CN200965637Y - 潜水泵全自动蓄水控制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种潜水泵全自动蓄水控制器，在水源处设置一浮动磁环和水源水位干簧管E3，在水塔处设置一磁铁浮球和高水位干簧管E2、低水位干簧管E1，干簧管E1、E2、E3的一端接地，干簧管E1的另一端连接氖管HL1，干簧管E2、E3的另一端连接氖管HL2，氖管HL1两侧设置光敏电阻RG1、RG4并被密封在一起，氖管HL2两侧设置光敏电阻RG2、RG3并被密封在一起，光敏电阻RG1控制低水位控制电路，光敏电阻RG2控制高水位或水源缺水控制电路，光敏电阻RG3、RG4串联控制水位异常控制电路。不需要水质做电解传递信号，可以保护金属蓄水器，并且解决了电能在无形当中的浪费。

Description

潜水泵全自动蓄水控制器

技术领域

本实用新型涉及潜水泵的蓄水控制电路，尤其是涉及一种潜水泵全自动蓄水控制器。

背景技术

现有的蓄水控制器都是利用水质做电解传递信号，金属蓄水器容易受到腐蚀，并且解决了电能在无形当中的浪费。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种潜水泵自动蓄水控制器，可以使金属蓄水器得到保护，从而大大地提高了节能性，具有低功耗、灵敏度高、速度快、抗干扰性能好。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：提供一种潜水泵全自动蓄水控制器，在水源处设置一浮动磁环和水源水位干簧管E3，在水塔处设置一磁铁浮球和高水位干簧管E2、低水位干簧管E1，干簧管E1、E2、E3的一端接地，干簧管E1的另一端连接氖管HL1，干簧管E2、E3的另一端连接氖管HL2，氖管HL1两侧设置光敏电阻RG1、RG4并被密封在一起，氖管HL2两侧设置光敏电阻RG2、RG3并被密封在一起，光敏电阻RG1控制低水位控制电路，光敏电阻RG2控制高水位和水源缺水控制电路及停电自动复位电路，光敏电阻RG3、RG4串联控制信号异常控制电路，220AC电源经D9接电阻R21与R22，经D10接R20与R23，HL1一端接E1另一端电阻R22和R23，HL2一端接E2与E3另一端电阻R20和R21。电源经磁保持继电器JK2控制马达电源。

上述技术方案的进一步改进在于：

低水位控制电路包括单向晶闸管VT1、齐纳二极管Z1，二极管D5，三极管V1，电阻R2~R8，电容C2、C3光敏电阻RG1经电阻R2与R5回到负极，电阻R3、R4经过R2，与R5、RG1并联，连接三极管V1的基极，电阻R6的一端连接三极管V1的c极，另一端接正极，V1的e极接负极，单向晶闸管VT1的G极串联二极管D5D5正极接电阻R7，R7再连接三极管V1的c极，单向晶闸管VT1的正极连接电源输出端，单向晶闸管VT1的负极连接齐纳二极管Z1的负极，二极管Z1的正极连接电阻R8，并且与磁保持继电器JK2引脚1与10和C3并联。

所述的高水位、水源缺水控制电路包括单向晶闸管VT2，齐纳二极管Z2，二极管D14，三极管V4，电阻R21~R27，电容C8、C9，光敏电阻RG2经电阻R22与R25回到负极，电阻R23、R24经过R22，与R25、RG2并联，连接三极管V4的基极，电阻R26的一端连接三极管V4的c极，另一端接正极，V1的e极接负极单向晶闸管VT2的G极串联二极管D14，D14正极接电阻R27，R27再连接三极管V4的c极，单向晶闸管VT2的正极连接电源输出端，单向晶闸管VT2的负极连接齐纳二极管Z2的负极，二极管Z2的正极连接电阻R21，并且与磁保持继电器JK2引脚2与9和C8并联。

所述的信号异常控制电路包括三极管V5至V8单向晶闸管VT3至VT8，齐纳二极管Z3、Z4，电阻R28～R48，电容C10至C18，电位器RP1，二极管D15至D20，LED2至LED5微型直流继电器JK1。

所述的停电自动复位电路包括二极管D8、D13，电容C5-C7，电阻R14-R20，光藕合器VLC，三极管V2、V3。其中由C4限流输出端经电阻R14与二极管D8串联，连接光藕合器VLC引脚1，引脚2接电阻R15，R15另一端接负电源。V3的c极接C6正极，e极与齐纳二极管相联，基极与V2的e极相联，V2的c极经电阻R19与电容C7正极连接，基极与电阻R20连接，R20另一端接光藕合器VLC引脚5，电阻R16经D13串联R17接光藕合器VLC引脚5，通过引脚6连接LED1，其中C7与R17、VLC引脚5与6、LED1并联。

低水位控制电路还连接有包括电容C1和整流二极管D1至D4限流整流的启动电源电路，启动电源电路的输出端经直流继电器JK1常闭触点K1-1接VT1正极与电阻R2、R6。

高水位、水源缺水控制电路还连接有包括电容C4和整流二极管D9至D12限流整流的关闭电源电路，输出端接VT2正极与电阻R22、R26。

本实用新型的有益效果是：由于本实用新型采用浮动磁环、磁铁浮球和干簧管组成水位监测装置，干簧管连接氖管，而氖管周围设置光敏电阻，当浮动磁环或磁铁浮球接近干簧管时，干簧管闭合连接大地，氖管发光，光敏电阻为低阻，当浮动磁环或磁铁浮球离开干簧管时，干簧管截止不连接大地，氖管不发光，光敏电阻为高阻，光敏电阻分别连接相应的控制电路，这样即可以自动控制水位，不需要水质做电解传递信号，可以保护金属蓄水器。低水位控制电路、高水位和水源缺水控制电路采用单根线传达信号，大大地提高了节能性，，具有信号异常控制电路、停电自动复位电路，低功耗、灵敏度高、速度快、抗干扰性能好。本控制器采用磁保持继电器，静态时几乎不耗能，并增加了停电自动复位功能。

附图说明

图1为本实用新型潜水泵全自动蓄水控制器系统结构及电路图。

下面结合附图对本实用新型做进一步描述：

具体实施方式

请参见图1：

一种潜水泵全自动蓄水控制器，在水源1处设置一浮动磁环2和水源水位干簧管E3，浮动磁环2随着水位高低而上下移动，当浮动磁环2离开水源水位干簧管E3时，水源水位干簧管E3截止，当水位降低时水源水位干簧管E3靠近水源水位干簧管E3使水源水位干簧管E3导通。在水塔3处设置一磁铁浮球4和高水位干簧管E2、低水位干簧管E1，同理，磁铁浮球4的不同位置控制高水位干簧管E2、低水位干簧管E1的导通与截止。干簧管E1、E2、E3的一端接地，干簧管E1的另一端连接氖管HL1，干簧管E2、E3的另一端连接氖管HL2，氖管HL1两侧设置光敏电阻RG1、RG4并被密封在一起，氖管HL2两侧设置光敏电阻RG2、RG3并被密封在一起，光敏电阻RG1控制低水位控制电路，光敏电阻RG2控制高水位和水源缺水控制电路，光敏电阻RG3、RG4串联于信号异常控制电路。当干簧管E1导通时，氖管HL1连接大地发光，当干簧管E2或E3导通时，氖管HL2连接大地发光，氖管HL1照射光敏电阻RG1、RG4，氖管HL2照射光敏电阻RG2、RG3。光敏电阻阻值的变化分别控制相应的电路工作。电源经磁保持继电器JK2控制马达电源。

低水位控制电路包括单向晶闸管VT1、齐纳二极管Z1，二极管D5，三极管V1，电阻R2~R8，电容C2、C3光敏电阻RG1经电阻R2与R5回到负极，电阻R3、R4经过R2，与R5、RG1并联，连接三极管V1的基极，电阻R6的一端连接三极管V1的c极，另一端接正极，V1的e极接负极，单向晶闸管VT1的G极串联二极管D5 D5正极接电阻R7，R7再连接三极管V1的c极，单向晶闸管VT1的正极连接电源输出端，单向晶闸管VT1的负极连接齐纳二极管Z1的负极，二极管Z1的正极连接电阻R8，并且与磁保持继电器JK2引脚1与10和C3并联。

所述的高水位、水源缺水控制电路包括单向晶闸管VT2，齐纳二极管Z2，二极管D14，三极管V4，电阻R21~R27，电容C8、C9，光敏电阻RG2经电阻R22与R25回到负极，电阻R23、R24经过R22，与R25、RG2并联，连接三极管V4的基极，电阻R26的一端连接三极管V4的c极，另一端接正极，V1的e极接负极单向晶闸管VT2的G极串联二极管D14，D14正极接电阻R27，R27再连接三极管V4的c极，单向晶闸管VT2的正极连接电源输出端，单向晶闸管VT2的负极连接齐纳二极管Z2的负极，二极管Z2的正极连接电阻R21，并且与磁保持继电器JK2引脚2与9和C8并联。

所述的信号异常控制电路包括三极管V5至V8单向晶闸管VT3至VT8，齐纳二极管Z3、Z4，电阻R28～R48，电容C10至C18，电位器RP1，二极管D15至D20，LED2至LED5微型直流继电器JK1。

所述的停电自动复位电路包括二极管D8、D13，电容C5-C7，电阻R14-R20，光藕合器VLC，三极管V2、V3。其中由C4限流输出端经电阻R14与二极管D8串联，连接光藕合器VLC引脚1，引脚2接电阻R15，R15另一端接负电源。V3的c极接C6正极，e极与齐纳二极管相联，基极与V2的e极相联，V2的c极经电阻R19与电容C7正极连接，基极与电阻R20连接，R20另一端接光藕合器VLC引脚5，电阻R16经D13串联R17接光藕合器VLC引脚5，通过引脚6连接LED1，其中C7与R17、VLC引脚5与6、LED1并联。

低水位控制电路还连接有包括电容C1和整流二极管D1至D4限流整流的启动电源电路，启动电源电路的输出端经直流继电器JK1常闭触点K1-1接VT1正极与电阻R2、R6。

高水位、水源缺水控制电路还连接有包括电容C4和整流二极管D9至D12限流整流的关闭电源电路，输出端接VT2正极与电阻R22、R26。

具体工作过程为：

220V电源由C1限流D1至D4整流为低水位控制电路提供电源(RV1和RV2压敏电阻吸收脉冲电压防止SCR误导通)，当E1处于截开状态时，HL1不发光，光敏电阻RG1为高阻，R2与RG1和R5采用分压方式使R3处于高电平，电流经过R3、R4，C2消除锯齿电压，使V1基极导通，V1被导通，经R6的电流通过V1回到负极，R7、VT1 G极处于低电平，VT1截止，JK2无动作。若低水位处干簧管E1处于闭合状态时，HL1与大地接通而发光，光敏电阻RG1由高阻迅速降值，RG1和R5与R2分得的电压发生改变，当RG1和R5的阻值达到特殊值时V1基极处于低平，V1截止，R7与VT1 G极由低电平变为高电平，使VT1 G极得到触发电压(D5截止G极受脉冲而损坏)，VT1导通，启动电源经过VT1，齐纳二极管Z1限压电容C3滤波，其中R8为Z1限流作用，JK2引脚1与10得到电流马上动作闭合，使马达和关闭电源电路获得电源，当水位上升磁铁浮球也上升，干簧管E1截断，VT1 G极处于低电平而截止，马达继续工作。

关闭电源电路获得电源后，经过电容C4限流，为停电自动复位电路提供电源，经D9至D12整流为高水位(源水缺水)控制电路、信号异常控制电路提供电源。其中电阻R14限流降压、二极管D8与电容C5整流滤波为VLC内部发光二极管提供电源，VLC导通。D9至D12整流后的电源经过二极管D13为C6电容迅速储藏电荷，同时经R16限流R33分压，电容C7滤波与储藏电荷，为LED1提供电源，LED1发绿光指示正常，此时V2基极处于低电平而截止，V3截止。一切正常马达继续工作。假设在工作中突然停电，VLC内部的发光二极管、光敏晶体管处于截止状态，LED1不发光，C7剩余电荷，通过R18触发V2导通，使C7另一部分电荷经R19、V2触发V3基极，V3导通，C6储藏的电荷经过R20、V3流入JK2直流线圈中经齐纳二极管Z2降压，使磁保继电器直流线圈2与9引脚获得电源迅速动作，切断负载触点，达到复位状态。

若蓄水器水位没有达到高水位或水源没有达到最低E3处时，干簧管E2、E3均处于截断状态HL2不发光，光敏电阻为高阻(以下原理与低水位控制电路E1处于截断状态一致)，马达继续工作，当水位达到高水位或水源缺水时(干簧管E2、E3其中一个闭合)，HL2与大地接通而发光，光敏电阻RG2由高阻变成低阻，(以下工作原理与低水位控制电路E1处于闭合状态一致)，VT2导通后，电源经过Z2限压C8滤波，JK2引脚2与9获得电源马上动作切断电源，马达、关闭电源电路、停电自动复位电路被关闭。

假设低水位控制电路得到信号(即E1处于闭合状态)与高水位或水源缺水控制电路得到信号(即E2、E3其中一个闭合状态时)HL1与HL2同时发光，RG1至RG4同时降值，此时磁保继电器触点以闭合为优势，关闭电源电路获得电源，VT2也处于导通状态，关闭电源电路受Z2降压影响，整个电路电压均下降至小于100V内，R30和R31与R29分得的电压低于0.7V不足三极管V5基极导通，V5截止，此时RG3、RG4均处于低阻，电流经过R28、RG3、RG4、R32触发VT3 G极而导通，功率开关三极管V6基极得到电流而导通，经Z3降压，C10滤波，几秒之内使微型直流继电器JK1动作，继电器(K1-1切断了低水位控制电路，接通JK1正极，K1-2切断关闭电源电路供给JK1负极电源，接通启动电源负极)而转发自锁状态，JK2引脚1与10电源被切断，同时VT2继续导通(G极得到由功率三极管导通提供的高电平)，JK2迅速动作切断马达、关闭电源电路的电源。在JK1自锁瞬间，电容C11经过R35储藏的电荷经R36延时VT4G极触发的信号，JK1自锁后，报警指示灯LED2随着振荡电路闪烁红光而报警，LED3经R38(排除振荡电路影响)C11滤波由VT4继续导通而指示故障原因，直到排除故障按下常闭S3开关，切断继电器线圈电流，才恢复原状。

假设马达运行中有超载或者启动时有漏电异常信号，将触发VT5或者VT7 G极而导通，JK1迅速动作转发自锁状态，同时VT2 G极得到经R34和R27的高电平而导通，JK2(引脚2与9得到电源)切断电源，报警指示灯LED2启动，LED灯指示相对应的故障，(指示灯工作原理与水位感应异常指示原理一致)直到排除故障按下常闭SB3开关，切断继电器线圈电流，才恢复原状。

为了方便使用，S1常开按钮与VT1并联，实现手动启动功能，S2常开按钮与VT2并联实现手动关闭功能。

正常状态下消耗电能小于0.02W，启动和关闭瞬间消耗电能小于0.3W，异常状态下消耗电能小于0.5W。

该控制器改变了利用水质做电解传递信号，使金属蓄水器得到保护，从而大大地提高了节能性。具有低功耗、灵敏度高、速度快、抗干扰性能好、有马达保护功能。使用方便、电路设计新颖，有正常工作指示与报警信号指示灯。本控制器采用磁保持继电器，静态时几乎不耗能，并增加了停电自动复位功能，在农村有很好推广价值。

Claims (7)

1、一种潜水泵全自动蓄水控制器，其特征在于：在水源处设置一浮动磁环和水源水位干簧管E3，在水塔处设置一磁铁浮球和高水位干簧管E2、低水位干簧管E1，干簧管E1、E2、E3的一端接地，干簧管E1的另一端连接氖管HL1，干簧管E2、E3的另一端连接氖管HL2，氖管HL1两侧设置光敏电阻RG1、RG4并被密封在一起，氖管HL2两侧设置光敏电阻RG2、RG3并被密封在一起，光敏电阻RG1控制低水位控制电路，光敏电阻RG2控制高水位和水源缺水控制电路及停电自动复位电路，光敏电阻RG3、RG4串联控制信号异常控制电路，220AC电源经二极管D9接电阻R21与R22，经二极管D10接电阻R20与R23，氖管HL1一端接E1另一端电阻R22和R23，氖管HL2一端接干簧管E2与干簧管E3另一端电阻R20和R21。电源经磁保持继电器JK2控制马达电源。

2、如权利要求1所述的潜水泵全自动蓄水控制器，其特征在于：所述的低水位控制电路包括单向晶闸管VT1、齐纳二极管Z1，二极管D5，三极管V1，电阻R2~R8，电容C2、C3光敏电阻RG1经电阻R2与R5回到负极，电阻R3、R4经过R2，与R5、RG1并联，连接三极管V1的基极，电阻R6的一端连接三极管V1的c极，另一端接正极，V1的e极接负极，单向晶闸管VT1的G极串联二极管D5 D5正极接电阻R7，R7再连接三极管V1的c极，单向晶闸管VT1的正极连接电源输出端，单向晶闸管VT1的负极连接齐纳二极管Z1的负极，二极管Z1的正极连接电阻R8，并且与磁保持继电器JK2引脚1与10和C3并联。

3、如权利要求1所述的潜水泵全自动蓄水控制器，其特征在于：所述的高水位、水源缺水控制电路包括单向晶闸管VT2，齐纳二极管Z2，二极管D14，三极管V4，电阻R21~R27，电容C8、C9，光敏电阻RG2经电阻R22与R25回到负极，电阻R23、R24经过R22，与R25、RG2并联，连接三极管V4的基极，电阻R26的一端连接三极管V4的c极，另一端接正极，V1的e极接负极单向晶闸管VT2的G极串联二极管D14，D14正极接电阻R27，R27再连接三极管V4的c极，单向晶闸管VT2的正极连接电源输出端，单向晶闸管VT2的负极连接齐纳二极管Z2的负极，二极管Z2的正极连接电阻R21，并且与磁保持继电器JK2引脚2与9和C8并联。

4、如权利要求1所述的潜水泵全自动蓄水控制器，其特征在于：所述的信号异常控制电路包括三极管V5至V8单向晶闸管VT3至VT8，齐纳二极管Z3、Z4，电阻R28～R48，电容C10至C18，电位器RP1，二极管D15至D20，LED2至LED5微型直流继电器JK1。

5、如权利要求1所述的潜水泵全自动蓄水控制器，其特征在于：所述的停电自动复位电路包括二极管D8、D13，电容C5-C7，电阻R14-R20，光藕合器VLC，三极管V2、V3，其中由C4限流输出端经电阻R14与二极管D8串联，连接光藕合器VLC引脚1，引脚2接电阻R15，R15另一端接负电源。V3的c极接C6正极，e极与齐纳二极管相联，基极与V2的e极相联，V2的c极经电阻R19与电容C7正极连接，基极与电阻R20连接，R20另一端接光藕合器VLC引脚5，电阻R16经D13串联R17接光藕合器VLC引脚5，通过引脚6连接LED1，其中C7与R17、VLC引脚5与6、LED1并联。

6、如权利要求2所述的潜水泵全自动蓄水控制器，其特征在于：低水位控制电路还连接有包括电容C1和整流二极管D1至D4限流整流的启动电源电路，启动电源电路的输出端经直流继电器JK1常闭触点K1-1接VT1正极与电阻R2、R6。

7、如权利要求所述3的潜水泵全自动蓄水控制器，其特征在于：高水位、水源缺水控制电路还连接有包括电容C4和整流二极管D9至D12限流整流的关闭电源电路，输出端接VT2正极与电阻R22、R26。

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