CN204756085U

CN204756085U - 一种掉电自动开阀的阀门控制电路

Info

Publication number: CN204756085U
Application number: CN201520418173.5U
Authority: CN
Inventors: 龙谦; 赵帅; 陈秋煌; 周奕勤; 陈顺平
Original assignee: Lierda Science & Technology Group Co Ltd
Current assignee: Lierda Science & Technology Group Co Ltd
Priority date: 2015-06-17
Filing date: 2015-06-17
Publication date: 2015-11-11
Anticipated expiration: 2025-06-17

Abstract

本实用新型公开了一种掉电自动开阀的阀门控制电路。它包括微处理器、主电源、备用电源和驱动电路，正常情况下，主电源给微处理器供电，主电源和备用电源一起给驱动电路供电，微处理器控制电动阀门的开启和关闭；当主电源掉电时，微处理器掉电停止工作，微处理器的第一输出端和第二输出端都输出低电平，主电源输出端输出0V，备用电源输出端输出高电平，驱动电路驱动电动阀门执行开阀动作。本实用新型在掉电时，备用电源只给驱动电路供电完成开阀动作，不给微处理器供电，耗电量小。

Description

一种掉电自动开阀的阀门控制电路

技术领域

本实用新型涉及阀门控制技术领域，尤其涉及一种掉电自动开阀的阀门控制电路。

背景技术

目前使用的掉电开阀电路的掉电开阀控制大多是用软件来实现的，所以需要一颗电量充足的备用电池同时给MCU和电机驱动电路同时供电，而备用电池电量有限，且不能重复充放电，导致使用寿命有限。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有阀门控制电路掉电后由备用电池给MCU和电机驱动电路供电，由MCU控制开阀动作，备用电池耗电量大，使用寿命短的技术问题，提供了一种掉电自动开阀的阀门控制电路，其在掉电时，备用电源只给驱动电路供电完成开阀动作，不给微处理器供电，耗电量小。

为了解决上述问题，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

本实用新型的一种掉电自动开阀的阀门控制电路，包括微处理器、主电源、备用电源和驱动电路，主电源与微处理器电连接，驱动电路包括电阻R15、电阻R60、电阻R61、电阻R62、电阻R63、电阻R64、电阻R65、电阻R66、电阻R67、电阻R69、三极管Q10、三极管Q60、三极管Q61、三极管Q62、三极管Q63、三极管Q64、三极管Q65和二极管D12，电阻R60一端与三极管Q60发射极和备用电源输出端电连接，电阻R60另一端与三极管Q60基极和电阻R63一端电连接，电阻R63另一端与三极管Q63集电极电连接，三极管Q63基极与电阻R65一端电连接，电阻R65另一端与二极管D12负极和三极管Q10集电极电连接，二极管D12正极与微处理器的第一输出端电连接，三极管Q10基极通过电阻R15与主电源输出端电连接，三极管Q10发射极与备用电源输出端电连接，三极管Q63发射极与三极管Q65基极和电阻R67一端电连接，电阻R67另一端与三极管Q65发射极、电阻R69一端、三极管Q64发射极、电阻R66一端电连接，电阻R69另一端接地，电阻R66另一端与三极管Q64基极和三极管Q62发射极电连接，三极管Q64集电极与三极管Q60集电极和电动阀门正极电连接，三极管Q62基极通过电阻R64与微处理器的第二输出端电连接，三极管Q62集电极与电阻R62一端电连接，电阻R62另一端与电阻R61一端和三极管Q61基极电连接，电阻R61另一端与三极管Q61发射极和主电源输出端电连接，三极管Q61集电极与三极管Q65集电极和电动阀门负极电连接。

在本技术方案中，正常情况下，主电源给微处理器供电，主电源和备用电源一起给驱动电路供电，微处理器控制电动阀门的开启和关闭。当主电源掉电时，微处理器掉电停止工作，微处理器的第一输出端和第二输出端都输出低电平，主电源输出端输出0V，备用电源输出端输出高电平，三极管Q10、三极管Q60、三极管Q63、三极管Q65导通，电动阀门执行开阀动作，整个自动开阀动作不需要微处理器的参与，从硬件实现自动开阀。

作为优选，所述驱动电路还包括稳压管D60、稳压管D61和电容C60，稳压管D60正极与三极管Q65集电极和电容C60一端电连接，稳压管D60负极与稳压管D61 负极电连接，稳压管D61正极与三极管Q64集电极和电容C60另一端电连接。

作为优选，所述备用电源包括超级电容C13、二极管D13、二极管D14、二极管D15和电阻R16，超级电容C13负极接地，超级电容C13正极与二极管D14正极和二极管D15负极电连接，二极管D15正极与电阻R16一端电连接，电阻R16另一端与二极管D13正极和主电源输出端电连接，二极管D13负极与二极管D14负极电连接，二极管D13负极为备用电源输出端。

二极管D13、二极管D14、二极管D15巧妙形成单向回路，将主电源与备用电源分开。当主电源正常供电时，二极管D13、二极管D15导通，二极管D14截止，备用电源输出与主电源一致（Vmotor=Vpower），主电源还给超级电容C13充电；当主电源掉电时，二极管D14导通，二极管D13、二极管D15截止，主电源输出0V，备用电源由超级电容C13供电，Vmotor=V_C13，Vpower=0V，备用电源为开阀电路供电，保证开阀电路在掉电后的正常工作。超级电容C13存储的能量足以维持进行一次的开阀动作的时间。主电源和超级电容C13通过二极管D13隔开，实际的操作过程中也有可能出现阀门正在关阀的时候掉电，此时如果主电源和超级电容C13连在一块，则势必会浪费存储在超级电容C13上的能量去完成一次关阀操作，然后再执行开阀，这样会造成能量的浪费，因此本设计将H桥分开供电，使系统有足够的能量保证阀门的正常自动开阀。

作为优选，所述主电源为直流电源。

本实用新型的有益效果是：（1）在掉电时，备用电源只给驱动电路供电完成开阀动作，不给微处理器供电，耗电量小。（2）采用超级电容C13作为备用电源的储能元件，可反复使用，主电源和超级电容C13通过二极管D13隔开，保证掉电后电动阀门立刻执行开阀动作。

附图说明

图1是本实用新型的驱动电路的电路原理图；

图2是本实用新型的备用电源的电路原理图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：本实施例的一种掉电自动开阀的阀门控制电路，如图1、图2所示，包括微处理器、主电源、备用电源和驱动电路，主电源与微处理器电连接，备用电源包括超级电容C13、二极管D13、二极管D14、二极管D15和电阻R16，超级电容C13负极接地，超级电容C13正极与二极管D14正极和二极管D15负极电连接，二极管D15正极与电阻R16一端电连接，电阻R16另一端与二极管D13正极和主电源输出端电连接，二极管D13负极与二极管D14负极电连接，二极管D13负极为备用电源输出端。

驱动电路包括电阻R15、电阻R60、电阻R61、电阻R62、电阻R63、电阻R64、电阻R65、电阻R66、电阻R67、电阻R69、三极管Q10、三极管Q60、三极管Q61、三极管Q62、三极管Q63、三极管Q64、三极管Q65、二极管D12、稳压管D60、稳压管D61和电容C60，电阻R60一端与三极管Q60发射极和备用电源输出端电连接，电阻R60另一端与三极管Q60基极和电阻R63一端电连接，电阻R63另一端与三极管Q63集电极电连接，三极管Q63基极与电阻R65一端电连接，电阻R65另一端与二极管D12负极和三极管Q10集电极电连接，二极管D12正极与微处理器的第一输出端电连接，三极管Q10基极通过电阻R15与主电源输出端电连接，三极管Q10发射极与备用电源输出端电连接，三极管Q63发射极与三极管Q65基极和电阻R67一端电连接，电阻R67另一端与三极管Q65发射极、电阻R69一端、三极管Q64发射极、电阻R66一端电连接，电阻R69另一端接地，电阻R66另一端与三极管Q64基极和三极管Q62发射极电连接，三极管Q64集电极与三极管Q60集电极和电动阀门正极电连接，三极管Q62基极通过电阻R64与微处理器的第二输出端电连接，三极管Q62集电极与电阻R62一端电连接，电阻R62另一端与电阻R61一端和三极管Q61基极电连接，电阻R61另一端与三极管Q61发射极和主电源输出端电连接，三极管Q61集电极与三极管Q65集电极和电动阀门负极电连接，稳压管D60正极与三极管Q65集电极和电容C60一端电连接，稳压管D60负极与稳压管D61 负极电连接，稳压管D61正极与三极管Q64集电极和电容C60另一端电连接。

二极管D13、二极管D14、二极管D15巧妙形成单向回路，将主电源与备用电源分开。当主电源正常供电时，二极管D13、二极管D15导通，二极管D14截止，备用电源输出与主电源一致（Vmotor=Vpower），主电源给微处理器和驱动电路供电，主电源还给超级电容C13充电，微处理器控制电动阀门的开启和关闭；

当主电源掉电时，二极管D14导通，二极管D13、二极管D15截止，主电源输出0V，Vpower=0V，微处理器掉电停止工作，微处理器的第一输出端和第二输出端都输出低电平，备用电源由超级电容C13供电，Vmotor=V_C13，备用电源输出端输出高电平，三极管Q10、三极管Q60、三极管Q63、三极管Q65导通，电动阀门执行开阀动作，整个自动开阀动作不需要微处理器的参与，从硬件实现自动开阀，超级电容C13存储的能量足以维持进行一次的开阀动作的时间。

主电源和超级电容C13通过二极管D13隔开，实际的操作过程中也有可能出现阀门正在关阀的时候掉电，此时如果主电源和超级电容C13连在一块，则势必会浪费存储在超级电容C13上的能量去完成一次关阀操作，然后再执行开阀，这样会造成能量的浪费，因此本设计将H桥分开供电，使系统有足够的能量保证阀门的正常自动开阀。

Claims

1.一种掉电自动开阀的阀门控制电路，其特征在于：包括微处理器、主电源、备用电源和驱动电路，主电源与微处理器电连接，驱动电路包括电阻R15、电阻R60、电阻R61、电阻R62、电阻R63、电阻R64、电阻R65、电阻R66、电阻R67、电阻R69、三极管Q10、三极管Q60、三极管Q61、三极管Q62、三极管Q63、三极管Q64、三极管Q65和二极管D12，电阻R60一端与三极管Q60发射极和备用电源输出端电连接，电阻R60另一端与三极管Q60基极和电阻R63一端电连接，电阻R63另一端与三极管Q63集电极电连接，三极管Q63基极与电阻R65一端电连接，电阻R65另一端与二极管D12负极和三极管Q10集电极电连接，二极管D12正极与微处理器的第一输出端电连接，三极管Q10基极通过电阻R15与主电源输出端电连接，三极管Q10发射极与备用电源输出端电连接，三极管Q63发射极与三极管Q65基极和电阻R67一端电连接，电阻R67另一端与三极管Q65发射极、电阻R69一端、三极管Q64发射极、电阻R66一端电连接，电阻R69另一端接地，电阻R66另一端与三极管Q64基极和三极管Q62发射极电连接，三极管Q64集电极与三极管Q60集电极和电动阀门正极电连接，三极管Q62基极通过电阻R64与微处理器的第二输出端电连接，三极管Q62集电极与电阻R62一端电连接，电阻R62另一端与电阻R61一端和三极管Q61基极电连接，电阻R61另一端与三极管Q61发射极和主电源输出端电连接，三极管Q61集电极与三极管Q65集电极和电动阀门负极电连接。

2.根据权利要求1所述的一种掉电自动开阀的阀门控制电路，其特征在于：所述驱动电路还包括稳压管D60、稳压管D61和电容C60，稳压管D60正极与三极管Q65集电极和电容C60一端电连接，稳压管D60负极与稳压管D61 负极电连接，稳压管D61正极与三极管Q64集电极和电容C60另一端电连接。

3.根据权利要求1所述的一种掉电自动开阀的阀门控制电路，其特征在于：所述备用电源包括超级电容C13、二极管D13、二极管D14、二极管D15和电阻R16，超级电容C13负极接地，超级电容C13正极与二极管D14正极和二极管D15负极电连接，二极管D15正极与电阻R16一端电连接，电阻R16另一端与二极管D13正极和主电源输出端电连接，二极管D13负极与二极管D14负极电连接，二极管D13负极为备用电源输出端。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种掉电自动开阀的阀门控制电路，其特征在于：所述主电源为直流电源。