CN2129019Y - 多功能水位自动控制器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种多功能水位自动控制器。
它利用七根电极探针(8)与相接的电阻R1~R7组成
水位检测电阻分压器(1)检测水位信号,通过单根信
号传输线(9)将信号送到由集成运算放大器A2~A8
组成的七级电压比较器(2),经比较输出后将高低变
化的水位信号经发光二极管V1~V7组成的水位显
示器(3)显示后再将信号由控制器(4)输出。当水塔
和水池水位低于极限低水位时能由声光报警器(5)发
出报警,并自动控制信号输出。当水池水位上升后通
过水池水位检测延时控制器(6)延时,避免水泵频繁
起停。
Description
本实用新型提供一种多功能水位自动控制器,可适用于水塔、高层建筑水箱、民用住宅用水容器以及其它液位的自动控制。
现有水位控制器需向水塔上引3-4根传输线,每根只能传送一种信号,由于多根传输线同时引出会因日晒雨淋造成信号线的绝缘不好,下雨天或受潮短路易使水池中水泵不工作。
为克服上述存在缺陷,本实用新型的目的是:提供一种只采用一根信号传输线就可以显示七段水位信号,并能发出声光报警和信号的水位自动控制器。
本实用新型利用控制器零电位(13)分别与水塔上水管(11)、下水管(12)相连,并利用七根电极探针(8)与电阻R1~R7相接的水位检测电阻分压器(1),将水位检测信号通过单根信号传输线(9)发出送到七级电压比较器(2)经比较输出后,使高低变化的液位信号经液位显示器(3)显示后,再将信号比较器得出的启停信号由控制器(4)输出。当水塔和水池水位低于极限低水位时,能由声光报警器(5)发出声光报警信号,自动控制信号输出。当水塔上水位超过高水位到达极限高水位时,能再次强行发出水泵停止信号。当水池水位低于极限低水位后水位再上升时,水池水位检测延时控制器(6)延时一段时间,避免水泵频繁起停有效地保护了水泵电机。
图1是本实用新型电路方框图。
图2、图3、图4构成本实用新型电路结构原理图。
现结合附图1-4对本实用新型作详细描述。
由电阻R1~R7串联组成水位检测电阻分压器(1),其分压点分别与1~7号七根电极探针相接(如图二),将控制器零电位(15)分别接到水塔下水管(12)和水塔上水管(11)上,利用水的导电和R1~R7电阻分压器(1)构成回路,R1和R2之间的连线就做为液位信号传输线(9)连接到七级信号比较器(2)上,七级信号比较器(2)由集成运算放大器A2~A8,电感线圈L,电阻分压器R8~R15、电压跟随器A1组成,A2~A8各级比较器的反相输入端分别接在R8~R15上,同相输入端则相连在一起(图三),液位显示器(3)的七个发光二极管V1~V7正极接工作电源(17)+12V,负极分别与A2~A8输出端相连,由CMOS集成块D1、D4、D5、D6、D7、发光二极管V8、继电器J、二极管V9、三极管V10、电阻R26和R27组成控制器(4),且由D6和D7组成RS触发器的置位端与D1输出端连接,复位端与D4输 出端相接,D4输入端与D5输出端连接。由CMOS集块D2和D3、电容C3、二极管V11、电阻R23和R24组成水位检测延时控制器(6),且D3输入端与水池(16)中的一根电极探针(15)相接。
控制器工作时,当水位检测电阻分压器送来的信号电压(即A点电压)大于各比较器反相输入端电压时,输出状态都为1即高电平,反之为0(即低电平),当水塔水位由低到高逐渐上升,使电极探针由1~7号顺序接触水面时,比较器A点电位逐渐降低,从而使A2~A8顺序截止输出为0,使V1~V7顺序导通发光,由低位到高位显示水位上升,同理也可逐个显示水位下降,从而可了解水位情况。当水位脱离电极探针3但还未脱离电极探针2时,A2和A3输出为0,发光二极管V1和V2亮,当水位瞬时脱离探针2时,A点电位升高,使A3导通输出为1,V2熄灭指示位于低水位,同时信号加到三输入端与门电路D1上,当D1三个输入端为1时,导通输出为1,信号加到由或非门电路D6和D7组成的RS触发器置位端,触发使其Q端输出为1,三极管V10导通,继电器J吸合,J常开触点接通水泵(14)电机控制电路,水泵起动供水,同时Q输出端为0,V8亮,指示水泵运行,当水位上升接触到探针2时,A3输出为0,V2亮,D1也随之截止输出为0,但此时由于RS触发器Q端输出1已反馈到D6输入端,所以RS保持原有状态不变,当水位逐渐上升时,A点电位逐渐下降,A4~A6逐个截止,输出为0,V3~V5也逐个发亮指示水位上升,水位升高到电极探针6时,A点电位低于A7反相输入端电位,A7截止输出为0,V6亮指示到达高水位,信号分两路,一路使D1的一输入端为0,使其进一步可靠截止,一路加到D5使其输出为0,经倒相后加到RS触发器的复位端,Q输出端由1变为0,V10截止,J常开触发器释放,水泵(14)电机断电停转,同时Q端由0变为1,V8截止熄灭,指示水塔上水停止,这种停止状态要保持到水位下降到脱离低水位电极探针2时又重复上述过程,从而实现水塔水位的自动控制。
当水塔水位因某种原因下降到脱离极限低水位探针1时,A点电位高于A2反相输入端电位,A2输出为1,V1熄灭,指示水塔水位处于严重缺水状态,同时信号加到D9输入端,由集成块D9~D11组成声光报警器(5),水位正常时,D9输出为1,经D10反相后使二极管V14导通,使得由CMOS集成块D12和D13、电容5、电阻R30组成多谐振荡器不工作,不产生报警信号;但当极限低水位信号加到D9一输入端时,D9输出端就由1变为0,经D10反相使二极管V14截止,多谐振荡器产生频率为1HZ的振荡,振荡信号一路使三极管V12导通,蜂鸣器(HA)发声,一路使D11输出信号电压,发光二极管V13闪烁,形成声光报警。当水塔水位上升接触电极探针6而水泵因某种原因没有停止运行,水位继续上升到电极探针7时,A点电位低于A8反相输入端电位,A8输出端由1变为0,V7导通,指示水塔处于水满超高限状态。同时信号加到D5的一输入端,进一步保证RS触发器复位,强行切断水泵控制电源。
水池(16)正常工作时D3输出为1,经D2对信号隔离整形后分三路送到D1、D5和D8以保证D1和D5的开启只受水塔水位的控制和不产生水池缺水报警信号。当水池水位下降到电极探针(15)以下时,D3输出电压由1变为0,D2输出电压随之由1变为0,输出分三路,一路送到D1输入端,锁住从水塔来的抽水信号,使其不能通过D1到达RS置位端,另一路送到D5输入端,使D5输出由1变为0,经D4反相后使RS强行复位,以避免因水塔缺水而水池水位也下降到抽水管以下时水泵(14)电机空转而发生毁机事故,第三路则送到声光报警器,报警指示水池缺水;当水池水位上升接触电极探针(15)时,水泵并不马上启动,而等电容C3的电压达到D2开启电压时,D2导通启动,可有效控制因水位变化而频繁启动水泵,串接电容C4,电阻R25可防止停电后再来电缺水时能使水泵马上起动。为保证远距离传送时避免雷电和邻近环境干扰,设置电感L,电容C1和C2可消除干扰。220伏交流电经变压器T降压整流,二极管V15~V18整流后,又经电容C6和C7滤波以及稳压集成块IC稳压,可向控制器(17)端提供+12伏电压。
本实用新型以单根信号传输线传输变化信号,具有七段水位高低显示和声光报警以及水位自动控制功能,且节约线材、便于检修,有效控制雷电干扰的优点。
Claims (6)
1、多功能水位自动控制器,其特征在于:利用控制器零电位(13)分别与水塔上水管(11),水塔下水管(12)相连,并利用与七根电极探针(8)相接的水位检测电阻分压器(1),将水位检测信号通过单根信号传输线(9)送到七级电压比较器(2),经电压比较器(2)输出后使高低变化的水位信号经水位显示器(3)显示后再由控制器(4)输出;当水塔和水池水位低于极限低水位时声光报警器(5)能发出声光报警信号,并自动控制信号输出,当水塔水位超过极限高水位时能强行启动水泵,当水池水位缺水后再来水时,通过水池水位检测延时控制器(6)延时一段时间,避免水泵频繁起停。
2、按权利要求1所述的多功能水位自动控制器,其特征在于:由电阻R1~R7串联组成水位检测电阻分压器,其分压点分别与1~7号七根电极探针(8)相接,且将R1和R2之间的连线作为水位信号传输线(9)连接到七级电压比较器(2)上。
3、按权利要求1所述的多功能水位控制器,其特征在于:由集成运算放大器A2~A8、电感线圈L、电阻分压器R8~R15、电压跟随器A1组成七级电压比较器(2),且A2~A8各级反相输入端分别接在R8~R15上,同相输入端则相连在一起。
4、按权利要求1或3所述的多功能水位自动控制器,其特征在于:水位显示器(3)由七个发光二极管V1~V7组成,且V1~V7正极接工作电源(17),负极分别与集成运算放大器A2~A8输出端相接。
5、按权利要求1所述的多功能水位自动控制器,其特征在于:由CMOS集成块D2和D3、电容C3、二极管V11、电阻R23和R24组成水位检测延时控制器(6),且D3输入端与水池中的一根电极探针(15)相接。
6、按权利要求1所述的多功能水位自动控制器,其特征在于:控制制器(4)由CMOS集成块D1、D4、D5、D6、D7,发光二极管V8、继电器J、二极管V9、三极管V10、电阻R26和R27组成,且由D6和D7组成RS触发器的置位端与D1输出端相接,复位端与D4输出端相接,D4输入端与D5输出端连接。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN 92229888 CN2129019Y (zh) | 1992-08-05 | 1992-08-05 | 多功能水位自动控制器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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CN 92229888 CN2129019Y (zh) | 1992-08-05 | 1992-08-05 | 多功能水位自动控制器 |
Publications (1)
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CN2129019Y true CN2129019Y (zh) | 1993-03-31 |
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ID=33773139
Family Applications (1)
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CN 92229888 Expired - Fee Related CN2129019Y (zh) | 1992-08-05 | 1992-08-05 | 多功能水位自动控制器 |
Country Status (1)
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CN (1) | CN2129019Y (zh) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102183969A (zh) * | 2010-05-15 | 2011-09-14 | 陈宜中 | 非接触式水锅水位电子检控法 |
CN104007771A (zh) * | 2014-05-13 | 2014-08-27 | 昆明理工大学 | 一种水位控制器 |
CN104407634A (zh) * | 2014-11-25 | 2015-03-11 | 国家电网公司 | 变电站电缆夹层的水位监控系统 |
CN111255039A (zh) * | 2020-02-26 | 2020-06-09 | 中国水利水电科学研究院 | 一种自动喷洒节水小便器及其使用方法 |
-
1992
- 1992-08-05 CN CN 92229888 patent/CN2129019Y/zh not_active Expired - Fee Related
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