CN213986857U - 一种带隔离的可持续检测水浸的电路及水浸检测器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种带隔离的可持续检测水浸的电路，包括主电源、隔离电路、控制电路和至少一个检测电路，所述隔离电路与所述主电源连接，所述隔离电路包括输入电路和输出电路，所述输入电路包括用于连接输出电路的隔离电源芯片U11，所述输入电路将主电源电压隔离形成隔离电压，所述输出电路将隔离电压稳压后再供电，所述隔离电路均与所述控制电路与所述检测电路连接。本实用新型可以将多个检测电路的触点放在管道里面，并且可以采用同一个电源供电，这样即能长时间的检测水浸状态，在多处检测时，各检测电路也不会发生互相电荷干扰，提高了检测水浸数据的准确性，提高了检测效果。

Description

一种带隔离的可持续检测水浸的电路及水浸检测器

技术领域

本实用新型涉及检测仪器领域，特别是涉及一种带隔离的可持续检测水浸的电路及水浸检测器。

背景技术

现有的水浸检测器大都是采用电池供电，通过水的导电性来检测是否有水，这种电池独立供电的方式虽然能避免多个水浸检测器检测同一片水产生的干扰问题，但电池电量有限，经常会发生电池电量耗完而无法检测水浸的情况，如果用于管道里面的水浸检测，这种电池供电的方式将会产生大量的后续跟换电池的问题，明显不适用于管道里面长期检测水浸。

同时，也有一些水浸检测器是用外部电源供电，但这种水浸检测器往往只能分开独立的检测不同区域的水，如果用同一个电源供电的两个水浸检测器距离较近，就会发生电荷干扰问题，而导致检测水浸数据不准。因此管道里面必须采用同一电源供电，而且对于复杂的地方，要在近距离的地方安装多个水浸检测器，所以这种方式也不能用于管道水浸检测。

实用新型内容

基于此，有必要针对当管道内用同一电源供电时，安装多个水浸检测器发生检测互相干扰的问题，提供一种带隔离的可持续检测水浸的电路及水浸检测器。

一种带隔离的可持续检测水浸的电路，包括主电源、隔离电路、控制电路和至少一个检测电路，所述隔离电路与所述主电源连接，所述隔离电路包括输入电路和输出电路，所述输入电路包括用于连接输出电路的隔离电源芯片U11，所述输入电路将主电源电压隔离形成隔离电压，所述输出电路将隔离电压稳压后再供电，所述隔离电路均与所述控制电路与所述检测电路连接。

在其中一个实施例中，所述输入电路还包括主电源正极端V1、主电源接地端GND0、电感L1、电容C11和电容C12，所述主电源正极端V1与所述主电源连接，所述电容C11一端和所述电感L1一端均与所述主电源正极端V1连接，所述电感L1另一端与所述电容C12一端连接形成VIN端，VIN端与所述隔离电源芯片U11的第2接口连接；所述电容C11另一端和所述电容C12另一端连接形成连接点，该连接点分别接入所述主电源接地端GND0和所述隔离电源芯片U11的第1接口，其中，所述隔离电源芯片U11的第4引脚引出的电压为隔离电压，与所述输出电路连接。

在其中一个实施例中，所述输出电路包括稳压芯片U12、电容C13、电容C14、电容C15和电容C16，所述隔离电源芯片U11的第4接口引出V++端，作为隔离后的电源，所述电容C13和所述电容C14为并联，并联一端与所述稳压芯片U12的第1接口连接，并联另一端形成连接点，该连接点分别接GND端和所述隔离电源芯片U11的第3接口；所述电容C15一端和所述电容C16一端接GND端，电容C15另一端接入所述稳压芯片U12的第1接口，电容C16另一端接入所述稳压芯片U12的第3接口。

在其中一个实施例中，所述输出电路还包括二极管D11，所述二极管D11的阴极接V++端，阳极接GND端。

在其中一个实施例中，所述输入电路的GND0端与所述输出电路的GND端通过电容C17连接。

在其中一个实施例中，所述检测电路包括一个触点端A1、电阻R31、电阻R32和电阻R33，触点端A1与GND端形成一组检测点，触点端A1与连接端A2通过电阻R32连接，触点端A1与电阻R32连接形成连接点，电阻R31和电阻R33均与该连接点连接，电阻R31一端接入经隔离电路隔离后的稳定电压，所述电阻R33一端接GND端。

在其中一个实施例中，所述控制电路包括控制芯片U21,所述控制芯片U21的VCC端接入经隔离电路隔离后的稳定电压。

在其中一个实施例中，所述隔离电源芯片U11为B2409S芯片。

在其中一个实施例中，所述稳压芯片U12为LM7805芯片。

一种水浸检测器，包括上述的带隔离的可持续检测水浸的电路。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：可以将多个检测电路的触点放在管道里面，并且可以采用同一个电源供电，这样即能长时间的检测水浸状态，在多处检测时，各检测电路也不会发生互相电荷干扰，提高了检测水浸数据的准确性，提高了检测效果。

附图说明

图1为本实用新型隔离电路的电路示意图；

图2为本实用新型控制电路的电路示意图；

图3为本实用新型检测电路的电路示意图；

图4为本实用新型检测点的电路示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

根据本实用新型的一个实施例，提供一种带隔离的可持续检测水浸的电路。请参阅图1、图2、图3和图4，一种带隔离的可持续检测水浸的电路，包括主电源、隔离电路1、控制电路2和至少一个检测电路3，其中，主电源作为主电源，为其他电路提供电源，本实用新型采用了同一电源供电。为了解决两个或两个以上的水浸检测器距离较近产生的电荷干扰问题，本实用新型设计了隔离电路2，隔离电路2的主要作用为通过隔离电源芯片U11隔离主电源的电压，并形成隔离后的电压，该隔离电压作为控制电路2和检测电路3的电压来源，采用这种方式解决两个或两个以上的水浸检测器距离较近产生的电荷干扰问题。优选地，隔离电源芯片U11为B2409S芯片。

例如，主电源可以是24V的电压，通过隔离电路1隔离和稳压后，可提供5V的电压，供控制电路2和检测电路3使用。

另外，检测电路3至少设置一个，例如两个，三个或更多，这样设置，可以检测多个位置的水浸情况。

在其中一个实施例中，所述隔离电路1与所述主电源连接，所述隔离电路1包括输入电路11、输出电路12以及用于连接输入电路11和输出电路12的隔离电源芯片U11，所述输入电路11将主电源电压隔离形成隔离电压，所述输出电路12将隔离电压稳压后再供电，所述控制电路与所述检测电路连接。

可以理解，输入电路11连接主电源，输出电路12输出经隔离电源芯片U11处理后的隔离电压，再进行供电，提供电流至控制电路2与检测电路3。

在一个优选的实施例中，输入电路11还包括主电源正极端V1、主电源接地端GND0、电感L1、电容C11和电容C12，主电源正极端V1与主电源连接，电容C11一端和电感L1一端均与主电源正极端V1连接，电感L1另一端与电容C12一端连接形成VIN端，VIN端与隔离电源芯片U11的第2接口连接；电容C11另一端和电容C2另一端连接形成连接点，该连接点分别接入主电源接地端GND0和隔离电源芯片U11的第1接口，其中，所述隔离电源芯片U11的第4引脚引出的电压为隔离电压，与所述输出电路连接。

在一个优选的实施中，输出电路12包括稳压芯片U12、电容C13、电容C14、电容C15和电容C16，隔离电源芯片U11的第4接口引出V++端，作为隔离后的电源，电容C13和电容C14为并联，并联一端与稳压芯片U12的第1接口连接，并联另一端形成连接点，该连接点分别接GND端和隔离电源芯片U11的第3接口，电容C15一端和电容C16一端接GND端，电容C15另一端接入稳压芯片U12的第1接口，电容C16另一端接入稳压芯片U12的第3接口。

同时，输出电路12还包括二极管D11，二极管D11的阴极与V++端连接，阳极接GND端。

需要说明的是，输入电路11和输出电路12相当于是两个隔离开的电路，通过隔离电源芯片U11将主电源与其他电路内部之间的电源隔离，地与地也隔离开。例如，输入电路11的正极端设为主电源正极端V1，接地端设为GND0端，输出电路12的V++端是隔离后的内部电源正极，GND端口是隔离后的接地地，同时，隔离后的电源再加一个稳压芯片U12，将隔离后的电源稳压在一个数值，形成隔离电压，即输出电路12的输出电压，给内部电路供电，例如，隔离电压为5V。同时，稳压芯片U12为LM7805芯片。

另外，输入电路11的GND0端与输出电路12的GND端通过电容C17连接。

优选的，隔离电路中，可以采用隔离电源芯片U11，也可以是用其他元器件搭建的具有隔离作用的电路。

在其中一个实施例中，检测电路3包括一个触点端A1、一个与控制芯片连接的连接端A2、电阻R31、电阻R32和电阻R33，触点端A1与GND形成一组检测点，触点端A1与连接端A2通过电阻R32连接，其中触点端A1与电阻R32连接形成连接点，电阻R31和电阻R33均与该连接点连接，电阻R31一端接入经隔离电路隔离后的稳定电压，电阻R33一端接GND端。例如，请参阅图3和图4，在需要进行水浸检测时，电阻R31和电阻R33是分压电阻，给控制电路一个默认的初始阻抗值，电阻R32是限流电阻。当检测点没有检测到水时，检测电路3检测到的阻抗就是电阻R31和电阻R33分压后的阻抗大小，连接端A2检测到的阻抗是固定不变的，当检测点检测到水浸时，触点端A1和GND端之间通过水连接，与电阻R33并联，此时检测电路3的阻抗就会发生变化，连接端A2检测到的阻抗值也会发生变化，则此时控制电路2就可以判断检测到水浸了，整个设计简单有效，能快捷方便的检测到是否水浸。

同时，检测电路3还包括二极管D32、二极管D33和电容C31，其中，二极管D32的阴极与触点A1端连接，阳极接GND端，二极管D33的阴极与连接端A2连接，阳极接GND端，电容C31一端与连接端A2端连接，另一端接GND端。

在其中一个实施例中，控制电路2包括控制芯片U21，控制芯片U21的VCC端接入经隔离电路隔离后的稳定电压，例如，接入5V电压。其中，控制芯片U21的第3引脚与连接端A2连接，用于检测阻抗，当阻抗是出厂默认值时，表示没有检测到水浸；当阻抗发生变化时，表示检测到水浸。当然，连接端A2也可以与控制芯片U21的其他引脚连接，可根据实际需要去设计。优选的，控制芯片U21可以为MCU单片机。

另外，本实用新型的隔离电源芯片U11与稳压芯片U12，可以根据实际需要进行选型，实现将电源隔离，同时将电源电压转换成所需电压的功能。例如，通过将电源隔离，同时将电源电压转换成9V，然后再通过稳压芯片U12将9V电压转换成5V。同时，为保证功能，电路设计及芯片选择也可以根据实际需要设置。例如，(1)隔离电源芯片U11采用B2405S，该芯片能进行电源隔离，同时将输入电压转换成5V，此时可以去掉稳压芯片U12和电容C15、C16。(2)隔离电源芯片U11采用B2424S，该芯片只能进行电源隔离，不能降低电压，此时稳压芯片U12可采用LM2576，再加上LM2576芯片的配套电路。当然还有其他搭配方式，可以根据实际需要进行设计，本实用新型不再做具体描述。

综上可知，本实用新型可以将多个水浸传感器放在管道里面，并且可以采用同一个电源供电，这样即能长时间的检测水浸状态，在多处检测时，各检测电路内也不会发生互相电荷干扰，提高了检测水浸数据的准确性，提高了检测效果。

本实用新型还提供了一种水浸检测器，包括上述的带隔离的可持续检测水浸的电路。该水浸检测器具有非常良好的检测效果。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种带隔离的可持续检测水浸的电路，其特征在于，包括主电源、隔离电路(1)、控制电路(2)和至少一个检测电路(3)，所述隔离电路与所述主电源连接，所述隔离电路包括输入电路(11)、输出电路(12)以及用于连接所述输入电路和所述输出电路的隔离电源芯片U11，所述输入电路将主电源电压隔离形成隔离电压，所述输出电路将隔离电压稳压后再供电，所述隔离电路均与所述控制电路与所述检测电路连接。

2.根据权利要求1所述的带隔离的可持续检测水浸的电路，其特征在于，所述输入电路还包括主电源正极端V1、主电源接地端GND0、电感L1、电容C11和电容C12，所述主电源正极端V1与所述主电源连接，所述电容C11一端和所述电感L1一端均与所述主电源正极端V1连接，所述电感L1另一端与所述电容C12一端连接形成VIN端，VIN端与所述隔离电源芯片U11的第2接口连接；所述电容C11另一端和所述电容C12另一端连接形成连接点，该连接点分别接入所述主电源接地端GND0和所述隔离电源芯片U11的第1接口，其中，所述隔离电源芯片U11的第4引脚引出的电压为隔离电压，与所述输出电路连接。

3.根据权利要求2所述的带隔离的可持续检测水浸的电路，其特征在于，所述输出电路包括稳压芯片U12、电容C13、电容C14、电容C15和电容C16，所述隔离电源芯片U11的第4接口引出V++端，作为隔离后的电源，所述电容C13和所述电容C14为并联，并联一端与所述稳压芯片U12的第1接口连接，并联另一端形成连接点，该连接点分别接GND端和所述隔离电源芯片U11的第3接口；所述电容C15一端和所述电容C16一端接GND端，电容C15另一端接入所述稳压芯片U12的第1接口，电容C16另一端接入所述稳压芯片U12的第3接口。

4.根据权利要求3所述的带隔离的可持续检测水浸的电路，其特征在于，所述输出电路还包括二极管D11，所述二极管D11的阴极接V++端，阳极接GND端。

5.根据权利要求4所述的带隔离的可持续检测水浸的电路，其特征在于，所述输入电路的GND0端与所述输出电路的GND端通过电容C17连接。

6.根据权利要求1所述的带隔离的可持续检测水浸的电路，其特征在于，所述检测电路包括一个触点端A1、一个与控制电路连接的连接端A2、电阻R31、电阻R32和电阻R33，触点端A1与GND端形成一组检测点；触点端A1与连接端A2通过电阻R32连接，触点端A1与电阻R32连接形成连接点，电阻R31和电阻R33均与该连接点连接，电阻R31一端接入经隔离电路隔离后的稳定电压，所述电阻R33一端接GND端。

7.根据权利要求1所述的带隔离的可持续检测水浸的电路，其特征在于，所述控制电路包括控制芯片U21,所述控制芯片U21的VCC端接入经隔离电路隔离后的稳定电压。

8.根据权利要求7所述的带隔离的可持续检测水浸的电路，其特征在于，所述隔离电源芯片U11为B2409S芯片。

9.根据权利要求3所述的带隔离的可持续检测水浸的电路，其特征在于，所述稳压芯片U12为LM7805芯片。

10.一种水浸检测器，包括权利要求1-9任意一项所述的带隔离的可持续检测水浸的电路。

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