CN2627246Y - 家用水塔自动抽水控制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种家用水塔自动抽水控制器，该控制器包括电源电路、故障报警保护电路、上水位检测电路、下水位检测电路及可控硅电路。电源电路负极接有检测头D，故障报警保护电路接有检测头A、上水位检测电路接有检测头B、下水位检测电路接有检测头C。由上水位检测电路和下水位检测电路提供可控硅电路驱动信号，通过可控硅电路控制水泵电机工作，实现水塔水位的自动控制。在故障断水时，故障报警保护电路提供声光报警信号，安全可靠。所需元件均可市购，成本低，制作容易。可用于家用水塔水位的自动控制。

Description

家用水塔自动抽水控制器

                       技术领域

本实用新型涉及一种家用水塔的抽水控制装置。

                       背景技术

现有的家用水塔抽水控制装置包括两种，一种为方便水塔控制开关，该开关为机械式定时器，需要人操作开关旋钮，只能由人控制抽水时间，不能实现自动控制水位；另一种为漂浮式自动抽水控制装置，该装置由漂浮物控制电路触点的通断，触点易烧毁，故障率高。

                       发明内容

本实用新型的目的是要提供一种能自动控制水位且安全可靠的家用水塔自动抽水控制器。

本实用新型的目的是这样实现的：该控制器包括电源电路、故障报警保护电路、上水位检测电路、下水位检测电路及可控硅电路。

电源电路为电源变压器初级线圈接交流电源，电源变压器次级线圈接整流电路，整流电路负极即电源电路负极接有检测头D。

故障报警保护电路为三极管Q2发射极与电源电路正极之间串接有蜂鸣器Y，三极管Q2集电极接电源电路负极，三极管Q2基极接三极管Q0发射极，三极管Q0发射极与电源电路正极之间串接有电阻R0，三极管Q0集电极接电源电路负极，三极管Q0基极接三极管Q1集电极，三极管Q0基极与电源电路正极之间串接有电解电容CX1，三极管Q1集电极与电源电路负极之间串接有电阻R3，三极管Q1发射极接电源电路正极，三极管Q1基极与三极管Q3基极之间串接有电阻R2和电阻R5、电阻R2和电阻R5之间的接点与电源电路正极之间串接有电阻R4，电阻R2和电阻R5之间的接点与检测头A之间串接有电阻R6，三极管Q3发射集接电源电路正极，三极管Q3集电极与电源电路负极之间接有电阻R7，三极管Q4基极接三极管Q3集电极、三极管Q3集电极与电源电路正极之间接有电解电容CX2、三极管Q4集电极接电源电路负极，三极管Q4发射极与三极管Q6基极之间接有发光二极管指示电路，三极管Q6基极与电源电路正极之间串接有电阻R12，三极管Q6集电极接电源电路负极，三极管Q6发射极与电源电路正极之间串接有继电器J1，继电器J1与电源电路正极之间的接点通过继电器J1的常闭触点J1-1接下水位检测电路和可控硅电路。

上水位检测电路为检测头B与三极管Q5基极之间串接有电阻R11，三极管Q5基极与电源电路正极之间串接有电阻R10，三极管Q5发射集接三极管Q6基极，三极管Q5集电极接电源电路负极。

下水位检测电路为检测头C与三极管Q7基极之间串接有电阻R14，三极管Q7基极与常闭触点J1-1之间串接有电阻R13，三极管Q7发射集接常闭触点J1-1，三极管Q7集电极与电源电路负极之间串接有电阻R15，三极管Q8基极接三极管Q7集电极，三极管Q8集电极接常闭触点J1-1，三极管Q8发射极与电源电路负极之间串接有电阻R16，三极管Q9基极接三极管Q8发射极，三极管Q9发射极与常闭触点J1-1之间串接有电阻R18，三极管Q9集电极与电源电路负极之间串接有电阻R17。

可控硅电路为可控硅SCR控制极与三极管Q9集电极之间串接有电阻R19，可控硅SCR控制极与电源电路负极之间串接电容C3，可控硅SCR负极接电源电路负极，可控硅SCR正极与常闭触点J1-1之间串接有继电器J2，继电器J2的常开触点J2-1串接在水泵电机电路中，常闭触点J1-1与电源电路负极之间串接有电解电容C5，电解电容C5并联有电容C4。

本实用新型由上水位检测电路和下水位检测电路提供可控硅电路驱动信号，通过可控硅电路控制水泵电机工作，实现水塔水位的自动控制。在故障断水时，故障报警保护电路提供声光报警信号，安全可靠。所需元件均可市购，成本低，制作容易。可用于家用水塔水位的自动控制。

下面结合附图及实施例对本实用新型进行详细说明。

                       附图说明

图1是本实用新型的电路图。

图2是图1的安装示意图。

图3是图2中的机壳前面示意图。

图中1.机壳、2.进水管、3.电机电源插头、4.电机电源插座、5.交流电源插头、6.集束导线、7.检测头B接线柱、8.检测头C接线柱、9.检测头A接线柱、10.检测头D接线柱、11.进水孔、12.塑料管、13.水塔、14.扎线、15.出水管。

电源变压器B，10W，9-12V；二极管D1、D2、D3、D4，IN4004；发光二极管LED1、LED2、LED3；蜂鸣器Y，3V；继电器J1，6-12V；继电器J2，JQX-13F，10A，240V，AC，线匝电压12V；保险管F1，0.5A；保险管F2，4A；电容C1，0.047μ；电容C2，470μ/25V；电容C3，0.01μ；电容C4，0.01μ；电解电容C5，100μ/25V；电解电容CX1，3300μ；电解电容CX2，1000μ/10V；电阻R1、R2、R5、R20，3K；电阻R0、R3、R4、R10、R13，100K；电阻R6、R7、R11、R12、R14，10K；电阻R8，5.6k；电阻R9，1K；电阻R15，6.8K；电阻R16、R19，330Ω；电阻R17，220Ω；电阻R18，1.5K；三极管Q1，SS8550；三极管Q2、Q6，A940；三极管Q3、Q7，9012；三极管Q0、Q4、Q5、Q9，8550；三极管Q8，9013；可控硅SCR，2P4M。

                     具体实施方式

在图1中，电源电路为电源变压器B初级线圈通过电源插头接交流电源220V，电源变压器B次级线圈接整流电路；整流电路为电源变压器B次级线圈上端接二极管D1正极，电源变压器B次级线圈下端接整流二极管D2正极，二极管D1负极和二极管D2负极汇接形成电源电路正极，电容C1和电解电容C2关联后串接在电源变压器B次级线圈中端与电源电路正极之间，次级线圈中端形成电源电路负极；电阻R1和发光二极管LED1串联后再串联在电源电路正极与电源电路负极之间；整流电路负极即电源电路负极接有检测头D。发光二极管LED1用于电源指示。

三极管Q4发射极与三极管Q6基极之间串接的发光二极管指示电路，由发光二极管LED2与电阻R9串联后再与电阻R8并联构成。发光二极管LED2用于故障指示。

继电器J1并联有二极管D3。继电器J2并联有二极管D4，发光二极管LED3与电阻R20串联后也与继电器J2并联。发光二极管LED1用于抽水指示。

在图2中，控制器的元器件线路板装在机壳1内，机壳1背面有检测头B接线柱7、检测头C接线柱8、检测头A接线柱9及检测头D接线柱10。检测头使用废电池中的炭棒，把导线端部的绝缘皮去掉，再用导线的芯线在炭棒中间或靠一头拧紧，再用环氧树脂把导线的绝缘皮封好，以免氧化进水。将四个检测头B、C、A、D自上至下依次置于水塔13内的塑料管12中。根据实际需要调整好各个检测头的高度，用扎线14扎好。塑料管12周身打有进水孔11，作进出水检测用。

在图3中，机壳1正面有发光二极管LED1、LED2、LED3，电源开关K，蜂鸣器Y。

当水位高于下水位检测头A的时候，三极管Q1基极低电位导通，三极管Q2基极高电位截止，没有电流通过蜂鸣器Y，蜂蜜鸣器Y无声；同时，三极管Q3基极低电位，三极管Q4基极高电位，三极管Q6基极高电位，没有电流通过继电器J1线匝，继电器J1的常闭触点J1-1闭合，可控硅SCR及继电器J2得电，继电器J2的常开触点J2-1闭合，水泵电机M得电，水泵通过进水管2向水塔13内供水。

故障断水、水塔13内无水自动开机延时：如因长时间停电，而使水塔13内的水全部用光，使水塔13内下水位信号检测头A高电位，三极管Q3截止，但由于三极管Q3的集电极、三极管Q4的基极接有电容CX2，电源电路正12V电压通过电容CX2对三极管Q4基极进行充电，使三极管Q4基极高电位截止，没有电流流过继电器J1线匝，使可控硅电路正常工作。电容CX2是个定时元件，容量选1000μF，延迟时间大约80秒，如果在这80秒时间内，还没有水触及到下水位信号检测头A时，电路进入保护，三极管Q4基极低电位导通，三极管Q6导通，常闭触点J1-1断开。如这个时间里，水塔13里有水，下水位信号检测头A电位下降，水泵将继续抽水，进入正常的自动抽水控制状态。

断水报警：电阻R3和电解电容CX1是两个定时元件，改变它们的数值，可改变延迟时间的长短。由于三极管Q0的负偏置电阻R3阻值很大，三极管Q2的导通电流变小，蜂鸣器Y选用3V蜂鸣器。

当水位低于检测头B时，三极管Q5基极高电压，三极管Q6截止，继电器J1线匝没有电流通过，常闭触点J1-1闭合，继电器J2得电，水泵正常抽水；当水位高于检测头B时，三极管Q5基极电位下降，三极管Q6基极低电位，继电器J1得电，常闭触点J1-1断开，继电器J2失电，常开触点J2-1断开，水泵停止抽水。

当水位低于检测头C时，三极管Q7基极高电位截止，三极管Q8基极低电位截止，三极管Q9基极低电位导通，三极管Q9集电极高电位，可控硅SCR控制极触发导通，电流通过继电器J2线匝，常开触点J2-1闭合，电机M得电，水泵抽水；当水位上升高于下位检测头C时，三极管Q7基极低电位导通，三极管Q8基极高电位导通，三极管Q9基极高电位截止，可控硅SCR的控制极零电位，此时可控硅SCR继续导通；当水位继续上升触及到检测头B时，常闭触点J1-1断开，继电器J2失电，常开触点J2-1断开，水泵停止抽水。

当水位又低于检测头C时，再重复上述过程，实现自动控制水位。

Claims (1)

1.一种家用水塔自动抽水控制器，该控制器包括电源电路、故障报警保护电路、上水位检测电路、下水位检测电路及可控硅电路，电源电路为电源变压器初级线圈接交流电源，电源变压器次级线圈接整流电路，其特征是整流电路负极即电源电路负极接有检测头D；

故障报警保护电路为三极管Q2发射极与电源电路正极之间串接有蜂鸣器Y，三极管Q2集电极接电源电路负极，三极管Q2基极接三极管Q0发射极，三极管Q0发射极与电源电路正极之间串接有电阻R0，三极管Q0集电极接电源电路负极，三极管Q0基极接三极管Q1集电极，三极管Q0基极与电源电路正极之间串接有电解电容CX1，三极管Q1集电极与电源电路负极之间串接有电阻R3，三极管Q1发射极接电源电路正极，三极管Q1基极与三极管Q3基极之间串接有电阻R2和电阻R5、电阻R2和电阻R5之间的接点与电源电路正极之间串接有电阻R4，电阻R2和电阻R5之间的接点与检测头A之间串接有电阻R6，三极管Q3发射集接电源电路正极，三极管Q3集电极与电源电路负极之间接有电阻R7，三极管Q4基极接三极管Q3集电极、三极管Q3集电极与电源电路正极之间接有电解电容CX2、三极管Q4集电极接电源电路负极，三极管Q4发射极与三极管Q6基极之间接有发光二极管指示电路，三极管Q6基极与电源电路正极之间串接有电阻R12，三极管Q6集电极接电源电路负极，三极管Q6发射极与电源电路正极之间串接有继电器J1，继电器J1与电源电路正极之间的接点通过继电器J1的常闭触点J1-1接下水位检测电路和可控硅电路；

上水位检测电路为检测头B与三极管Q5基极之间串接有电阻R11，三极管Q5基极与电源电路正极之间串接有电阻R10，三极管Q5发射集接三极管Q6基极，三极管Q5集电极接电源电路负极；

下水位检测电路为检测头C与三极管Q7基极之间串接有电阻R14，三极管Q7基极与常闭触点J1-1之间串接有电阻R13，三极管Q7发射集接常闭触点J1-1，三极管Q7集电极与电源电路负极之间串接有电阻R15，三极管Q8基极接三极管Q7集电极，三极管Q8集电极接常闭触点J1-1，三极管Q8发射极与电源电路负极之间串接有电阻R16，三极管Q9基极接三极管Q8发射极，三极管Q9发射极与常闭触点J1-1之间串接有电阻R18，三极管Q9集电极与电源电路负极之间串接有电阻R17；

可控硅电路为可控硅SCR控制极与三极管Q9集电极之间串接有电阻R19，可控硅SCR控制极与电源电路负极之间串接电容C3，可控硅SCR负极接电源电路负极，可控硅SCR正极与常闭触点J1-1之间串接有继电器J2，继电器J2的常开触点J2-1串接在水泵电机电路中，常闭触点J1-1与电源电路负极之间串接有电解电容C5，电解电容C5并联有电容C4。

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