專利名稱：帶超壓保護(hù)的水位控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及電子控制領(lǐng)域，一種水塔水箱水位控制器，自動控制電動機(jī)抽水 的控制器。
技術(shù)背景①人們用電常忘記關(guān)斷而費(fèi)電，如水泵抽水，常忘關(guān)斷而浪費(fèi)水電。②電壓太高 時燒壞用電設(shè)備。③有的裝了浮球式等自動打水器能自動儲蓄水，水位控制裝置，經(jīng)?？ㄋ?失控，實際使用時水箱水面上下浮動，接觸時通時斷，接觸器頻繁吸合釋放，燒壞電機(jī)，燒壞 繼電器接觸器等。④現(xiàn)有抽水控制器大都電路復(fù)雜，成本高，維護(hù)難，不容易推廣。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型目的，針對現(xiàn)有抽水控制電路不足現(xiàn)狀，提供一種電路簡單可靠的高 低水位控制裝置，靈敏度高，控制電路到水塔水箱只要兩條檢測線；利用水的導(dǎo)電性，形成 水的電阻，檢測水位，控制水塔水箱的水位在高低檢測點之間，低于低水位檢測點時，啟動 電機(jī)抽水，水位上升達(dá)到高水位檢測點時，關(guān)斷抽水機(jī)。帶有超壓輸出斷開保護(hù)，市電超壓 時保護(hù)抽水電機(jī)。本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種帶超壓保護(hù)的水位控制器，其特征在于，由系統(tǒng)電源，超壓保護(hù)電路，水位探 頭電路，高低水位檢測識別控制電路，執(zhí)行繼電器，抽水機(jī)，指示燈等組成；系統(tǒng)電源由變壓 器變壓整流濾波的隨市電升降變化的電源，供超壓保護(hù)、水位檢測執(zhí)行控制電路工作。超壓保護(hù)電路連接電源的正極，接穩(wěn)壓管VD1，一路經(jīng)電容C4、電阻R6并接至電 源負(fù)極，另一路經(jīng)二極管D6，電阻R5接至高水位切斷控制三極管Q4的基極?？刂齐娐愤B接電源的正極，經(jīng)電阻R7、繼電器原端線圈J1，接三極管Ql的集電 極，Ql的發(fā)射極接電源負(fù)極；電源的正極，串接發(fā)光二極管D8、電阻R3接電路中的G點，G 點串接電阻R2至三極管Ql的基極，電容Cl并接于Ql的基極與發(fā)射極之間；在三極管Ql 的集電極，經(jīng)電阻R1、穩(wěn)壓管VD2接三極管Q3的基極，Q3的發(fā)射極接電源負(fù)極，Q3的集電 極接三極管Q2發(fā)射極。水位檢測識別電路連接電源的正極，一路經(jīng)水位檢測A線懸掛接至水塔水箱底 邊E點；Z點為低水位檢測點，比E點略高，H點為高水位檢測點，穩(wěn)壓管VD4的正端接低水 位檢測Z點探頭上端，其負(fù)端接高水位檢測H點探頭上端B線處，H點經(jīng)水位檢測B線，一 路串接高水位識別導(dǎo)通穩(wěn)壓管VD3，電阻R5接至高水位切斷控制三極管Q4的基極，電容C3 并接于Q4的基極與發(fā)射極之間，Q4的發(fā)射極接電源負(fù)極，Q4的集電極為電路中的G點；B 線另一路串接二極管D5、電阻R4后，接三極管Q2的基極，電容C2并接于Q2的基極與電源 負(fù)極之間，Q2的發(fā)射極接Q3的集電極，Q2、Q4的集電極都接電路中的G點。電路工作過程為系統(tǒng)電源由變壓器變壓整流濾波的隨市電升降變化的電源，當(dāng)市電升高時，系統(tǒng)電源電壓也升高，經(jīng)穩(wěn)壓管VDl檢測市電超壓，VDl導(dǎo)通，經(jīng)電容C4、電阻R6緩沖，經(jīng)二極管 D6、電阻R5使三極管Q4導(dǎo)通，G點電位下拉跌落，控制G點為低電位，三極管Ql截止，繼電 器為釋放狀態(tài)，輸出斷開，進(jìn)入超壓保護(hù)狀態(tài)，保護(hù)抽水電機(jī)。超壓保護(hù)控制穩(wěn)壓管VDl為 自耦調(diào)壓器調(diào)至280伏切斷保護(hù)時的取值。電源接通時，電源通過發(fā)光二極管D8、電阻R3、R2提供給三極管Ql基極的偏置電 壓，使Ql導(dǎo)通，繼電器吸合，輸出接通。發(fā)光二極管D8作指示燈。D9為輸出接通指示燈。①通電抽水，當(dāng)抽水水位升高至低水位檢測點Z點時，電源通過E、Z點之間水的電 阻，使穩(wěn)壓管VD4導(dǎo)通，經(jīng)水位檢測導(dǎo)線B、二極管D5、電阻R4，使三極管Q2處于導(dǎo)通待命狀 態(tài)，這時三極管Q3還未導(dǎo)通。當(dāng)抽水的水位升高至高水位檢測H點時，電源通過E、H點之 間水的電阻，經(jīng)檢測線B，使穩(wěn)壓管VD3導(dǎo)通，因選取VD3、VD4的穩(wěn)壓值接近電源電壓，VD4 串接于高低水位之間，水位高時，相當(dāng)于短接，使VD3被識別導(dǎo)通，經(jīng)電阻R5，使高水位切斷 控制三極管Q4導(dǎo)通，G點為低電位，三極管Ql基極為低電位，Ql截止，繼電器釋放，輸出斷 開，抽水機(jī)停機(jī)。因Ql截止，Ql的集電極電位升高，經(jīng)電阻R1、穩(wěn)壓管VD2，使三極管Q3基極有導(dǎo)通 電壓，而水位高于Z點，三極管Q2都處于導(dǎo)通待命狀態(tài)，三極管Q2、Q3導(dǎo)通，共同鎖定G點 為低電位，三極管Ql保持截止，繼電器不動作，抽水機(jī)處于停機(jī)狀態(tài)。即使水塔水箱的水面 上下浮動蕩漾，形成E點H點的水的電阻時通時斷，因為三極管Q2、Q3導(dǎo)通，共同鎖定G點 為低電位，此時三極管Q4因其集電極為低電位而放棄控制；消除繼電器時通時斷燒壞繼電 器觸點損壞電機(jī)的弊端。②在用水過程中，水塔水箱水位下降，低于H點時，正電源失去E、H點之間水的電 阻形成的通路，穩(wěn)壓管VD3截止，三極管Q4截止，Q4停止對G點電壓的控制。水位繼續(xù)下降，只有當(dāng)水位低于低水位檢測點Z時，失去Ε、Z點之間水的電阻形 成的通路，VD4截止，Q2基極因失去導(dǎo)通電壓，Q2截止，而Q4已經(jīng)先于截止，G點恢復(fù)為高 電位，電源通過發(fā)光二極管D8、電阻R3、R2使Ql導(dǎo)通，因為Ql導(dǎo)通，Ql的集電極變?yōu)榈碗?位，經(jīng)電阻R1、穩(wěn)壓管VD2連接的三極管Q3截止，即使水塔水箱的水面上下浮動蕩漾，形成 E點Z點的水的電阻時通時斷，即Q2的基極電壓時有時無，因為Ql導(dǎo)通，Ql的集電極變?yōu)?低電位，三極管Q3截止，Q2無法形成通路，G點為高電位；Ql導(dǎo)通，繼電器吸合，抽水機(jī)M通 電工作，消除繼電器時通時斷燒壞繼電器觸點損壞電機(jī)的弊端。如此循環(huán)往復(fù)，控制水位在H點與Z點之間。Ql為繼電器通斷控制三極管，Q2、Q3為共同協(xié)作控制Ql基極低電位即G點低電位 的維持三極管，Q4為高水位時及超壓保護(hù)時的切斷控制三極管。有益效果①帶有超壓輸出斷開保護(hù)，市電超壓時保護(hù)抽水電機(jī)。②高低水位控制 電路到水塔水箱只要兩條檢測線。③不會造成水位水面波動造成繼電器時通時斷燒壞繼電 器觸點損壞電機(jī)的弊端。④電路簡單可靠，靈敏度高，自動控制抽水。

圖1為本實用新型構(gòu)成圖。圖2為本實用新型電路圖。圖3為圖2電路中三極管Q2、Q3上下移位連接圖。
4[0022]圖2、3中，①系統(tǒng)電源，②低水位檢測，③高水位檢測，④超壓保護(hù)電路，⑤控制電 路，⑥執(zhí)行繼電器，⑦抽水機(jī)；其中τ 為變壓器，D1-7為二極管IN4007，D8-9為發(fā)光二極 管，作指示燈，Q為NPN型三極管，C1-5為電解電容，R1-8為電阻，VD1-4為穩(wěn)壓管，Jl為繼 電器，M為抽水機(jī)。
具體實施方式
一種帶超壓保護(hù)的水位控制器，如圖2所示由系統(tǒng)電源，超壓保護(hù)電路，水位探 頭電路，高低水位檢測識別控制電路，執(zhí)行繼電器，抽水機(jī)，指示燈等組成；電源變壓器選用耐壓高、質(zhì)量好的，功率不小于4W，次級電源9至12V ；直流繼電器 選用觸點電流大的，或者再用交流接觸器擴(kuò)流。到水箱檢測線只要A、B兩條線即可，A、B兩條水位檢測線套PVC線管防護(hù)，用不銹 鋼外套塑料管，或塑膠銅線，作三個探頭，確定探頭伸入位置，懸掛定位，電源正極連A線到 公共端E點，E點置于水塔水箱底邊，Z點為低水位檢測點，比E點略高，H點為高水位檢測 點，VD4為穩(wěn)壓管，接在水箱蓋底部高低水位檢測線探頭上端之間，做好密封，防潮防雨水。當(dāng)市電升高時，系統(tǒng)電源電壓也升高，經(jīng)穩(wěn)壓管VDl檢測市電超壓，VDl導(dǎo)通，經(jīng)電 容C4、電阻R6緩沖，經(jīng)二極管D6、電阻R5使三極管Q4導(dǎo)通，G點電位下拉跌落，控制G點為 低電位，三極管Ql截止，繼電器為釋放狀態(tài)，輸出斷開，進(jìn)入超壓保護(hù)狀態(tài)，保護(hù)抽水電機(jī)。超壓保護(hù)控制穩(wěn)壓管VDl為自耦調(diào)壓器調(diào)至280伏切斷保護(hù)時的取值。而VD2-4 取值略低于電源電壓。三極管Ql選中功率管C2383，為繼電器通斷控制三極管，Q2-4為NPN型可用C945 ； Q2、Q3為共同合作控制Ql基極低電位即G點低電位的維持三極管，Q4為高水位時及超壓保 護(hù)時的切斷控制三極管。發(fā)光二極管D8為工作指示燈。D9為輸出接通指示燈。輸出端接抽水電機(jī)。通電抽水，當(dāng)抽水水位升高至低水位檢測點Z點時，電源通過Ε、Z點之間水的電 阻，使穩(wěn)壓管VD4導(dǎo)通，經(jīng)水位檢測導(dǎo)線B、二極管D5、電阻R4，使三極管Q2處于導(dǎo)通待命狀 態(tài)，這時三極管Q3還未導(dǎo)通。當(dāng)抽水的水位升高至水位檢測點H點時，通過E、H點之間水 的電阻，經(jīng)檢測線B，使穩(wěn)壓管VD3導(dǎo)通，經(jīng)電阻R5，使高水位切斷控制三極管Q4導(dǎo)通，G點 為低電位，三極管Ql基極為低電位，Ql截止，繼電器釋放，輸出斷開，抽水機(jī)停機(jī)。 因選取VD3、VD4的穩(wěn)壓值接近電源電壓，VD4串接于高低水位之間，水位在H點時， 相當(dāng)于短接VD4不啟控，使VD3被識別導(dǎo)通。因Ql截止，Ql的集電極電位升高，經(jīng)電阻R1、穩(wěn)壓管VD2，使三極管Q3基極有導(dǎo) 通電壓，水位高于Z點，三極管Q2都處于導(dǎo)通狀態(tài)，三極管Q2、Q3導(dǎo)通，鎖定G點為低電位， 三極管Ql截止，繼電器不動作，抽水機(jī)處于停機(jī)狀態(tài)。在用水過程中，水塔水箱水位下降，低于H點時，失去E、H點之間水的電阻形成的 通路，穩(wěn)壓管VD3截止，三極管Q4截止，Q4停止對G點電壓的控制。水位繼續(xù)下降，只有當(dāng)水位低于低水位檢測點Z時，失去E、Z點之間水的電阻形成 的通路，VD4截止，Q2基極因無導(dǎo)通電壓，Q2截止，而Q4已經(jīng)先于截止，G點恢復(fù)為高電位， 電源通過發(fā)光二極管D8、電阻R3、R2使Ql導(dǎo)通，因為Ql導(dǎo)通，Ql的集電極變?yōu)榈碗娢?，?jīng) 電阻R1、穩(wěn)壓管VD2連接的三極管Q3截止，即使水塔水箱的水面上下浮動蕩漾，形成E點Z點的水的電阻時通時斷，即Q2的基極電壓時有時無，因為Ql導(dǎo)通，Ql的集電極變?yōu)榈碗?位，三極管Q3截止，Q2無法形成通路，G點為高電位，Ql導(dǎo)通，繼電器吸合，抽水機(jī)M通電工 作，不會造成繼電器時通時斷燒壞觸點損壞電機(jī)的弊端。此時，完成一個抽水放水的水位控制過程，如此循環(huán)往復(fù)，控制水位在H點與Z點 之間。帶超壓保護(hù)的水位控制器，靈敏度高，電路簡單可靠、方便實用、易推廣。
權(quán)利要求一種帶超壓保護(hù)的水位控制器，其特征在于，由系統(tǒng)電源，超壓保護(hù)電路，水位探頭電路，高低水位檢測識別控制電路，執(zhí)行繼電器，抽水機(jī)，指示燈等組成；系統(tǒng)電源由變壓器變壓整流濾波的隨市電升降變化的電源，供超壓保護(hù)、水位檢測執(zhí)行控制電路工作；電源的正極，經(jīng)電阻R7、繼電器原端線圈J1，接三極管Q1的集電極，Q1的發(fā)射極接電源負(fù)極；電源的正極，串接發(fā)光二極管D8、電阻R3接電路中的G點，G點串接電阻R2至三極管Q1的基極，電容C1并接于Q1的基極與發(fā)射極之間；在三極管Q1的集電極，經(jīng)電阻R1、穩(wěn)壓管VD2接三極管Q3的基極，Q3的發(fā)射極接電源負(fù)極，Q3的集電極接三極管Q2發(fā)射極；電源的正極，經(jīng)水位檢測A線，在水塔水箱蓋底懸掛后，探頭伸至底邊E點；Z點為低水位檢測點，比E點略高，H點為高水位檢測點，穩(wěn)壓管VD4的正端接低水位檢測Z點探頭上端，其負(fù)端接高水位檢測H點探頭上端B線處，H點經(jīng)水位檢測B線，一路串接高水位識別導(dǎo)通穩(wěn)壓管VD3，電阻R5接至高水位切斷控制三極管Q4的基極，電容C3并接于Q4的基極與發(fā)射極之間，Q4的發(fā)射極接電源負(fù)極，Q4的集電極為電路中的G點；B線另一路串接二極管D5、電阻R4后，接三極管Q2的基極，電容C2并接于Q2的基極與電源負(fù)極之間，Q2、Q4的集電極都接電路中的G點。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶超壓保護(hù)的水位控制器，其特征在于，水位探頭電路，其中 電路到高低水位的檢測探頭的檢測線只有兩條。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的帶超壓保護(hù)的水位控制器，其特征在于，水位探頭電路， 其中高低水位探頭上端之間串接有穩(wěn)壓管VD4。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶超壓保護(hù)的水位控制器，其特征在于，超壓保護(hù)的連接方 式為，電源的正極，接穩(wěn)壓管VD1，一路經(jīng)電容C4、電阻R6并接至電源負(fù)極，另一路經(jīng)二極管 D6，電阻R5，接至高水位切斷控制三極管Q4的基極。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶超壓保護(hù)的水位控制器，其特征在于，超壓保護(hù)控制穩(wěn)壓 管VD1為自耦調(diào)壓器調(diào)至280伏輸出切斷保護(hù)時的取值。
專利摘要一種帶超壓保護(hù)的水位控制器，其特征在于，由系統(tǒng)電源，超壓保護(hù)電路，水位探頭電路，高低水位檢測識別控制電路，執(zhí)行繼電器，抽水機(jī)，指示燈等組成。帶有超壓輸出斷開保護(hù)，市電超壓時保護(hù)抽水電機(jī)；高低水位控制電路到水塔水箱檢測線只要兩條線；利用水的導(dǎo)電性，檢測水位，控制水塔水箱的水位在高低檢測點之間，低于低水位檢測點時，啟動電機(jī)抽水，抽水水位升高到高水位檢測點時，關(guān)斷抽水機(jī)。能消除水位水面波動造成繼電器時通時斷燒壞觸點損壞電機(jī)的弊端。電路簡單可靠，靈敏度高，方便實用、易推廣。
文檔編號E03B11/12GK201762763SQ20102025325
公開日2011年3月16日 申請日期2010年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月28日
發(fā)明者蘭如根 申請人:蘭如根