本實(shí)用新型涉及水泵技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說,它涉及一種水泵控制器。
背景技術(shù):
水泵控制器是根據(jù)所檢測(cè)到的水源狀態(tài),管道用水量和管道壓力變化等數(shù)據(jù)去啟動(dòng)與停止水泵。公告號(hào)為CN204175570U的中國(guó)專利,公開了一種簡(jiǎn)易水泵控制器,包括電源單元,具有第一接線端,以接入220V交流電,并在其第一輸出端輸出第一直流電,第二輸出端輸出第二直流電;以及第二接線端,該第二接線端耦接于該第一接線端,用于插接水泵的電源線;檢測(cè)單元,具有一壓力檢測(cè)開關(guān)以及一流量檢測(cè)開關(guān),根據(jù)該壓力檢測(cè)開關(guān)以及該流量檢測(cè)開關(guān)的動(dòng)作輸出一控制信號(hào);開關(guān)單元,具有第一輸入端。第二輸入端以及輸出端,其第一輸入端耦接于該控制信號(hào),第二輸入端耦接于該電源單元的第二輸出端,輸出端耦接于該第二接線端。具有功能齊全、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理、可靠性高以及成本低廉的特點(diǎn)。然而,在實(shí)際使用中,流量檢測(cè)開關(guān)和壓力檢測(cè)開關(guān)有可能損壞或失靈,導(dǎo)致水泵頻繁啟動(dòng),使水泵的電機(jī)長(zhǎng)時(shí)間處于大電流的狀態(tài),容易發(fā)生燒毀等故障,進(jìn)而影響其使用壽命。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本實(shí)用新型的目的在于提供一種水泵控制器,具有防止頻繁啟動(dòng)的功能,進(jìn)而保證水泵的使用壽命。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供了如下技術(shù)方案:
一種水泵控制器,包括電源電路、繼電器輸出電路、控制電路、壓力檢測(cè)開關(guān)以及流量檢測(cè)開關(guān);還包括啟停保護(hù)電路,所述啟停保護(hù)電路包括:
脈沖生成電路,其輸入端耦接于繼電器輸出電路的輸出端,用于在檢測(cè)到繼電器輸出電路啟動(dòng)時(shí),輸出相應(yīng)的脈沖信號(hào);
定時(shí)器,用于在開機(jī)時(shí)根據(jù)預(yù)定的周期輸出定時(shí)信號(hào);
計(jì)數(shù)器,具有觸發(fā)端和復(fù)位端;其觸發(fā)端耦接于脈沖生成電路的輸出端,用于接收并響應(yīng)于所述脈沖信號(hào)計(jì)一次數(shù),并在計(jì)滿預(yù)定計(jì)數(shù)后輸出相應(yīng)的計(jì)數(shù)信號(hào);其復(fù)位端耦接于定時(shí)器的輸出端,以接收并響應(yīng)于所述定時(shí)信號(hào)復(fù)位;
開關(guān)電路,具有一耦接于控制電路具有與繼電器輸出電路之間的可控開關(guān),所述開關(guān)電路的輸入端耦接于計(jì)數(shù)器的輸出端以接收并響應(yīng)于所述計(jì)數(shù)信號(hào)控制所述可控開關(guān)斷開。
通過以上技術(shù)方案:水泵的電源輸入端與繼電器輸出電路連接,控制電路通過控制繼電器輸出電路的通/斷,來(lái)控制水泵的啟停;因此,每當(dāng)水泵啟動(dòng)一次,脈沖生成電路均能夠檢測(cè)到繼電器輸出電路有輸出電流,進(jìn)而生成相應(yīng)的脈沖信號(hào);該脈沖信號(hào)輸入到計(jì)數(shù)器的觸發(fā)端,使計(jì)數(shù)器計(jì)一次數(shù);與此同時(shí),在開機(jī)時(shí),定時(shí)器按照預(yù)定的周期輸出相應(yīng)的定時(shí)信號(hào)到計(jì)數(shù)器,使計(jì)數(shù)器復(fù)位;因此,在定時(shí)器輸?shù)亩〞r(shí)期間,若計(jì)數(shù)器計(jì)滿預(yù)定的次數(shù),則表示水泵在該時(shí)間段內(nèi)頻繁啟動(dòng),此時(shí)計(jì)數(shù)器向開關(guān)電路輸出計(jì)數(shù)信號(hào),開關(guān)電路接收到計(jì)數(shù)信號(hào)后,立即切斷可控開關(guān),如此,使繼電器輸出電路無(wú)法受控于控制電路而啟動(dòng)。
優(yōu)選地,所述繼電器輸出電路包括第一電阻、第二電阻、第一三極管、第一繼電器以及第一二極管;所述第一電阻的一端耦接于控制電路,另一端耦接于第一三極管的基極;所述第一三極管的發(fā)射極接地,集電極與第一繼電器的線圈串聯(lián)后,耦接于VCC電壓;所述第二電阻的一端耦接于第一三極管的基極,另一端接地。
通過以上技術(shù)方案:控制電路輸出高電平的控制信號(hào)至第一三極管的基極,使第一三極管導(dǎo)通,進(jìn)而使得第一繼電器的線圈得電,第一繼電器的線圈得電后,其觸點(diǎn)開關(guān)閉合,使得與觸點(diǎn)開關(guān)串聯(lián)的水泵通電而啟動(dòng)。
優(yōu)選地,所述脈沖生成電路包括第三電阻、光耦合器、第二三極管以及第四電阻;所述光耦合器的其中一個(gè)輸入端耦接于繼電器輸出電路的輸出端,另一個(gè)輸入端接地,所述光耦合器的其中一個(gè)輸出端耦接于第二三極管的基極,另一輸出端接地;所述第三電阻的一端耦接于第二三極管的基極,另一端耦接于VCC電壓;所述第二三極管的發(fā)射極接地,集電極通過第四電阻耦接于VCC電壓。
通過以上技術(shù)方案:當(dāng)繼電器輸出電路啟動(dòng)時(shí),光耦合器有輸入信號(hào),使得第二三極管的基極接地而斷開,其集電極為低電位;當(dāng)繼電器輸出電路關(guān)閉時(shí),光耦合器無(wú)輸入信號(hào),第二三極管導(dǎo)通,其集電極為高電位;因此,第二三極管的集電極上的高低電位則代表了繼電器輸出電路是否有輸出,即水泵是否啟動(dòng)。
優(yōu)選地,所述開關(guān)電路包括第五電阻、第六電阻、第三三極管以及第四三極管;所述五電阻的一端耦接于計(jì)數(shù)器的輸出端以接收計(jì)數(shù)信號(hào),另一端耦接于第三三極管的基極;所述第三三極管的發(fā)射極接地,集電極通過第六電阻耦接于VCC電壓;所述第四三極管的基極耦接于第三三極管的集電極,集電極和發(fā)射極分別耦接于控制電路的輸出端和繼電器輸出電路的輸入端。
通過以上技術(shù)方案:第三三極管的基極接收到高電平的計(jì)數(shù)信號(hào)后,導(dǎo)通,使得第四三極管關(guān)斷;該第四三極管即為上述的可控開關(guān)。
優(yōu)選地,所述定時(shí)器和計(jì)數(shù)器采用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)。
通過以上技術(shù)方案:利用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)定時(shí)和計(jì)數(shù),簡(jiǎn)單方便,且可任意修改定時(shí)和計(jì)數(shù)的期望值。
優(yōu)選地,所述啟停保護(hù)電路還包括提示電路,所述提示電路包括第七電阻、第五三極管以及蜂鳴器;所述第七電阻的一端耦接于計(jì)數(shù)電路的輸出端以接收計(jì)數(shù)信號(hào),另一端耦接于第五三極管的基極;第五三極管的發(fā)射極接地,集電極耦接于蜂鳴器的負(fù)極;所述蜂鳴器的正極耦接于VCC電壓。
通過以上技術(shù)方案:第五三極管的基極接收到高電平的計(jì)數(shù)信號(hào)后導(dǎo)通,使得蜂鳴器通電而發(fā)出提示音。
附圖說明
圖1為實(shí)施例中水泵控制器的電路圖;
圖2為實(shí)施例中繼電器輸出電路的電路圖;
圖3為實(shí)施例中脈沖生成電路的電路圖;
圖4為實(shí)施例中開關(guān)電路的電路圖;
圖5為實(shí)施例中提示電路的電路圖。
附圖標(biāo)記:100、繼電器輸出電路;200、啟停保護(hù)電路;210、脈沖生成電路;220、開關(guān)電路;230、提示電路。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例及附圖,對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明,但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不僅限于此。
參照?qǐng)D1,一種水泵控制器,包括電源電路、繼電器輸出電路100、控制電路、壓力檢測(cè)開關(guān)、流量檢測(cè)開關(guān)以及啟停保護(hù)電路200。其中,該電源電路具有輸入端、第一輸出端和第二輸出端,該第一輸入端用于接入220V交流電,第一輸出端輸出220V交流電,用于向水泵供電,第二輸出電輸出VCC電壓,用于向繼電器輸出電路100、控制電路、壓力檢測(cè)開關(guān)、流量檢測(cè)開關(guān)以及啟停保護(hù)電路200供電。
參照?qǐng)D1、圖2,繼電器輸出電路100包括第一電阻R1、第二電阻R2、第一三極管Q1、第一繼電器K1以及第一二極管D1;第一電阻R1的一端耦接于控制電路,另一端耦接于第一三極管Q1的基極;第一三極管Q1的發(fā)射極接地,集電極與第一繼電器K1的線圈串聯(lián)后,耦接于VCC電壓;第二電阻R2的一端耦接于第一三極管Q1的基極,另一端接地。水泵的電源輸入端耦接于第一繼電器K1的觸點(diǎn)開關(guān)。
參照?qǐng)D1、圖3,該啟停保護(hù)電路200包括脈沖生成電路210、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器以及開關(guān)電路220。其中,脈沖生成電路210包括第三電阻R3、光耦合器U1、第二三極管Q2以及第四電阻R4;光耦合器U1的其中一個(gè)輸入端耦接于繼電器K1的觸點(diǎn)開關(guān),另一個(gè)輸入端接地,光耦合器U1的其中一個(gè)輸出端耦接于第二三極管Q2的基極,另一輸出端接地;第三電阻R3的一端耦接于第二三極管Q2的基極,另一端耦接于VCC電壓;第二三極管Q2的發(fā)射極接地,集電極通過第四電阻R4耦接于VCC電壓。因此,當(dāng)繼電器K1的觸點(diǎn)開關(guān)閉合時(shí),光耦合器U1有輸入信號(hào),使得第二三極管Q2的基極接地而斷開,其集電極為低電位;當(dāng)繼電器K1的觸點(diǎn)開關(guān)斷開時(shí),光耦合器U1無(wú)輸入信號(hào),第二三極管Q2導(dǎo)通,其集電極為高電位;因此,第二三極管Q2的集電極上的高低電位形成脈沖信號(hào)Vq。
定時(shí)器和計(jì)數(shù)器均采用單片機(jī)實(shí)現(xiàn),其原理為現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)施例不再贅述。定時(shí)器用于在開機(jī)時(shí)根據(jù)預(yù)定的周期輸出定時(shí)信號(hào)Vd,計(jì)數(shù)器具有觸發(fā)端和復(fù)位端;其觸發(fā)端耦接于脈沖生成電路210的輸出端,用于接收并響應(yīng)于脈沖信號(hào)Vq計(jì)一次數(shù),并在計(jì)滿預(yù)定計(jì)數(shù)后輸出相應(yīng)的計(jì)數(shù)信號(hào)Vj;其復(fù)位端耦接于定時(shí)器的輸出端,以接收并響應(yīng)于定時(shí)信號(hào)Vd復(fù)位。
參照?qǐng)D4,開關(guān)電路220包括第五電阻R5、第六電阻R6、第三三極管Q3以及第四三極管Q3;五電阻的一端耦接于計(jì)數(shù)器的輸出端以接收計(jì)數(shù)信號(hào),另一端耦接于第三三極管Q3的基極;第三三極管Q3的發(fā)射極接地,集電極通過第六電阻R6耦接于VCC電壓;第四三極管Q3的基極耦接于第三三極管Q3的集電極,集電極和發(fā)射極分別耦接于控制電路的輸出端和繼電器輸出電路100的輸入端。
參照?qǐng)D5,啟停保護(hù)電路200還包括提示電路230,提示電路230包括第七電阻R7、第五三極管Q3以及蜂鳴器;第七電阻R7的一端耦接于計(jì)數(shù)電路的輸出端以接收計(jì)數(shù)信號(hào),另一端耦接于第五三極管Q3的基極;第五三極管Q3的發(fā)射極接地,集電極耦接于蜂鳴器的負(fù)極;蜂鳴器的正極耦接于VCC電壓。因此,第五三極管Q5的基極接收到高電平的計(jì)數(shù)信號(hào)Vj后導(dǎo)通,使得蜂鳴器B1通電而發(fā)出提示音。