一種微型水泵出水量的精確控制方法及微型水泵的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及自動(dòng)控制技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種微型水泵出水量的精確控制方法及微型水泵。其中,方法包括:設(shè)置一信號發(fā)射裝置;設(shè)置一信號接收裝置;在微型水泵的動(dòng)力轉(zhuǎn)軸上設(shè)置至少一個(gè)中間接收媒體;設(shè)置一反饋控制電路;設(shè)置一動(dòng)力控制電路;通過對微型水泵的轉(zhuǎn)數(shù)的檢測及計(jì)數(shù)來調(diào)控出水量。由于微型水泵每轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)周期均會泵出一個(gè)非常穩(wěn)定且非常一致的水量,利用微型水泵本身的轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)并以信號發(fā)射裝置與信號接收裝置之間的光波、聲波、磁場等作為信號檢測及傳輸?shù)拿浇?,可通過對脈沖信號的技術(shù)來計(jì)算微型水泵的轉(zhuǎn)數(shù),進(jìn)而進(jìn)行出水量的精確監(jiān)測及調(diào)控(如預(yù)定出水量的控制、預(yù)定出水時(shí)間的控制以及微型水泵旋轉(zhuǎn)快慢及啟閉的控制等)。
【專利說明】
-種微型水累出水量的精確控制方法及微型水累
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及自動(dòng)控制技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種微型水累出水量的精確控制方法W及 基于此方法所形成的微型水累。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前,成套的水累設(shè)備,尤其是微型水累,一般都集成了水累控制器W及水量計(jì)數(shù) 器或水流量傳感器等,W此對水累的工作狀態(tài)進(jìn)行控制并監(jiān)測水流量;其中,W水累配置水 量計(jì)數(shù)器為例,現(xiàn)有的水量計(jì)數(shù)器主要由電流互感器、穩(wěn)壓單元、石英晶振計(jì)時(shí)器等連接組 成。當(dāng)水累電動(dòng)機(jī)工作時(shí),電流互感器感應(yīng)出電流,通過穩(wěn)壓單元,成為互感電源,供石英晶 振計(jì)器工作,計(jì)數(shù)由其字輪部件顯示、保留。當(dāng)電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)時(shí),電流互感器電流即為零,計(jì)時(shí) 器因無電源供應(yīng)而停止工作,從而得到水累電機(jī)工作時(shí)間,經(jīng)過轉(zhuǎn)換便可計(jì)算出流經(jīng)水累 的累積流量。
[0003] 然而,在實(shí)際應(yīng)用中,基于計(jì)算電機(jī)工作時(shí)間統(tǒng)計(jì)流量的設(shè)備往往存在很大的誤 差,運(yùn)是由于水累上游管道的不確定性,使水體在管道傳輸過程中產(chǎn)生滿流、間隙、斷流等 現(xiàn)象,混入大量的空氣,運(yùn)種狀態(tài)的水體流經(jīng)水累,導(dǎo)致水累電機(jī)工作效率降低,增加一定 程度的無功功率;與此同時(shí),根據(jù)電機(jī)工作時(shí)間所計(jì)算出流量與實(shí)際值之間就會產(chǎn)生偏差, 所得到的數(shù)據(jù)精確度也無法保證。同時(shí),運(yùn)種水流量監(jiān)測及調(diào)控的方式在應(yīng)用于對水流量 要求比較精確的領(lǐng)域,尤其是采用微型水累進(jìn)行供水時(shí),還存在W下的弊端,具體為:1、供 水量的一致性、穩(wěn)定性W及可靠性較差;2、由于水量計(jì)數(shù)器或者水流量傳感器等監(jiān)測裝置 通常是裝設(shè)于管道上的,其與水累本體采用的是獨(dú)立個(gè)體的設(shè)置方式,從而導(dǎo)致成套的水 累設(shè)備的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜、會占用空間大、設(shè)備配置成本較高。
[0004] 因此,需要提供一種能夠更加精確和可靠來控制水累的供水量的方法,W能夠在 簡化成套的水累設(shè)備的結(jié)構(gòu)的同時(shí),提高供水量的監(jiān)測精度W及供水量調(diào)控的可靠性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本發(fā)明的其中一個(gè)目的在于提供一種設(shè)置方式簡 單、供水量控制精度高、可靠性高的微型水累出水量的精確控制方法;本發(fā)明的另一個(gè)目的 在于提供一種基于上述控制方法所形成的微型水累,其具有結(jié)構(gòu)簡單緊湊、成本低、占用空 間小、集成化及自動(dòng)化程度高等特點(diǎn)。
[0006] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0007] -種微型水累出水量的精確控制方法,它包括:
[000引S1、設(shè)置一能夠產(chǎn)生恒波信號的信號發(fā)射裝置;
[0009] S2、設(shè)置一能夠?qū)⑿盘柊l(fā)射裝置所產(chǎn)生的恒波信號進(jìn)行接收并轉(zhuǎn)換為脈沖信號的 信號接收裝置;
[0010] S3、在微型水累的動(dòng)力轉(zhuǎn)軸上設(shè)置一個(gè)或環(huán)周且均勻地設(shè)置至少兩個(gè)能夠?qū)⑿盘?發(fā)射裝置產(chǎn)生的恒波信號反射到信號接收裝置上或者允許恒波信號通過并將恒波信號傳 遞到信號接收裝置或直接將恒波信號傳遞到信號接收裝置上的中間接收媒體;
[0011] S4、設(shè)置一用于對信號接收裝置轉(zhuǎn)換后的脈沖信號進(jìn)行解碼計(jì)數(shù)W及同時(shí)對微型 水累的運(yùn)行時(shí)間進(jìn)行監(jiān)控的具有微控制器的反饋控制電路;
[0012] S5、設(shè)置一用于根據(jù)反饋控制電路的輸出信號來控制微型水累啟閉的動(dòng)力控制電 路;
[0013] S6、利用反饋控制電路的微控制器并結(jié)合公式 建立 微型水累的出水量與脈沖信號的個(gè)數(shù)之間的對應(yīng)關(guān)系,W對微型水累的出水量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān) 測及計(jì)算;
[0014] 利用反饋控制電路的微控制器并結(jié)合公式二
謹(jǐn)立微型 水累的運(yùn)行時(shí)間與微型水累的出水量之間的對應(yīng)關(guān)系,W通過對微型水累的運(yùn)行時(shí)間的監(jiān) 控進(jìn)行出水量的定額輸出;
[0015] 公式一和公式二中:Q為微型水累的出水量,化為微型水累所帶動(dòng)的水囊的數(shù)目,Vi 為微型水累運(yùn)轉(zhuǎn)一圈,每個(gè)水囊的標(biāo)準(zhǔn)出水量,X為微型水累的動(dòng)力軸的轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù),P為反饋 控制電路所采集到的脈沖信號的個(gè)數(shù),化為設(shè)置于微型水累的動(dòng)力轉(zhuǎn)軸上的中間接收媒體 的個(gè)數(shù),T為微型水累的運(yùn)行時(shí)間,R為微型水累的動(dòng)力轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速。
[0016] 優(yōu)選地,所述信號發(fā)射裝置采用光源發(fā)射器或聲波源發(fā)射器,所述信號接收裝置 采用光源接收器或聲波源發(fā)射器,所述中間接收媒體采用光波反射片或聲波發(fā)射片,所述 中間接收媒體設(shè)置于微型水累的動(dòng)力轉(zhuǎn)軸的側(cè)壁上并隨微型水累的動(dòng)力轉(zhuǎn)軸一同轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0017] 優(yōu)選地,所述信號發(fā)射裝置采用光源發(fā)射器,所述信號接收裝置采用光源接收器, 所述中間接收媒體為一套接于微型水累的動(dòng)力轉(zhuǎn)軸上并隨微型水累的動(dòng)力轉(zhuǎn)軸一同轉(zhuǎn)動(dòng) 的旋轉(zhuǎn)輪板;
[0018] 在所述微型水累上設(shè)置一與旋轉(zhuǎn)輪板同軸分布且不作轉(zhuǎn)動(dòng)的固定輪板,在所述旋 轉(zhuǎn)輪板的偏屯、位置開設(shè)有一供信號發(fā)射裝置的恒波信號通過的透射口,所述信號接收裝置 的信號接收端置于固定輪板上并接收從透射口通過的恒波信號。
[0019] 優(yōu)選地,所述中間接收媒體為一套接于微型水累的動(dòng)力轉(zhuǎn)軸上并隨微型水累的動(dòng) 力轉(zhuǎn)軸一同轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)輪板,在所述旋轉(zhuǎn)輪板的偏屯、位置設(shè)置有一第一感應(yīng)磁鐵,在微型 水累上設(shè)置有一與旋轉(zhuǎn)輪板同軸分布且不作轉(zhuǎn)動(dòng)的固定輪板,所述信號發(fā)射裝置為一設(shè)置 于固定輪板的偏屯、位置處的第二感應(yīng)磁鐵,所述信號接收裝置為一用于檢測第一感應(yīng)磁鐵 與第二感應(yīng)磁鐵之間的磁場變化的霍爾傳感器。
[0020] -種微型水累,它包括累體、用于產(chǎn)生恒波信號的信號發(fā)射裝置、用于對信號發(fā)射 裝置所產(chǎn)生的恒波信號進(jìn)行接收并轉(zhuǎn)換為脈沖信號的信號接收裝置、用于將信號接收裝置 轉(zhuǎn)換后的脈沖信號進(jìn)行解碼計(jì)數(shù)W及同時(shí)對累體的運(yùn)行時(shí)間進(jìn)行監(jiān)控并輸出反饋信號的 具有微控制器的反饋控制電路、用于根據(jù)反饋控制電路的輸出信號來控制微型水累啟閉的 動(dòng)力控制電路W及至少一個(gè)設(shè)置于累體的動(dòng)力轉(zhuǎn)軸上的中間接收媒體;所述反饋控制電路 與動(dòng)力控制電路順序地電接于信號接收裝置與累體的電機(jī)之間,所述信號發(fā)射裝置產(chǎn)生的 恒波信號通過中間接收媒體反射至信號接收裝置上或通過中間接收媒體傳遞至信號接收 裝置上。
[0021] 優(yōu)選地,所述信號發(fā)射裝置為紅外線發(fā)射器或超聲波發(fā)射器,所述信號接收裝置 為紅外線接收器或超聲波接收器,所述中間接收媒體為貼附或嵌裝于累體的動(dòng)力轉(zhuǎn)軸上的 光反射片或聲音反射片;所述中間接收媒體隨累體的動(dòng)力轉(zhuǎn)軸一同轉(zhuǎn)動(dòng)并將信號發(fā)射裝置 產(chǎn)生的光波信號或聲波信號反射至信號接收裝置上。
[0022] 優(yōu)選地,所述信號發(fā)射裝置為紅外線發(fā)射器或可見光發(fā)光元件,所述信號接收裝 置為紅外線接收器或光感應(yīng)器,所述所中間接收媒體為一套接于累體的動(dòng)力轉(zhuǎn)軸上并隨累 體的動(dòng)力轉(zhuǎn)軸一同轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)輪板;所述累體上設(shè)置有一與旋轉(zhuǎn)輪板同軸分布且不作轉(zhuǎn)動(dòng) 的固定輪板,所述旋轉(zhuǎn)輪板的偏屯、位置開設(shè)有一供信號發(fā)射裝置的光波信號通過的透射 口,所述信號接收裝置的信號接收端置于固定輪板上并接收從透射口通過的光波信號。
[0023] 優(yōu)選地,所述中間接收媒體為一套接于累體的動(dòng)力轉(zhuǎn)軸上并隨累體的動(dòng)力轉(zhuǎn)軸一 同轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)輪板,所述旋轉(zhuǎn)輪板的偏屯、位置設(shè)置有一第一感應(yīng)磁鐵,所述累體上設(shè)置有 一與旋轉(zhuǎn)輪板同軸分布且不作轉(zhuǎn)動(dòng)的固定輪板,所述信號發(fā)射裝置為一設(shè)置于固定輪板的 偏屯、位置處的第二感應(yīng)磁鐵,所述信號接收裝置為一用于檢測第一感應(yīng)磁鐵與第二感應(yīng)磁 鐵之間的磁場變化的霍爾傳感器。
[0024] 由于采用了上述方案,由于微型水累每轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)周期均會累出一個(gè)非常穩(wěn)定且非 常一致的水量,利用微型水累本身的轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)并W信號發(fā)射裝置與信號接收裝置之間的光 波、聲波、磁場等作為信號檢測及傳輸?shù)拿浇?,可通過對脈沖信號的技術(shù)來計(jì)算微型水累的 轉(zhuǎn)數(shù),進(jìn)而進(jìn)行出水量的精確監(jiān)測及調(diào)控(如預(yù)定出水量的控制、預(yù)定出水時(shí)間的控制W及 微型水累旋轉(zhuǎn)快慢及啟閉的控制等);其設(shè)置方式簡單、檢測精度高、成本低、可靠性高、實(shí) 施性強(qiáng)。
【附圖說明】
[0025] 圖1是本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)原理示意圖;
[0026] 圖2是本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)原理示意圖;
[0027] 圖3是本發(fā)明的第S個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)原理示意圖;
[0028] 圖4是本發(fā)明的第四個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)原理示意圖;
[0029] 圖中:曰、信號發(fā)射裝置;b、信號接收裝置;C、微型水累或累體;d、中間接收媒體;e、 反饋控制電路;f、動(dòng)力控制電路;1、旋轉(zhuǎn)輪板;2、固定輪板;3、透射口; 4、第一感應(yīng)磁鐵;5、 凸點(diǎn);6、機(jī)械式開關(guān)。
【具體實(shí)施方式】
[0030] W下結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明,但是本發(fā)明可W由權(quán)利要求限定 和覆蓋的多種不同方式實(shí)施。
[0031] 本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種微型水累出水量的精確控制方法,它包括:
[0032] S1、設(shè)置一能夠產(chǎn)生恒波信號(如光波、聲波或磁場等)的信號發(fā)射裝置a;
[0033] S2、設(shè)置一能夠?qū)⑿盘柊l(fā)射裝置a所產(chǎn)生的恒波信號進(jìn)行接收并轉(zhuǎn)換為脈沖信號 的信號接收裝置b;
[0034] S3、在微型水累C的動(dòng)力轉(zhuǎn)軸上設(shè)置一個(gè)或環(huán)周且均勻地設(shè)置至少兩個(gè)能夠?qū)⑿?號發(fā)射裝置a產(chǎn)生的恒波信號反射到信號接收裝置b上或者允許恒波信號通過并將恒波信 號傳遞到信號接收裝置b上或直接將恒波信號傳遞到信號接收裝置b上的中間接收媒體d;
[0035] S4、設(shè)置一用于對信號接收裝置b轉(zhuǎn)換后的脈沖信號進(jìn)行解碼計(jì)數(shù)W及同時(shí)對微 型水累C的運(yùn)行時(shí)間進(jìn)行監(jiān)控并輸出反饋信號的具有微控制器的反饋控制電路e(其可采用 目前市面上具有脈沖信號接收、解碼及計(jì)數(shù)等功能的電路結(jié)構(gòu));
[0036] S5、設(shè)置一用于根據(jù)反饋控制電路e的輸出信號來控制微型水累C啟閉的動(dòng)力控制 電路f (其可根據(jù)具體情況采用諸如具有可編程邏輯器件的電源驅(qū)動(dòng)電路);
[0037] S6、
[0038] 利用反饋控制電路e的微控制器并結(jié)合公式-
建立微 型水累C的出水量與脈沖信號的個(gè)數(shù)之間的對應(yīng)關(guān)系,W對微型水累C的出水量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān) 測及計(jì)算;
[0039] 利用反饋控制電路e的微控制器并結(jié)合公式Z
堇立微 型水累C的運(yùn)行時(shí)間與微型水累C的出水量之間的對應(yīng)關(guān)系,W通過對微型水累C的運(yùn)行時(shí) 間的監(jiān)控進(jìn)行出水量的定額輸出;
[0040] 公式一和公式二中:Q為微型水累C的出水量(單位為ml),化為微型水累C所帶動(dòng)的 水囊的數(shù)目,Vi為微型水累C運(yùn)轉(zhuǎn)一圈,每個(gè)水囊的標(biāo)準(zhǔn)出水量(單位為ml), X為微型水累C 的動(dòng)力軸的轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù),P為反饋控制電路e所采集到的脈沖信號的個(gè)數(shù),化為設(shè)置于微型水 累C的動(dòng)力轉(zhuǎn)軸上的中間接收媒體d的個(gè)數(shù),T為微型水累C的運(yùn)行時(shí)間(單位為s),R為微型 水累C的動(dòng)力轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速(范圍為r/min)。
[0041] 如此,由于微型水累C每轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)特定的周期均會累出一個(gè)非常穩(wěn)定且非常一致 的水量,故而可將微型水累C與信號發(fā)射裝置a、信號接收裝置b進(jìn)行結(jié)合,利用微型水累C本 身的轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)并W光波、聲波、磁場等作為信號檢測及傳輸?shù)拿浇?,通過對脈沖信號個(gè)數(shù)的 計(jì)數(shù)可精確地得出微型水累C的轉(zhuǎn)數(shù),進(jìn)而對微型水累的出水量進(jìn)行精確監(jiān)測、計(jì)算及調(diào) 控;如:需要完成額定的水量的累出控制(此時(shí)水量Q是定值),根據(jù)公式二可自動(dòng)得出完成 該額定水量所需要的時(shí)間(此時(shí)運(yùn)行時(shí)間T為微型水累C運(yùn)行的上限值),此時(shí),利用反饋控 制電路e只需檢測微型水累C運(yùn)行的時(shí)間即可,當(dāng)水累的運(yùn)行時(shí)間等于或接近上限值時(shí),利 用反饋控制電路e向動(dòng)力控制電路巧俞出關(guān)閉信號W停止水累運(yùn)行即可,從而可W非常準(zhǔn)確 的控制供水量;當(dāng)然,也可實(shí)現(xiàn)預(yù)定出水量的控制、預(yù)定出水時(shí)間的控制W及微型水累C旋 轉(zhuǎn)快慢及啟閉的控制。
[0042] 作為第一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例,如圖1所示,本實(shí)施例的信號發(fā)射裝置a可采用光源發(fā) 射器(如紅外線發(fā)射器)或聲波源發(fā)射器(如超聲波發(fā)射器),而信號接收裝置b則采用與信 號發(fā)射裝置a相對應(yīng)類型的光源接收器或聲波源發(fā)射器,中間接收媒體d則采用光波反射片 或聲波發(fā)射片,將中間接收媒體d設(shè)置在微型水累C的動(dòng)力轉(zhuǎn)軸的側(cè)壁上并隨微型水累C的 動(dòng)力轉(zhuǎn)軸一同轉(zhuǎn)動(dòng)。從而,可利用光反射或聲波反射的原理,在微型水累C每轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)周期 或者完成一定的轉(zhuǎn)動(dòng)角度時(shí),信號接收裝置b均會采集到一個(gè)相應(yīng)的信號并連續(xù)地向反饋 控制電路e輸出一連串的脈沖信號,W此,可最終實(shí)現(xiàn)對微型水累C轉(zhuǎn)數(shù)的計(jì)數(shù)。
[0043] 作為第二個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例,如圖2所示,本實(shí)施例的信號發(fā)射裝置a采用光源發(fā)射 器(如紅外線發(fā)射器或者諸如Lm)燈珠等發(fā)光元件),信號接收裝置b則采用光源接收器(如 紅外線接收器或者光感應(yīng)器),中間接收媒體d則采用一套接于微型水累C的動(dòng)力轉(zhuǎn)軸上并 隨微型水累C的動(dòng)力轉(zhuǎn)軸一同轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)輪板1;在微型水累C上設(shè)置一與旋轉(zhuǎn)輪板1同軸分 布且不作轉(zhuǎn)動(dòng)的固定輪板2,在旋轉(zhuǎn)輪板1的偏屯、位置開設(shè)有一供信號發(fā)射裝置a的光波信 號通過的透射口 3,信號接收裝置b的信號接收端置于固定輪板2上并接收從透射口 3通過的 光波信號。如此,每當(dāng)微型水累C轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)周期,旋轉(zhuǎn)輪板1也會相對于固定輪板2及信號發(fā) 射裝置a完成一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)周期,信號接收裝置b則會通過透射口 3接收到一個(gè)光信號,在微型水 累C不停的轉(zhuǎn)動(dòng)過程中,反饋控制電路e則會接收到一連串的脈沖信號并完成脈沖計(jì)數(shù)。從 而為最終出水量檢測W及控制提供了基礎(chǔ)。
[0044] 作為第=個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例,如圖3所示,本實(shí)施例的中間接收媒體d可采用一套接 于微型水累C的動(dòng)力轉(zhuǎn)軸上并隨微型水累C的動(dòng)力轉(zhuǎn)軸一同轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)輪板1,在旋轉(zhuǎn)輪板1 的偏屯、位置設(shè)置有一第一感應(yīng)磁鐵4,在微型水累C上設(shè)置有一與旋轉(zhuǎn)輪板1同軸分布且不 作轉(zhuǎn)動(dòng)的固定輪板2,信號發(fā)射裝置a則為一設(shè)置于固定輪板2的偏屯、位置處的第二感應(yīng)磁 鐵,信號接收裝置b采用一用于檢測第一感應(yīng)磁鐵4與第二感應(yīng)磁鐵之間的磁場變化的霍爾 傳感器。從而,可W W磁場的形式進(jìn)行微型水累C的轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù),當(dāng)微型水累C的動(dòng)力轉(zhuǎn)軸通過 旋轉(zhuǎn)輪板1帶動(dòng)第一感應(yīng)磁體4相對于第二感應(yīng)磁鐵進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),第一感應(yīng)磁鐵4與第二感 應(yīng)磁鐵之間所形成的磁場會產(chǎn)生變化,W此霍爾傳感器通過W感應(yīng)到磁場最強(qiáng)值或磁場最 弱值作為一個(gè)信號,W為反饋控制電路e采集脈沖信號提供基礎(chǔ)。
[0045] 基于上述控制方法,如圖1至圖3所示,本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種微型水累,它包 括集成在微型水累的累殼內(nèi)的累體C、用于產(chǎn)生恒波信號的信號發(fā)射裝置a、用于對信號發(fā) 射裝置a所產(chǎn)生的恒波信號進(jìn)行接收并轉(zhuǎn)換為脈沖信號的信號接收裝置b、用于將信號接收 裝置b轉(zhuǎn)換后的脈沖信號進(jìn)行解碼計(jì)數(shù)并輸出反饋信號的反饋控制電路e、用于根據(jù)反饋控 制電路e的輸出信號來控制累體C的動(dòng)力控制電路f W及至少一個(gè)設(shè)置于累體C的動(dòng)力轉(zhuǎn)軸 上的中間接收媒體d;其中,反饋控制電路e與動(dòng)力控制電路f順序地電接于信號接收裝置a 與累體C的電機(jī)之間,信號發(fā)射裝置a所產(chǎn)生的恒波信號通過中間接收媒體d反射至信號接 收裝置b上或通過中間接收媒體b傳遞至信號接收裝置b上。如此,通過將各個(gè)組成部件進(jìn)行 結(jié)構(gòu)的集成處理,無需采用外置且獨(dú)立的檢測裝置,即可利用信號發(fā)射裝置a、信號接收裝 置b及中間接收媒體d之間的信號流(如光波信號、聲波信號、磁場變化信號等)實(shí)現(xiàn)對累體C 的轉(zhuǎn)數(shù)的精確采集(W脈沖信號的形式),并利用反饋控制電路e對轉(zhuǎn)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)及利用動(dòng) 力控制電路f對累體C的電機(jī)進(jìn)行快慢和啟閉的調(diào)控;從而由于微型水累每旋轉(zhuǎn)一個(gè)周期均 會累出一個(gè)非常穩(wěn)定且一致的水量,故而可利用轉(zhuǎn)數(shù)與單位水量之間的關(guān)系實(shí)現(xiàn)對微型水 累的出水量的精確監(jiān)測與調(diào)控;同時(shí),由于各組成部件集為一體,有效地簡化了成套的微型 水累的結(jié)構(gòu),有利于降低配置成本。
[0046] 如圖1所示,本實(shí)施例的信號發(fā)射裝置a為紅外線發(fā)射器或超聲波發(fā)射器,信號接 收裝置b為紅外線接收器或超聲波接收器,中間接收媒體d為貼附或嵌裝于累體C的動(dòng)力轉(zhuǎn) 軸上的光反射片或聲音反射片;中間接收媒體d隨累體C的動(dòng)力轉(zhuǎn)軸一同轉(zhuǎn)動(dòng)并將信號發(fā)射 裝置a所產(chǎn)生的光波信號或聲波信號反射至信號接收裝置b上。
[0047] 如圖2所示,本實(shí)施例的信號發(fā)射裝置a為紅外線發(fā)射器或諸如Lm)燈珠等可見光 發(fā)光元件,信號接收裝置b為紅外線接收器或光感應(yīng)器,中間接收媒體d則為一套接于累體C 的動(dòng)力轉(zhuǎn)軸上并隨累體C的動(dòng)力轉(zhuǎn)軸一同轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)輪板1;在累體C上設(shè)置有一與旋轉(zhuǎn)輪 板I同軸分布且不作轉(zhuǎn)動(dòng)的固定輪板2,在旋轉(zhuǎn)輪板I的偏屯、位置開設(shè)有一供信號發(fā)射裝置a 的光波信號通過的透射口 3,信號接收裝置b的信號接收端置于固定輪板2上并接收從透射 口 3通過的光波信號。
[0048] 如圖3所示,本實(shí)施例的中間接收媒體d為一套接于累體C的動(dòng)力轉(zhuǎn)軸上并隨累體C 的動(dòng)力轉(zhuǎn)軸一同轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)輪板1,在旋轉(zhuǎn)輪板1的偏屯、位置設(shè)置有一第一感應(yīng)磁鐵4,在累 體C上設(shè)置有一與旋轉(zhuǎn)輪板1同軸分布且不作轉(zhuǎn)動(dòng)的固定輪板2,信號發(fā)射裝置a則為一設(shè)置 于固定輪板2的偏屯、位置處的第二感應(yīng)磁鐵,信號接收裝置b則為一用于檢測第一感應(yīng)磁鐵 4與第二感應(yīng)磁鐵之間的磁場變化的霍爾傳感器。
[0049] 當(dāng)然,基于上述控制方法W及微型水累的結(jié)構(gòu)原理,如圖4所示,也可在累體C的動(dòng) 力轉(zhuǎn)軸上套裝一隨累體C的動(dòng)力轉(zhuǎn)軸一同轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)輪板1,在旋轉(zhuǎn)輪板1的邊緣處外凸后 形成有一凸點(diǎn)5,在微型水累的累殼內(nèi)設(shè)置一個(gè)可與凸點(diǎn)5相抵的機(jī)械式開關(guān)6(其可采用瞬 時(shí)閉合式的機(jī)械開關(guān),其相當(dāng)于將信號發(fā)射裝置a與信號接收裝置b的功能極為一體),當(dāng)累 體C通過旋轉(zhuǎn)輪板1帶動(dòng)凸點(diǎn)5進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),每轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)周期,凸點(diǎn)5均會與機(jī)械式開關(guān)6相抵 觸一次(即機(jī)械式開關(guān)6瞬時(shí)閉合一次),從而可利用反饋控制電路e采集機(jī)械式開關(guān)6瞬時(shí) 閉合的次數(shù)(此次數(shù)與累體C的轉(zhuǎn)數(shù)相同),從而可完成對微型水累的轉(zhuǎn)數(shù)的精確計(jì)數(shù)
[0050] W上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用 本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān) 的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種微型水栗出水量的精確控制方法,其特征在于:它包括: 51、 設(shè)置一能夠產(chǎn)生恒波信號的信號發(fā)射裝置; 52、 設(shè)置一能夠?qū)⑿盘柊l(fā)射裝置所產(chǎn)生的恒波信號進(jìn)行接收并轉(zhuǎn)換為脈沖信號的信號 接收裝置; 53、 在微型水栗的動(dòng)力轉(zhuǎn)軸上設(shè)置一個(gè)或環(huán)周且均勻地設(shè)置至少兩個(gè)能夠?qū)⑿盘柊l(fā)射 裝置產(chǎn)生的恒波信號反射到信號接收裝置上或者允許恒波信號通過并將恒波信號傳遞到 信號接收裝置或直接將恒波信號傳遞到信號接收裝置上的中間接收媒體; 54、 設(shè)置一用于對信號接收裝置轉(zhuǎn)換后的脈沖信號進(jìn)行解碼計(jì)數(shù)以及同時(shí)對微型水栗 的運(yùn)行時(shí)間進(jìn)行監(jiān)控的具有微控制器的反饋控制電路; 55、 設(shè)置一用于根據(jù)反饋控制電路的輸出信號來控制微型水栗啟閉的動(dòng)力控制電路; 56、 利用反饋控制電路的微控制器并結(jié)合4建立微型 水栗的出水量與脈沖信號的個(gè)數(shù)之間的對應(yīng)關(guān)系,以對微型水栗的出水量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測及 計(jì)算; 利用反饋控制電路的微控制器并結(jié)合公式二建立微型水栗 的運(yùn)行時(shí)間與微型水栗的出水量之間的對應(yīng)關(guān)系,以通過對微型水栗的運(yùn)行時(shí)間的監(jiān)控進(jìn) 行出水量的定額輸出; 公式一和公式二中:Q為微型水栗的出水量,N1為微型水栗所帶動(dòng)的水囊的數(shù)目,V1為微 型水栗運(yùn)轉(zhuǎn)一圈,每個(gè)水囊的標(biāo)準(zhǔn)出水量,X為微型水栗的動(dòng)力軸的轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù),P為反饋控制 電路所采集到的脈沖信號的個(gè)數(shù),N 2為設(shè)置于微型水栗的動(dòng)力轉(zhuǎn)軸上的中間接收媒體的個(gè) 數(shù),T為微型水栗的運(yùn)行時(shí)間,R為微型水栗的動(dòng)力轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速。2. 如權(quán)利要求1所述的一種微型水栗出水量的精確控制方法,其特征在于:所述信號發(fā) 射裝置采用光源發(fā)射器或聲波源發(fā)射器,所述信號接收裝置采用光源接收器或聲波源發(fā)射 器,所述中間接收媒體采用光波反射片或聲波發(fā)射片,所述中間接收媒體設(shè)置于微型水栗 的動(dòng)力轉(zhuǎn)軸的側(cè)壁上并隨微型水栗的動(dòng)力轉(zhuǎn)軸一同轉(zhuǎn)動(dòng)。3. 如權(quán)利要求1所述的一種微型水栗出水量的精確控制方法,其特征在于:所述信號發(fā) 射裝置采用光源發(fā)射器,所述信號接收裝置采用光源接收器,所述中間接收媒體為一套接 于微型水栗的動(dòng)力轉(zhuǎn)軸上并隨微型水栗的動(dòng)力轉(zhuǎn)軸一同轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)輪板; 在所述微型水栗上設(shè)置一與旋轉(zhuǎn)輪板同軸分布且不作轉(zhuǎn)動(dòng)的固定輪板,在所述旋轉(zhuǎn)輪 板的偏心位置開設(shè)有一供信號發(fā)射裝置的恒波信號通過的透射口,所述信號接收裝置的信 號接收端置于固定輪板上并接收從透射口通過的恒波信號。4. 如權(quán)利要求1所述的一種微型水栗出水量的精確控制方法,其特征在于:所述中間接 收媒體為一套接于微型水栗的動(dòng)力轉(zhuǎn)軸上并隨微型水栗的動(dòng)力轉(zhuǎn)軸一同轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)輪板, 在所述旋轉(zhuǎn)輪板的偏心位置設(shè)置有一第一感應(yīng)磁鐵,在微型水栗上設(shè)置有一與旋轉(zhuǎn)輪板同 軸分布且不作轉(zhuǎn)動(dòng)的固定輪板,所述信號發(fā)射裝置為一設(shè)置于固定輪板的偏心位置處的第 二感應(yīng)磁鐵,所述信號接收裝置為一用于檢測第一感應(yīng)磁鐵與第二感應(yīng)磁鐵之間的磁場變 化的霍爾傳感器。5. -種微型水栗,它包括栗體,其特征在于:它還包括用于產(chǎn)生恒波信號的信號發(fā)射裝 置、用于對信號發(fā)射裝置所產(chǎn)生的恒波信號進(jìn)行接收并轉(zhuǎn)換為脈沖信號的信號接收裝置、 用于將信號接收裝置轉(zhuǎn)換后的脈沖信號進(jìn)行解碼計(jì)數(shù)并輸出反饋信號的反饋控制電路、用 于根據(jù)反饋控制電路的輸出信號來控制微型水栗啟閉的動(dòng)力控制電路以及至少一個(gè)設(shè)置 于栗體的動(dòng)力轉(zhuǎn)軸上的中間接收媒體;所述反饋控制電路與動(dòng)力控制電路順序地電接于信 號接收裝置與栗體的電機(jī)之間,所述信號發(fā)射裝置產(chǎn)生的恒波信號通過中間接收媒體反射 至信號接收裝置上或通過中間接收媒體傳遞至信號接收裝置上。6. 如權(quán)利要求5所述的一種微型水栗,其特征在于:所述信號發(fā)射裝置為紅外線發(fā)射器 或超聲波發(fā)射器,所述信號接收裝置為紅外線接收器或超聲波接收器,所述中間接收媒體 為貼附或嵌裝于栗體的動(dòng)力轉(zhuǎn)軸上的光反射片或聲音反射片;所述中間接收媒體隨栗體的 動(dòng)力轉(zhuǎn)軸一同轉(zhuǎn)動(dòng)并將信號發(fā)射裝置產(chǎn)生的光波信號或聲波信號反射至信號接收裝置上。7. 如權(quán)利要求5所述的一種微型水栗,其特征在于:所述信號發(fā)射裝置為紅外線發(fā)射器 或可見光發(fā)光元件,所述信號接收裝置為紅外線接收器或光感應(yīng)器,所述所中間接收媒體 為一套接于栗體的動(dòng)力轉(zhuǎn)軸上并隨栗體的動(dòng)力轉(zhuǎn)軸一同轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)輪板;所述栗體上設(shè)置 有一與旋轉(zhuǎn)輪板同軸分布且不作轉(zhuǎn)動(dòng)的固定輪板,所述旋轉(zhuǎn)輪板的偏心位置開設(shè)有一供信 號發(fā)射裝置的光波信號通過的透射口,所述信號接收裝置的信號接收端置于固定輪板上并 接收從透射口通過的光波信號。8. 如權(quán)利要求5所述的一種微型水栗,其特征在于:所述中間接收媒體為一套接于栗體 的動(dòng)力轉(zhuǎn)軸上并隨栗體的動(dòng)力轉(zhuǎn)軸一同轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)輪板,所述旋轉(zhuǎn)輪板的偏心位置設(shè)置有 一第一感應(yīng)磁鐵,所述栗體上設(shè)置有一與旋轉(zhuǎn)輪板同軸分布且不作轉(zhuǎn)動(dòng)的固定輪板,所述 信號發(fā)射裝置為一設(shè)置于固定輪板的偏心位置處的第二感應(yīng)磁鐵,所述信號接收裝置為一 用于檢測第一感應(yīng)磁鐵與第二感應(yīng)磁鐵之間的磁場變化的霍爾傳感器。
【文檔編號】F04B49/06GK106014945SQ201610369961
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月30日
【發(fā)明人】霍永球, 黃天雨
【申請人】創(chuàng)世科研有限公司