本發(fā)明涉及家禽飼養(yǎng)領域，具體是指一種基于電流緩沖保護電路的養(yǎng)殖場飲水槽水位控制系統(tǒng)。

背景技術：

隨著養(yǎng)殖業(yè)的不斷發(fā)展，養(yǎng)殖場的配套實施也在不斷的改進，其中在家禽的飲水裝置上進行了很好的改進，且采用了能進行自動供水的飲水控制系統(tǒng)，該飲水控制系統(tǒng)主要是通過對水槽內(nèi)水位的變化進行檢測來控制水泵對水槽注水。然而現(xiàn)有的飲水控制系統(tǒng)存在對水槽內(nèi)的水位控制效果差，導致水槽內(nèi)的水位過低或者過高，致使水槽內(nèi)的水過低時家禽不能飲到水槽內(nèi)的水，而水過高則會滲出水槽，造成水之源的浪費。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有的飲水控制系統(tǒng)存在對水槽內(nèi)的水位控制效果差的缺陷，提供一種基于電流緩沖保護電路的養(yǎng)殖場飲水槽水位控制系統(tǒng)。

本發(fā)明的目的通過下述技術方案實現(xiàn)：基于電流緩沖保護電路的養(yǎng)殖場飲水槽水位控制系統(tǒng)，主要由變壓器T，二極管整流器U，三極管VT1，三極管VT2，正極與二極管整流器U的正極輸出端相連接、負極與二極管整流器U的負極輸出端相連接后接地的極性電容C1，正極與三極管VT1的基極相連接、負極經(jīng)電阻R1后與三極管VT2的基極相連接的極性電容C2，一端與三極管VT1的發(fā)射極相連接、另一端與三極管VT2的基極相連接的電阻R2，正極經(jīng)電阻R3后與三極管VT1的集電極相連接、負極經(jīng)電阻R4后與三極管VT2的集電極相連接的極性電容C3，P極與三極管VT1的集電極相連接、N極與極性電容C3的負極相連接的二極管D1，與三極管VT2的發(fā)射極相連接的水位檢測控制電路，串接二極管整流器U的正極輸出端與水位檢測控制電路之間的電流緩沖保護電路，以及分別與水位檢測控制電路相連接的電極棒A和電極棒B以及電極棒C組成；所述三極管VT1的集電極與二極管整流器U的負極輸出端相連接；所述三極管VT2的集電極與三極管VT1的集電極相連接、其基極與二極管整流器U的正極輸出端相連接；所述變壓器T的副邊電感線圈的同名端與二極管整流器U的其中一個輸入端相連接、其副邊電感線圈的非同名端與二極管整流器U的另一個輸入端相連接；所述變壓器T原邊電感線圈的同名端和非同名端共同形成控制系統(tǒng)的輸入端。

所述電流緩沖保護電路由場效應管MOS，三極管VT8，三極管VT9，三極管VT10，正極經(jīng)電阻R10后與場效應管MOS的源極相連接、負極與三極管VT8的發(fā)射極相連接的極性電容C7，正極經(jīng)可調(diào)電阻R11后與極性電容C7的正極相連接、負極接地的極性電容C8，P極與三極管VT8的集電極相連接、N極與三極管VT9的基極相連接后接地的二極管D5，正極經(jīng)電阻R12后與三極管VT8的基極相連接、負極與三極管VT10的發(fā)射極相連接的極性電容C9，P極與場效應管MOS的漏極相連接、N極與三極管VT10的發(fā)射極相連接的二極管D4，一端與三極管VT9的發(fā)射極相連接、另一端與三極管VT10的集電極相連接后接地的電阻R13，以及正極經(jīng)可調(diào)電阻R14后與三極管VT10的發(fā)射極相連接、負極經(jīng)電阻R15后與三極管VT10的集電極相連接的極性電容C10組成；所述極性電容C7的正極與二極管整流器U的正極輸出端相連接；所述場效應管MOS的柵極分別與三極管VT8的發(fā)射極和極性電容C9的正極相連接；三極管VT8的基極與三極管VT9的集電極相連接；所述三極管VT10的基極與三極管VT9的集電極相連接；所述三極管VT10的發(fā)射極作為電流緩沖保護電路的輸出端并與水位檢測控制電路相連接。

所述水位檢測控制電路由三極管VT3，三極管VT4，三極管VT5，三極管VT6，三極管VT7，繼電器K，一端與三極管VT2的發(fā)射極相連接、另一端與三極管VT4的集電極相連接的電阻R5，正極經(jīng)電阻R6后與三極管VT4的集電極相連接、負極與三極管VT3的基極相連接的極性電容C4，N極與三極管VT4的發(fā)射極相連接、P極與三極管VT3的發(fā)射極相連接的二極管D2，一端與三極管VT3的發(fā)射極相連接、另一端與三極管VT5的集電極相連接的電阻R8，正極經(jīng)電阻R7后與三極管VT3的基極相連接、負極與三極管VT6的發(fā)射極相連接的極性電容C5，正極與三極管VT5的基極相連接、負極與三極管VT7的基極相連接的極性電容C6，一端與三極管VT7的集電極相連接、另一端接地的電阻R9，以及N極與三極管VT3的基極相連接、P極與三極管VT7的發(fā)射極相連接的二極管D3組成；所述三極管VT3的基極還與三極管VT10的發(fā)射極相連接、其集電極與電極棒B的其中一端相連接；所述三極管VT3的基極還與集電極相連接；所述三極管VT6的發(fā)射極與電極棒B的其中一端相連接、其集電極與三極管VT4的基極相連接、其基極與三極管VT5的發(fā)射極相連接；所述繼電器K并連在二極管D3的N極與P極之間；所述三極管VT4的集電極經(jīng)電阻R5后與電極棒A的其中一端相連接；所述變壓器T的原邊電感線圈的同名端經(jīng)繼電器K的常開觸點K-1與原邊電感線圈的非同名端共同形成控制系統(tǒng)的輸出端。

為了確保本發(fā)明的實際是有效果，所述三極管VT3～VT7均為NPN型三極管。所述二極管整流器U為4只1N4001二極管組成的整流橋堆。

本發(fā)明較現(xiàn)有技術相比，具有以下優(yōu)點及有益效果：

(1)本發(fā)明可以能通過電極棒A和電極棒B以及電極棒C對水槽內(nèi)水的不同高度的檢測來對水槽內(nèi)水位的控制，并且本發(fā)明還能對輸入的直流電壓工作中的低次諧波進行消除，使輸入的直流電壓更穩(wěn)定，從而提高了本發(fā)明對水槽內(nèi)水位控制的準確性和穩(wěn)定性，能有效的節(jié)約水之源。

(2)本發(fā)明能對二極管整流器U輸出電流時產(chǎn)生的瞬間高電流進行抑制和調(diào)整，使二極管整流器U輸出的電流更平穩(wěn)，并能有效的防止水位檢測控制電路的電子元件被高電流損壞，從而有效的確保了本發(fā)明對水槽內(nèi)水位控制的穩(wěn)定性和可靠性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的整體結構示意圖。

圖2為本發(fā)明的電流緩沖保護電路的電路結構示意圖。

具體實施方式

下面結合實施例對本發(fā)明作進一步地詳細說明，但本發(fā)明的實施方式并不限于此。

實施例

如圖1所示，本發(fā)明主要由變壓器T，二極管整流器U，三極管VT1，三極管VT2，電阻R1，電阻R2，電阻R3，電阻R4，極性電容C1，極性電容C2，極性電容C3，二極管D1，電流緩沖保護電路，水位檢測控制電路，電極棒A，電極棒B，以及電極棒C組成。

連接時，極性電容C1的正極與二極管整流器U的正極輸出端相連接，負極與二極管整流器U的負極輸出端相連接后接地。極性電容C2的正極與三極管VT1的基極相連接，負極經(jīng)電阻R1后與三極管VT2的基極相連接。電阻R2的一端與三極管VT1的發(fā)射極相連接，另一端與三極管VT2的基極相連接。極性電容C3的正極經(jīng)電阻R3后與三極管VT1的集電極相連接，負極經(jīng)電阻R4后與三極管VT2的集電極相連接。二極管D1的P極與三極管VT1的集電極相連接，N極與極性電容C3的負極相連接。水位檢測控制電路與三極管VT2的發(fā)射極相連接。電流緩沖保護電路串接二極管整流器U的正極輸出端與水位檢測控制電路之間。電極棒A和電極棒B以及電極棒C分別與水位檢測控制電路相連接。

所述三極管VT1的集電極與二極管整流器U的負極輸出端相連接；所述三極管VT2的集電極與三極管VT1的集電極相連接，其基極與二極管整流器U的正極輸出端相連接；所述變壓器T的副邊電感線圈的同名端與二極管整流器U的其中一個輸入端相連接，其副邊電感線圈的非同名端與二極管整流器U的另一個輸入端相連接；所述變壓器T原邊電感線圈的同名端和非同名端共同形成控制系統(tǒng)的輸入端并與220V市電相連接。

其中，變壓器T和二極管整流器U以及極性電容C1形成了控制系統(tǒng)的電源電路，輸入的220交流電壓經(jīng)變壓器T進行降壓，降壓后的交流電壓在二階二極管整流器U進行整流后將交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓，極性電容C1則對二極管整流器U輸出端的直流電壓進行濾波后生成12V直流電壓。同時三極管VT1、三極管VT2、電阻R1～R4、極性電容C2、極性電容C3和極管D1形成了諧波抑制電路，該電路的電阻R3對輸入的直流電壓進行阻流，極性電容C3則對直流電壓進行阻斷，即極性電容C3允許直流電壓中諧波電流通過，且諧波提高極性電容C3的負極被對地釋放，其直流電壓則通過電阻R3產(chǎn)生高電壓，三極管VT1和三極管VT2則形成了放大電路，放大電路將直流電壓進行放大后輸出穩(wěn)定和干凈的12V直流電壓，該12V直流電壓為水位檢測控制電路提供工作電壓。

為了本發(fā)明的實際使用效果，其電源電路的變壓器T則優(yōu)先采用了S7-315/10變壓器，二極管整流器U為4只1N4001二極管組成的整流橋堆，極性電容C1為濾波0.1μF/63V極性電容來實現(xiàn)；同時，諧波抑制電路中的三極管VT1和三極管VT2均則為3CG15三極管，電阻R1的阻值為100kΩ，電阻R2和電阻R3的阻值均為1kΩ，電阻R4的阻值為2kΩ；極性電容C2和極性電容C3的容值為4.7μF/25V，二極管D1為1N4011二極管。而本發(fā)明的電極棒A和電極棒B以及電極棒C均為S123M4型電極棒，且電極棒A和電極棒B以及電極棒C分別以不同的高度適中在水槽內(nèi)壁上。

進一步地，所述水位檢測控制電路由三極管VT3，三極管VT4，三極管VT5，三極管VT6，三極管VT7，繼電器K，電阻R5，電阻R6，電阻R7，電阻R8，電阻R9，極性電容C4，極性電容C5，極性電容C6，二極管D2，以及二極管D3組成。

連接時，電阻R5的一端與三極管VT2的發(fā)射極相連接，另一端與三極管VT4的集電極相連接。極性電容C4的正極經(jīng)電阻R6后與三極管VT4的集電極相連接，負極與三極管VT3的基極相連接。二極管D2的N極與三極管VT4的發(fā)射極相連接，P極與三極管VT3的發(fā)射極相連接。電阻R8的一端與三極管VT3的發(fā)射極相連接，另一端與三極管VT5的集電極相連接。

同時，極性電容C5的正極經(jīng)電阻R7后與三極管VT3的基極相連接，負極與三極管VT6的發(fā)射極相連接。極性電容C6的正極與三極管VT5的基極相連接，負極與三極管VT7的基極相連接。電阻R9的一端與三極管VT7的集電極相連接，另一端接地。二極管D3的N極與三極管VT3的基極相連接，P極與三極管VT7的發(fā)射極相連接。

所述三極管VT3的基極還與三極管VT10的發(fā)射極相連接，其集電極與電極棒B的其中一端相連接；所述三極管VT3的基極還與集電極相連接；所述三極管VT6的發(fā)射極與電極棒B的其中一端相連接，其集電極與三極管VT4的基極相連接，其基極與三極管VT5的發(fā)射極相連接；所述繼電器K并連在二極管D3的N極與P極之間；所述三極管VT4的集電極經(jīng)電阻R5后與電極棒A的其中一端相連接；所述變壓器T的原邊電感線圈的同名端經(jīng)繼電器K的常開觸點K-1與原邊電感線圈的非同名端共同形成控制系統(tǒng)的輸出端并與水泵相連接。

為了確保水位檢測控制電路在實際使用時的效果，所述的三極管VT3～VT7均優(yōu)先采用了NPN三極管來實現(xiàn)，繼電器K則為JCX146F繼電器，電阻R5和電阻R6的阻值均為12kΩ，電阻R7的阻值為100kΩ，電阻R8和電阻R9的阻值為20kΩ；極性電容C4的容值為2.2μF/25V，極性電容C5和極性電容C6的容值均為0.47μF/25V，二極管D2和二極管D3均為1N4011二極管。

如圖2所示，所述電流緩沖保護電路由場效應管MOS，三極管VT8，三極管VT9，三極管VT10，電阻R10，可調(diào)電阻R11，電阻R12，電阻R13，可調(diào)電阻R14，電阻R15，極性電容C7，極性電容C8，極性電容C9，極性電容C10，二極管D4，以及二極管D5組成。

連接時，極性電容C7的正極經(jīng)電阻R10后與場效應管MOS的源極相連接，負極與三極管VT8的發(fā)射極相連接。極性電容C8的正極經(jīng)可調(diào)電阻R11后與極性電容C7的正極相連接，負極接地。二極管D5的P極與三極管VT8的集電極相連接，N極與三極管VT9的基極相連接后接地。極性電容C9的正極經(jīng)電阻R12后與三極管VT8的基極相連接，負極與三極管VT10的發(fā)射極相連接。

同時，二極管D4的P極與場效應管MOS的漏極相連接，N極與三極管VT10的發(fā)射極相連接。電阻R13的一端與三極管VT9的發(fā)射極相連接，另一端與三極管VT10的集電極相連接后接地。極性電容C10的正極經(jīng)可調(diào)電阻R14后與三極管VT10的發(fā)射極相連接，負極經(jīng)電阻R15后與三極管VT10的集電極相連接。

所述極性電容C7的正極與二極管整流器U的正極輸出端相連接；所述場效應管MOS的柵極分別與三極管VT8的發(fā)射極和極性電容C9的正極相連接；三極管VT8的基極與三極管VT9的集電極相連接；所述三極管VT10的基極與三極管VT9的集電極相連接；所述三極管VT10的發(fā)射極作為電流緩沖保護電路的輸出端并與水位檢測控制電路相連接。

實施時，二極管整流器U的正極輸出端輸出的電流經(jīng)極性電容C8和可調(diào)電阻R11形成的限流器進行限流并對地釋放，同時部分電流加到極性電容C7上，極性電容C7上的電流快速飽和，極性電容C7并釋放高電流使三極管VT8導通，二極管D5頁導通，三極管VT9的基極得電導通，同時三極管VT10頁被導通，這時三極管VT9的發(fā)射極和三極管VT10的集電極的電壓不再變化，三極管VT10的集電極輸出電流，輸出的電流經(jīng)電阻R15后的極性電容C10和可調(diào)電阻R14形成的電流調(diào)整電路，通過對可調(diào)電阻R14的阻值進行調(diào)整能輸出穩(wěn)定的電流，從而電流緩沖保護電路能輸出穩(wěn)定的電流。

為了確保電流緩沖保護電路的實施效果，所述的場效應管MOS則優(yōu)先采用了IRFP264場效應管；三極管VT8和三極管VT9以及三極管VT10均為3DG21三極管；電阻R10的阻值為20kΩ，可調(diào)電阻R11的阻值調(diào)節(jié)范圍為10～168kΩ，電阻R12的阻值為10kΩ，電阻R13和電阻R15的阻值均為100kΩ，可調(diào)電阻R14的阻值調(diào)節(jié)范圍為1～47kΩ；極性電容C7和極性電容C8的容值均為10μF/50V，極性電容C9的容值為220μF/16V，極性電容C10的容值為30μF/15V；二極管D4為1N4012二極管，二極管D5為1N4006二極管。

工作時，220V交流電壓通過變壓器T和二極管整流器U以及極性電容C1形成了控制系統(tǒng)的電源電路和諧波抑制電路相結合處理后輸出12V直流電壓，該12V直流電壓則通過電流緩沖保護電路進行對電流輸出時所產(chǎn)生的瞬間高電流進行抑制或調(diào)整后輸出穩(wěn)定的12V直流電壓，該直流電壓為水位檢測控制電路提供工作電壓。水位檢測控制電路接通電源后，當水槽內(nèi)的水位低于低水位電極棒B的觸發(fā)端時，三極管VT3的發(fā)射極輸出低電平，三極管VT4和三極管VT62構成的觸發(fā)器受觸發(fā)而翻轉(zhuǎn)，使三極管VT5輸出高電平，三極管VT7導通，繼電器K得電，繼電器K的常開觸點K-1閉合，水泵M的電動機得電開始轉(zhuǎn)動，水泵開始為水槽內(nèi)注水。

當水位繼續(xù)上漲至高水位并與電極棒C的觸發(fā)端相接觸時，電極棒C與電極棒A通過水的阻值相連，使三極管VT6的發(fā)射極的電平變?yōu)榈碗娖剑|發(fā)器受觸發(fā)而翻轉(zhuǎn)，三極管VT5輸出低電平，三極管VT7截止，繼電器K失電，繼電器K的常開觸點K-1斷開，水泵M的電動機失電而停止轉(zhuǎn)動，水泵M則停止向水槽內(nèi)注水。

當水槽內(nèi)的水位再次低于電極棒C的觸發(fā)端時，三極管VT6的發(fā)射極的電平變?yōu)楦唠娖剑荒苁褂|發(fā)器翻轉(zhuǎn)，電路仍保持原有狀態(tài)，直至水位降至低于電極棒B的觸發(fā)端時，電路才重復循環(huán)進行上述工作過程，從而保證水水槽內(nèi)水位在電極棒A的觸發(fā)端與電極棒C的觸發(fā)端之間漲落。從而本發(fā)明通過電極棒A和電極棒B以及電極棒C對水槽內(nèi)水的不同高度的檢測來對水槽內(nèi)水位的控制，并且本發(fā)明還能對輸入的直流電壓工作中的低次諧波進行消除，使輸入的直流電壓更穩(wěn)定，使本發(fā)明對水槽內(nèi)水位控制更準確性和穩(wěn)定，能有效的防止水槽內(nèi)的水過低，以至于家禽不能飲到水槽內(nèi)的水，同時防止了水槽內(nèi)的水過高滲出水槽而造成水之源的浪費，從而本發(fā)明不僅對水槽內(nèi)的水位進行了準確的控制，而且還接地的節(jié)約了水之源。

如上所述，便可很好的實現(xiàn)本發(fā)明。