本實(shí)用新型涉及泳池水控制裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種泳池水溫水質(zhì)自動(dòng)控制裝置。

背景技術(shù)：

游泳池的池水是供運(yùn)動(dòng)員在水中進(jìn)行競(jìng)技比賽、訓(xùn)練或供人們?cè)谒袆澦蛩嫌螛?lè)、戲水、健身、醫(yī)療及學(xué)習(xí)游泳之用。由此看出離開(kāi)水就無(wú)從談?dòng)斡境?，而且池水與人身是緊密接觸的。因此，可以說(shuō)游泳池的主體就是水，因此水的質(zhì)量對(duì)人的影響非常大。

水溫是指游泳池的池水溫度，一般泳池水溫在26℃-28℃之間，如果是比賽那溫度會(huì)更低，基本維持在25℃-27℃。

對(duì)一個(gè)游泳池來(lái)說(shuō)，舒適的水溫是至關(guān)重要的，由于它決議著游泳者能不能舒服地游泳。游泳池的池水過(guò)低或許過(guò)高都會(huì)對(duì)人體造成一定的影響。游泳池池水的溫度過(guò)低，人會(huì)有冷的感受，容易呈現(xiàn)肌肉痙攣(俗稱(chēng)”抽筋”)，導(dǎo)致心臟疾患。據(jù)材料介紹，人體在水中時(shí)放出的熱量要比在空氣中時(shí)放出的熱量多60%~80%。水溫在24℃時(shí)，人在水中逗留1h，沒(méi)有體溫顯著降低表象。如水溫在20℃以下時(shí)，人體體溫則急劇降低。如水溫為15℃時(shí)，人在水中不到30min的時(shí)間內(nèi)，體溫降低到34、5℃；游泳池池水的溫度過(guò)高，如高于30℃，就會(huì)加速游泳者的汗液和脂肪的排泄，會(huì)使池水污染也加速；還會(huì)使室內(nèi)溫濕度隨之增高，氯胺等有害氣味不易蒸發(fā)，環(huán)境質(zhì)量變差，熾熱缺氧，人會(huì)感到不適；同時(shí)使建筑結(jié)構(gòu)及設(shè)備、設(shè)備銹蝕腐蝕加速；另外會(huì)使池水中微生物繁衍速度加速，還會(huì)增加能源消耗成本。

游泳池水質(zhì)的好壞對(duì)游泳池非常重要。水質(zhì)好的池水，清澈湛藍(lán)，無(wú)異味氣味和優(yōu)美舒適的環(huán)境，不僅能使游泳的人們感到清爽和賞心悅目，從而滿足休閑、游樂(lè)或健身的享受，而且還可以吸引眾多的游泳愛(ài)好者，增加游泳池經(jīng)營(yíng)者收入；另外水質(zhì)好壞直接關(guān)系到游泳者的健康。炎夏游泳館格外火爆，每天都有很多人來(lái)來(lái)回回，當(dāng)然也包括有傳染病以及不太注重衛(wèi)生的人，導(dǎo)致游泳池水變得混濁，含有大量的有害細(xì)菌或病毒。為此，需要往水中投放漂白粉等消毒液，然而這種消毒液以次氯酸鈉為主要成分，屬于過(guò)敏性疾病的誘發(fā)因素之一，會(huì)刺激口腔、鼻腔以及咽喉，使患部過(guò)敏、感染，導(dǎo)致口臭、鼻炎、哮喘、麻疹等疾病的發(fā)生，因此，需要將池水中的病源微生物、化學(xué)藥品的殘余量降低到對(duì)人體無(wú)害化程度，確保游泳者的衛(wèi)生安全；

因此為保證泳池水溫水質(zhì)滿足規(guī)范的要求，需要對(duì)泳池水溫水質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)，其是保證泳池水質(zhì)量的基礎(chǔ)。目前的控制器都是采用兩個(gè)控制器，水質(zhì)和水溫分別由不同的設(shè)備進(jìn)行控制，兩套系統(tǒng)各自獨(dú)立運(yùn)行，增加了設(shè)備的投資。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于克服上述技術(shù)的不足，而提供一種泳池水溫水質(zhì)自動(dòng)控制裝置，通過(guò)一臺(tái)控制器同時(shí)控制泳池水質(zhì)和水溫。

本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的，采用以下技術(shù)方案：

一種泳池水溫水質(zhì)自動(dòng)控制裝置，其特征在于:包括水溫水質(zhì)采集模塊、單片機(jī)、供電模塊以及繼電器輸出模塊；

所述水溫水質(zhì)采集模塊包括TLC2543模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片以及分別與其連接的水溫傳感器、水流量傳感器、室溫傳感器、ORP值傳感器、PH值傳感器；

所述TLC2543模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片將采集的水溫水質(zhì)模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)并傳送給所述單片機(jī)；

所述單片機(jī)接收所述水溫水質(zhì)信號(hào)，并控制所述繼電器輸出模塊工作；

所述繼電器輸出模塊分別與空調(diào)機(jī)組、電加熱器、水泵以及加藥設(shè)備的控制端連接，繼電器輸出模塊用于上述設(shè)備的啟停；

所述供電模塊用于對(duì)單片機(jī)以及水溫水質(zhì)采集模塊、繼電器輸出模塊供電。

優(yōu)選地，所述單片機(jī)還與看門(mén)狗芯片以及通訊電路連接。

優(yōu)選地，在所述繼電器輸出模塊與所述單片機(jī)之間連接有74LS273觸發(fā)器。

本實(shí)用新型的有益效果是: 相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能耗低，安全性高，采用專(zhuān)用控制器，里面預(yù)灌典型控制程序，減少現(xiàn)場(chǎng)編程調(diào)試工作量，更加易于現(xiàn)場(chǎng)使用；原來(lái)由兩套控制設(shè)備控制改為一套設(shè)備控制，方便管理，降低了建設(shè)投資。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的電路原理框圖；

圖2為本實(shí)用新型中單片機(jī)及其外圍電路的電路原理圖；

圖3為本實(shí)用新型中水溫水質(zhì)采集模塊的電路原理圖；

圖4為本實(shí)用新型中繼電器輸出模塊的電路原理圖；

圖5為本實(shí)用新型中通訊模塊的電路原理圖；

圖6為本實(shí)用新型中供電模塊的電路原理圖；

圖7為本實(shí)用新型的整體電路原理圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式。如圖1-圖7所示，一種泳池水溫水質(zhì)自動(dòng)控制裝置，包括水溫水質(zhì)采集模塊、單片機(jī)、供電模塊以及繼電器輸出模塊；

如圖3所示，所述水溫水質(zhì)采集模塊包括TLC2543模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片以及分別與其連接的水溫傳感器、水流量傳感器、室溫傳感器、ORP值傳感器、PH值傳感器；TLC2543是11通道12位串行A/D轉(zhuǎn)換器。并且在TLC2543模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片13-19管腳連接光電耦合器及其外圍電路，光電耦合器能夠使前端和負(fù)載完全隔離，增加安全性，減小電路干擾。所述TLC2543模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片將采集的水溫水質(zhì)模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)并傳送給所述單片機(jī)；所述單片機(jī)接收所述水溫水質(zhì)信號(hào)，并控制所述繼電器輸出模塊工作；所述繼電器輸出模塊分別與空調(diào)機(jī)組、電加熱器、水泵以及加藥設(shè)備的控制端連接，繼電器輸出模塊用于上述設(shè)備的啟停；所述供電模塊用于對(duì)單片機(jī)以及水溫水質(zhì)采集模塊、繼電器輸出模塊供電。

還包括LCD顯示模塊，與所述單片機(jī)連接，用于顯示控制器的監(jiān)測(cè)信息。

如圖2所示，所述單片機(jī)還與看門(mén)狗芯片以及通訊電路連接?？撮T(mén)狗芯片采用MAX691A芯片，MAX691是美國(guó)MAXIM公司生產(chǎn)的微處理器監(jiān)控電路。由于技術(shù)先進(jìn)，功能完整，精度較高，該電路在自動(dòng)控制、自動(dòng)測(cè)量及便攜產(chǎn)品等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

如圖4所示，在所述繼電器輸出模塊與所述單片機(jī)之間連接有74LS273觸發(fā)器。74LS273是一種帶清除功能的8D觸發(fā)器， 1D～8D為數(shù)據(jù)輸入端，1Q～8Q為數(shù)據(jù)輸出端，正脈沖觸發(fā)，低電平清除，常用作數(shù)據(jù)鎖存器,地址鎖存器。

D0～D7：出入；Q0~Q7：輸出；第一腳WR：主清除端，低電平觸發(fā)，即當(dāng)為低電平時(shí)，芯片被清除，輸出全為0（低電平）；CP（CLK）：觸發(fā)端，上升沿觸發(fā)，即當(dāng)CP從低到高電平時(shí)，D0~D7的數(shù)據(jù)通過(guò)芯片，為0時(shí)將數(shù)據(jù)鎖存，D0~D7的數(shù)據(jù)不變。

本裝置能夠?qū)崿F(xiàn)以下功能：

1、檢測(cè)泳池的水溫：在泳池的回水管和出水管道上安裝4-20ma信號(hào)輸出水溫傳感器，監(jiān)測(cè)泳池的供水溫度和回水溫度。根據(jù)回水溫度開(kāi)啟或關(guān)閉電加熱器，保證出水溫度恒定且泳池溫度穩(wěn)定在設(shè)定溫度。

2、實(shí)時(shí)顯示主循環(huán)泵的手自動(dòng)狀態(tài)、運(yùn)行狀態(tài)和故障狀態(tài)（4臺(tái)循環(huán)泵，提供常開(kāi)常閉干接點(diǎn)），在監(jiān)控界面上設(shè)置按鈕對(duì)循環(huán)泵進(jìn)行啟停控制，或設(shè)定每天的工作時(shí)間，按照工作時(shí)間自動(dòng)運(yùn)行（提供常開(kāi)常閉干接點(diǎn)）。

3、檢測(cè)景觀水泵的手自動(dòng)狀態(tài)、運(yùn)行狀態(tài)和故障狀態(tài)（1臺(tái)水泵，提供常開(kāi)常閉干接點(diǎn)），在監(jiān)控界面上設(shè)置啟停按鈕對(duì)景觀水泵進(jìn)行啟停控制（提供常開(kāi)常閉干接點(diǎn)）。

4、干接點(diǎn)控制鋁鹽加藥設(shè)備的啟停。每天早晨水池開(kāi)始工作時(shí)，固定加藥1小時(shí)。實(shí)時(shí)在觸屏上顯示加藥設(shè)備的工作狀態(tài)（2臺(tái)，提供干接點(diǎn)）

5、實(shí)時(shí)顯示按摩水池水泵的工作狀態(tài)和故障狀態(tài)（2臺(tái)，提供干接點(diǎn)）

6、在水池中設(shè)置2個(gè)常開(kāi)常閉點(diǎn)的液位開(kāi)關(guān)。當(dāng)水池液位低于報(bào)警液位時(shí)，低液位開(kāi)關(guān)閉合，觸發(fā)水池低位報(bào)警。當(dāng)水位過(guò)高，溢流液位開(kāi)關(guān)閉合，觸發(fā)水池高液位報(bào)警。

7、控制泳池內(nèi)的環(huán)境溫度，濕度和新風(fēng)量

對(duì)相關(guān)單位的配合要求：

泳池循環(huán)水泵強(qiáng)電控制柜內(nèi)應(yīng)設(shè)置手自動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置，在手動(dòng)檔時(shí)通過(guò)強(qiáng)電柜表面的啟停按鈕對(duì)水泵進(jìn)行控制，自動(dòng)檔時(shí)可在設(shè)置于1層泳池管理間對(duì)設(shè)備進(jìn)行管理。水泵的強(qiáng)電柜內(nèi)應(yīng)預(yù)留水泵的手自動(dòng)狀態(tài)、運(yùn)行狀態(tài)、故障狀態(tài)和啟?？刂频母山狱c(diǎn)，預(yù)留220V電源接駁點(diǎn)。

泳池的電加熱強(qiáng)電控制柜中預(yù)留電加熱啟?？刂聘山狱c(diǎn)。

泳池功能泵強(qiáng)電控制柜中預(yù)留水泵的手自動(dòng)狀態(tài)、運(yùn)行狀態(tài)、故障狀態(tài)和啟?？刂聘山狱c(diǎn)。

泳池系統(tǒng)自帶的PH測(cè)量?jī)x和ORP檢測(cè)儀應(yīng)帶有4-20mA標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)輸出。

本裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能耗低，安全性高，采用專(zhuān)用控制器，里面預(yù)灌典型控制程序，減少現(xiàn)場(chǎng)編程調(diào)試工作量，更加易于現(xiàn)場(chǎng)使用；原來(lái)由兩套控制設(shè)備控制改為一套設(shè)備控制，方便管理，降低了建設(shè)投資。

以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。