智能排氣閥控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及控制技術(shù)領(lǐng)域,且特別涉及一種智能排氣閥控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展和城市化進(jìn)程加快,城市排水管道管徑和壓力大幅增加, 水力條件日益復(fù)雜,管內(nèi)存氣量大,極易發(fā)生爆管現(xiàn)象。這不僅會造成巨大經(jīng)濟(jì)損失,且若 是污水排水管發(fā)生爆裂還會對環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重的污染。
[0003] 工程實(shí)踐表明,解決存氣問題的有效辦法是選擇和安裝性能良好的排氣閥,但是 排水管內(nèi)具有固體雜質(zhì),尤其是污水排水管中存在大量固體雜質(zhì)。這些雜質(zhì)易纏繞排氣閥 內(nèi)部傳動機(jī)構(gòu),同時管道壓力突變,密閉材料老化等問題都會引發(fā)排氣閥故障。而排氣閥本 身出現(xiàn)故障泄漏,由于事故現(xiàn)象不如爆管明顯,不易檢測。
[0004] 因此,如何盡早發(fā)現(xiàn)排氣閥泄漏并及時進(jìn)行維修就是一個亟待解決的問題。目前, 不少排水企業(yè)仍采用人工巡檢排氣閥,這種模式效率低、開銷大、效果差。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明為了克服現(xiàn)有排水系統(tǒng)中排氣閥泄漏檢測效果差且檢測成本高的問題,提 供一種可自動檢測排氣閥泄漏并進(jìn)行控制的智能排氣閥控制裝置。
[0006] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種應(yīng)用于包括排水管、電動閥、排氣閥以及收集 器的排氣系統(tǒng)的智能排氣閥控制裝置,包括信號采集單元、控制單元以及報警器。信號采集 單元包括泄漏信號采集模塊,采集排氣閥的泄漏信號??刂茊卧娦赃B接信號采集單元和 電動閥,控制單元接收泄漏信號采集模塊所采集到的泄漏信號,并輸出相應(yīng)的控制信號至 電動閥,改變電動閥的工作狀態(tài),隔離排氣閥和排水管。報警器電性連接所述控制單元,接 收控制單元輸出的控制報警信號,并進(jìn)行報警。
[0007] 于本發(fā)明一實(shí)施例中,泄漏信號采集模塊包括泄漏信號采集器和泄漏信號采集電 路。
[0008] 于本發(fā)明一實(shí)施例中,泄漏信號采集器為設(shè)置于收集器內(nèi)的浮子開關(guān),浮子開關(guān) 電性連接控制單元。
[0009] 于本發(fā)明一實(shí)施例中,信號采集單元還包括電動閥狀態(tài)檢測模塊,電動閥狀態(tài)檢 測模塊分別電性連接電動閥和控制單元,檢測電動閥的狀態(tài)。
[0010] 于本發(fā)明一實(shí)施例中,電動閥的狀態(tài)為全開狀態(tài)或全關(guān)狀態(tài)。
[0011] 于本發(fā)明一實(shí)施例中,智能排氣閥控制裝置還包括驅(qū)動單元,驅(qū)動單元電性連接 在控制單元和電動閥之間,根據(jù)控制單元輸出的控制信號驅(qū)動電動閥,改變電動閥的工作 狀態(tài)。
[0012] 于本發(fā)明一實(shí)施例中,驅(qū)動單元包括驅(qū)動電動閥正轉(zhuǎn)的第一驅(qū)動模塊和驅(qū)動電動 閥反轉(zhuǎn)的第二驅(qū)動模塊。
[0013] 于本發(fā)明一實(shí)施例中,智能排氣閥控制裝置還包括電源單元,電源單元分別電性 連接信號采集單元和控制單元,且包括至少兩路相互隔離的電源模塊。
[0014] 于本發(fā)明一實(shí)施例中,排氣閥控制裝置還包括太陽能供電模塊,太陽能供電模塊 分別電性連接信號采集單元和控制單元。
[0015] 于本發(fā)明一實(shí)施例中,智能排氣閥控制裝置還包括通信模塊,通信模塊電性連接 控制單元。
[0016] 綜上所述,本發(fā)明提供的智能排氣閥控制裝置與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0017] 泄漏信號采集模塊實(shí)時檢測排氣閥的泄漏情況,一旦發(fā)現(xiàn)排氣閥泄漏,泄漏信號 采集模塊輸出泄漏信號至控制單元??刂茊卧敵隹刂菩盘栔岭妱娱y,關(guān)閉電動閥,將排氣 閥和排水管隔離,防止排水管內(nèi)的水經(jīng)排氣閥泄漏。與此同時,報警器接收控制單元輸出的 報警信號,并進(jìn)行報警。本發(fā)明提供的智能排氣閥控制裝置可實(shí)時檢測排氣閥泄漏并根據(jù) 泄漏信號及時關(guān)閉電動閥,具有控制效率高,控制效果好,且控制成本低等優(yōu)點(diǎn)。
[0018] 此外,設(shè)置泄漏信號采集器為浮子開關(guān),且設(shè)置在收集器內(nèi)。一旦收集器內(nèi)有水進(jìn) 入,浮子開關(guān)被觸發(fā),形成泄漏信號傳遞至控制單元,控制方式簡單,控制精度高。通過設(shè)置 電動閥狀態(tài)檢測模塊來檢測電動閥內(nèi)電機(jī)的運(yùn)動狀態(tài)來使電機(jī)停轉(zhuǎn),防止電機(jī)發(fā)生堵轉(zhuǎn)而 損壞。
[0019] 為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉較佳實(shí)施例, 并配合附圖,作詳細(xì)說明如下。
【附圖說明】
[0020] 圖1所示為本發(fā)明一實(shí)施例提供的包括智能排氣控制裝置的排水系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示 意圖。
[0021] 圖2所示為本發(fā)明一實(shí)施例提供的智能排氣控制裝置的電路原理框圖。
[0022] 圖3所示為圖2中電源單元的電路原理圖。
[0023] 圖4所示為本發(fā)明一實(shí)施例提供的泄漏信號采集模塊的電路原理圖。
[0024] 圖5所示為本發(fā)明一實(shí)施例提供的電動閥狀態(tài)檢測模塊和驅(qū)動單元的電路原理 圖。
[0025] 圖6所示為本發(fā)明一實(shí)施例提供的控制單元和通信單元的電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026] 如圖1所示,本發(fā)明提供的智能排氣閥控制裝置100應(yīng)用于包括排水管200、電動 閥300、排氣閥400以及收集器500的排氣系統(tǒng)。包括信號采集單元1、控制單元2以及報 警器3。信號采集單元1包括泄漏信號采集模塊11,采集排氣閥400的泄漏信號??刂茊?元2電性連接信號采集單元1和電動閥300。控制單元接2收泄漏信號采集模塊11所采集 到的泄漏信號,并輸出相應(yīng)的控制信號至電動閥300,改變電動閥300的工作狀態(tài),隔離排 氣閥400和排水管200。報警器3電性連接控制單元2,接收控制單元2輸出的控制報警信 號,警示管理人員排氣閥400發(fā)生泄漏。
[0027] 于本實(shí)施例中,報警器3為蜂鳴器,控制單元2為單元機(jī),其型號為STM32F103。然 而,本發(fā)明對此不作任何限定。于其它實(shí)施例中,報警器3可為報警燈,或報警燈和蜂鳴器。
[0028] 于本實(shí)施例中,泄漏信號采集模塊11包括泄漏信號采集器111和泄漏信號采集電 路112。且泄漏信號采集器111為設(shè)置在收集器500內(nèi)的浮子開關(guān),如圖4所示,浮子開關(guān) 的公共端接地,另外兩個導(dǎo)通端分別與泄漏信號采集電路112相連接。然而,本發(fā)明對此不 作任何限定。于其它實(shí)施例中,泄漏信號采集模塊11可只包括泄漏信號采集器111,泄漏 信號采集器111直接采集泄漏信號,并將該泄漏信號輸出值控制單元2,且泄漏信號采集器 111也可為水位傳感器。
[0029] 于本實(shí)施例中,泄漏信號采集電路112包括兩個分別與浮子開關(guān)的兩個導(dǎo)通端相 連接的第一光電親合器Ul和第二光電親合器U2。若收集器500中有水,浮子開關(guān)上浮,上 導(dǎo)通端將與地連通,第一光電耦合器Ul導(dǎo)通,其輸出產(chǎn)生由高到低的電平跳變,引發(fā)控制 單元2內(nèi)的負(fù)跳變中斷,即判斷排氣閥發(fā)生泄漏。而收集器500中無水,浮子開關(guān)沉于收 集器500的底部,浮子開關(guān)的下導(dǎo)通端與地聯(lián)通,第二光電耦合器U2導(dǎo)通,輸出維持在高電 平,控制單元2不動作,此時表示排氣閥400未發(fā)生泄漏。
[0030] 于本實(shí)施例中,排氣閥控制裝置100還包括驅(qū)動單元4,驅(qū)動單元4電性連接在控 制單元2和電動閥300之間,根據(jù)控制單元2輸出的控制信號驅(qū)動電動閥300,改變電動閥