电脑液位控制装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术应用单片机原理提供一种液位高低自动控制装置，可解决一般液位控制设备的功能不全，探头易腐蚀问题。本装置具有能显示液位高低的液位检测和显示机构，其液位探头对液体绝缘，不会被电解腐蚀或积垢，本装置还具有能定时起动电泵的软件定时器，使本装置具有按液位起动或按时间起动双重功能，特别适合于工业用水和民用水自动控制。（*该技术在2002年保护过期，可自由使用*）

Computer level control device

The utility model uses the principle of the single chip microcomputer to provide an automatic control device for the level of the liquid level, which can solve the problem that the function of the general liquid level control device is not complete, and the probe is easy to corrode. This device can display the liquid level detection with liquid level and the liquid level display mechanism, probe on the liquid insulation, not be electrolytic corrosion or fouling, the device also has the timing starting pump software timer, the device has to start or start level according to the time dual function, especially suitable for automatic control in industrial water and civil water.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及水位或其它液体的液位(以下只提水位)自动控制装置。水位自动控制是许多工业生产部门都用得到的技术，在自来水不能保证充分供应的地方，水位控制也是居民生活设施的重要一环。目前的水位控制仪器，虽然型号、品种很多，但存在如下问题1.导体式水位探头受检测电流的影响，易被电解、腐蚀或堆积沉积物(积垢)，导致灵敏度降低甚至锈蚀断线而影响可靠性。机械式(浮球装置等)则又构造复杂，安装不便，易破损。2.用户不能及时知道水位高低，了解供水情况。3.对于水源不足的水井，单水位检测不能解决可靠供水又不致频繁起动电泵的矛盾。4.无法满足定时灌满水塔(水池)的要求。为了解决上述问题，我们设计了本电脑液位控制装置。本仪原理如附图(附图说明图1为电源原理图，图2为控制电路原理图，图3为液位检测器原理图)图3中二个浸在水中的绝缘导体(可以是封口的绝缘导线，其中一个可为进出水管等导体代替)我们称为探极，它们之间存在一定电容(以下称为水电容C)，这个水电容C与被水淹没的探极长度、面积有关，也即与水位高低有关。水电容C与电容C1、C2电阻R1、R2和IC555等构成多阶振荡器，其振荡器频率与水位高低有关。为了延长使用寿命，提高可靠性和抗干扰能力，上述水位检测器中虚线所框部分，用硅胶等材料浇注成密封体，安装在水塔里面。单片机MCS－51测量出单位时间中的振荡次数，将其换算成水位高度H，再与预置的控制水位高度H0相比就可确定是否要启动电泵。图2中80312764和74LS373组成单片机最小系统，振荡信号通过P33输入到单片机中。T0工作于计数器状态，记录单位时间中的振荡次数；T1工作在定时器状态，为电脑水泵控制置提供时钟时基。根据T1提供地时基，单片机中设立一个软件时钟，将软件时钟的定时读数与预置时间值比较，可以确定是否该起动或关闭电泵。以上根据水位控制电泵功能与定时控制水泵功能可以由用户根据不同条件进行选择，也可以进行混合控制，即定时打开电泵，水满时关闭电泵。根据用户需要，上述水位探极亦可安装在水源一侧，以实现自动排水。为了方便用户，本新型中水位预置值，可由用户自行编定，即通过按动状态“选择”键A0，使本装置进入“编定(预置)低水位”状态；这时，按“快进”“慢进”键使显示屏显示的数字等于“下水位值”HL0，例如0.5米，再按一次A0，使装置进入“编定高水位”状态，重复上述操作后再按A0回到工作状态，高低水位的预置HH0、HL0就被记住了。时间预置方法与上述相仿。为了方便用户，本新型另设有9套固定的上、下水位预置值，通过选择三个开关K1、K2、K3的不同状态，便可得到9种不同的高低水位预置值。例如开关状态K1开、K2开、K3关对应于下水位HL0＝0.3米，高水位HH0＝1.8米。实际上，一种开关状态可以对应于一张水位表，同时对应一张时间表，实行定时起动与低水位起动联合控制，这样可保证用水高峰期来到时水池有足够的贮备水。至于本新型中软件的详细清单，属于公知技术，一般技术报刊如《无线电》和《电子技术应用》多有报道，单片机的专业书丛中也可查到，这里从略。解决水位探极腐蚀或积垢问题，除了上述绝缘式电容探极外，还有一个办法，就是利用单片机构成间歇脉冲发生器每隔一段时间产生几个水位检测脉冲；例如每秒产生一个100微秒宽的脉冲，只有在脉冲时间有电流通过水位探极，由于这种脉冲的平均占空比极低，上例中为1／10000，相当于检测电流被大大缩小，也即相当于水位探极的寿命可大大延长了(例中为1万倍)。图中P16与脉冲水位探极相连，平时置P16为O电平，没有电流通过此探极(本仪Vss线已接地)，当CPU查询该脚电位时，才输出一个正脉冲，脉冲电流才通过此探极。虽然在本装置中，此间歇脉冲发生器及其配套探极用来检测水源水位，必要时才使用，但很明显，这套脉冲发生器及其配套探极，用作水位自动控制装置的基本的液体检测器是可行的。单片机通过373－2输出控制信号，使继电器动作，继电器再控制交流接触器启动或关闭电泵，也可采用固体继电器或可控硅代替上述继电器。本装置可作成台式或墙上悬挂式仪器，也可与开关控制设备做成一体。本装置可用作工业用水的自动控制，也可用于民用生活用水的控制，安装方便，安全可靠。权利要求1.液位自动控制装置，由液位高低检测器和对液位检测信号进行分析处理并输出信号控制电泵运行的控制电路构成，本新型的特征在于(1)控制电路由单片机系统构成；(2)液位检测器是带有液位探极的振荡器，该液位探极垂直放入液体中，探极外裹绝缘物使之与液体绝缘，但其以液体为介质的探极之间的电容与固定电容连在一起参与组成振荡器，其振荡频率用作液位高低信号；(3)液位控制装置上有一个显示液位高度的显示屏。2.根据权利要求1所述装置，其特征在于单片机系统中有一个软件定时器，用来定时起动电泵。3.根据权利要求1所述装置，其特征在于液位检测振荡器的电子元件用绝缘材料浇铸成一体，安装在检测液位的地方。4.一种液位自动控制仪，由液位高低检测器和液位控制电路构成，本新型特征在于通过液位检测器的检测电流是间歇脉冲电流，单片机系统中设有间歇脉冲发生器。专利摘要本技术应用单片机原理提供一种液位高低自动控制装置，可解决一般液位控制设备的功能不全，探头易腐蚀问题。本装置具有能显示液位高低的液位检测和显示机构，其液位探头对液体绝缘，不会被电解腐蚀或积垢，本装置还具有能定时起动电泵的软件定时器，使本装置具有按液位起动或按时间起动双重功能，特别适合于工业用水和民用水自动控制。文档编号G05D9/00GK2149652SQ9223365公开日1993年12月15日 申请日期1992年9月13日 优先权日1992年9月13日专利技术者翁日仙, 徐日沾 申请人:龙岩市电子自控设备厂本文档来自技高网...

【技术保护点】
液位自动控制装置，由液位高低检测器和对液位检测信号进行分析处理并输出信号控制电泵运行的控制电路构成，本新型的特征在于：（１）控制电路由单片机系统构成；（２）液位检测器是带有液位探极的振荡器，该液位探极垂直放入液体中，探极外裹绝缘物使之与液体绝缘，但其以液体为介质的探极之间的电容与固定电容连在一起参与组成振荡器，其振荡频率用作液位高低信号；（３）液位控制装置上有一个显示液位高度的显示屏。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：翁日仙，徐日，
申请(专利权)人：龙岩市电子自控设备厂，
类型：实用新型
国别省市：35[中国|福建]