[实用新型]沉淀池排污的智能控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电子学领域，具体的说是一种智能型远程集中控制水厂沉淀池排污控制装置。

背景技术

普通水厂沉淀池排污控制装置一方面只能进行简单控制，电能浪费严重、排污不彻底、水资源的大量浪费、故障时无法及时得到维修，管理人员无法知道水厂沉淀池排污控制装置的运行状况。

实用新型内容

本实用新型针对上述出现的问题，提出水厂的沉淀池排污的智能控制装置，采用新型高性能的CPU为控制核心，功耗大大降低，使得装置的性价比大大提高。高性能开关电源为沉淀池排污的智能控制装置供电。MAX485通信使得监控计算机与沉淀池排污控制装置熔入一体，沉淀池排污控制装置工作状态、数据信息、故障内容能及时有效传到监控中心。智能化控制模式使得沉淀池排污控制装置达到绿色、节能、人性化、智能化要求。

本实用新型的技术方案：

沉淀池排污的智能控制装置，由开关电源模块、中心控制模块、时钟模块、显示模块、键盘模块、动作机构模块、通讯模块、浑浊度检测模块共同组成，其特征在于所述中心控制模块由64脚芯片LPC2132(IC1)单片机作为主控制核心，开关电源模块采用开关电源芯片LM2575(A1)，输入交流电压220V，经过降压变压器(T1)、全桥整流电路变成直流电，经极性保护二极管(V3)和第一滤波电路送到开关电源芯片LM2575(A1)的输入端，开关电源芯片LM2575(A1)的输出端经过第二滤波电路和直流转换器(A4)输出直流电源，开关电源芯片LM2575(A1)电压输出到DC/DC变换器(A4)，直流转换器(A4)输出第一路输出直接给时钟模块、显示模块、键盘模块、动作机构模块、浑浊度检测模块和辅助电路供电；第二路输出到稳压模块(A2)，经稳压模块(A2)给单片机LPC2132(IC1)单片机作供电；时钟模块采用时钟芯片PCF8563(IC4)和备用电池(1BT1)共同组成，和LPC2132(IC1)相联并采用I²C总线进行通信；显示模块采用LCD12864(LCD1)点阵式的液晶屏和液晶屏驱动芯片74LS14(IC6、IC7)共同组成，键盘模块、显示模块与单片机LPC2132(IC1)建立信号传输；动作机构模块采用继电器控制单元为核心，单片机LPC2132(IC1)通过16引脚经过光藕(OP1)隔离控制继电器(K1)动作机构动作来启动排污控制装置；浑浊度检测模块采用红外收发模块(M1、M2)组成，单片机LPC2132(IC1)与红外收发模块(M1、M2)建立通讯连接，实现浑浊度检测；通讯模块采用MAX485芯片，单片机LPC2132(IC1)与MAX485(U3)进行通信，实现上位机与控制终端的数据通信。

本实用新型的原理：

采用新型高性能的CPU为控制核心，功耗大大降低。高性能开关电源为水厂沉淀池排污智能控制装置供电，使得装置的性价比大大提高。MAX485通信使得监控计算机与沉淀池排污控制装置熔入一体，沉淀池排污控制装置工作状态、数据信息、故障内容能及时有效传到监控中心。

能时实的记录装置的故障台号、故障状态和数据信息。方便以后对历史数据的查找。

智能化控制模式使得沉淀池排污控制装置达到绿色、节能、智能化要求。

本实用新型的效果

1、采用智能化控制模式使得沉淀池排污控制装置可以使得控制得以方便和快捷。

2、采用智能化控制模式使得沉淀池排污控制装置可以节约电能和节约水资源。

3、可通过上位机调节智能化控制模式使得沉淀池排污控制装置的工作状态自控和手控。

4、可根据需要进行定时的排污。

5、可对智能化控制模式使得沉淀池排污控制装置工况进实时监测。

6、上位机与智能化控制模式使得沉淀池排污控制装置之间采用MAX485通讯可实现超远程控制。

7、对控制装置的数据有可追溯性。

8、系统工作性能稳定可靠。

9、利用红外检测技术使得排污更彻底。

附图说明

图1(a)、(b)为本实用新型电路原理图。

具体实施方式

参见图1，水厂沉淀池排污的智能控制装置，由开关电源模块、中心控制模块、时钟模块、显示模块、键盘模块、动作机构模块、浑浊度检测模块、通讯模块共同组成。中心控制模块部分其特征在于所述中心控制模块电路由高性价比ARM系列的64脚芯片LPC2132(IC1)单片机作为主控制核心器件。复位电路部分采用SP706(IC3)为LPC2132(IC1)单片机做上电复位电路和CPU工作过程的监控。SP706(IC3)的6、7引脚分别和LPC2132(IC1)的56、57引脚相连。时序电路部分采用高精度11.0592MHZ的振源(1G1)为LPC2132(IC1)提供其工作时所须的脉冲信号。振源(1G1)的3脚经过100PF的电容(C4)与LPC2132(IC1)的62脚相连。开关电源模块部分开关电源模块采用开关电源专用芯片LM2575(A1)，输入交流电压220V，经过降压变压器(T1)、全桥整流电路(D2、D3、D4、D5)和电容(C01)变成直流电经极性保护二极管(V3)和滤波电路(E5、E6、L1、C17)送到开关电源(A1)的输入端(1脚)，开关电源(A1)的输出端(2脚)经过滤波电路(E4、C15、C16)和直流转换器(A4)输出+5V直流电源，最大输出电流1A。DC/DC变换器(A4)的3、4引脚输出第一路输出直接给时钟模块、显示模块、键盘模块、动作机构模块供电。第二路输出到稳压模块(A2)的3、1引脚，经稳压模块(A2)的2、1引脚给LPC2132(IC1)单片机作供电。时钟模块部分时钟模块采用专用时钟芯片PCF8563(IC4)和备用电池(1BT1)共同组成，其6，5两脚和LPC2132(IC1)的22，26两脚相联.采用I²C总线进行通信，实现对时间和日历信息的读取。当系统失电后，再次上电的时候保证时钟和日期无须调整。显示模块部分采用LCD12864(LCD1)点阵式的液晶屏和液晶屏驱动芯片74LS14(IC6、IC7)共同组成，LPC2132(IC1)单片机通过27、29、30、31、33、34、35、37各个引脚将要显示的数据送到LCD12864(LCD1)的数据引脚上，LCD12864(LCD1)的数据引脚分别是7、8、9、10、11、12、13、14。LPC2132(IC1)单片机通过24、28、32、38、39、40各个引脚把控制信号送到LCD12864(LCD1)的数据引脚上，LCD12864(LCD1)的控制信号数据引脚分别为4、5、6、15、16、17。通过各个控制信号的配合把数据有效的显示出来，完成上位机的控制命令和装置工作状态的显示。键盘模块采用独立式的电路设计方式，为友好的人机数据交换奠定了基础。LPC2132(IC1)单片机通过11、12、13、14、15引脚读取当前按键的状态电平以判别按键的功能。动作机构模块采用继电器控制单元为核心。LPC2132(IC1)单片机通过16引脚经过光藕(OP1)隔离控制三极管(Q1)导通使继电器(K1)动作机构动作来启动排污控制装置的工作。利用安装在沉淀池两端的限位开关(S2、S3)通过光藕(OP2、OP3)将动作装置限制在指定的范围内排污。浑浊度检测模块采用红外收发(M1、M2)技术来自动控制动作装置在有污范围段中进行巡回排污工作。通讯模块采用MAX485通信方案，LPC2132(IC1)单片机通过19、21、16与MAX485(U3)的4、1、2引脚进行通信，实现上位机与控制终端的数据通信。上位机把各个装置的的数据进行存储和数据共享。