[实用新型]智能水塔自控器

说明书

本实用新型系水塔及蓄水池的自动控制设备。

水塔是人们生产生活中不可缺少的供水设施，由于其使用频繁，电源、水源等外部条件复杂，因而很费管理时间，很有必要进行自动控制和管理。目前，水塔的自动控制设备完全出于用户的自行设计和安装，其设备不外有三种方式：①机械式：根据浮力、杠杆原理控制闸刀开关；②电气式：采用浮力继电器和交流接触器控制；③电子式：采用晶体管电路等进行控制。由于设计人员并非专业研制，以及受各方面条件的限制，因此其控制设备均存在很多缺点，如：成本高，制造复杂，装修不便，安全系数低，物理性能差，耗电过大，对电机设备不加保护或保护不完全等，不能实现无人管理。

本实用新型的目的在于提供一种智能化水塔自动控制器，使各种水塔蓄水池等供水设施自动化运行，节约电能，延长设备寿命，消除人工管理。

本实用新型的技术方案如下：它由探针和控制器组成，控制器由逻辑电平检测电路、单稳态触发电路、双稳态触发电路、无触点开关及指示灯电路组成。三组探针分别安装在水塔的最高水位线，最低水位线和进水管口适当位置，检测水位和水流的情况。探针通过三条传输导线与逻辑电平检测电路相连，检测出逻辑电平。其中两路分别输送至双稳态触发电路的总复位端和复位端，第三路通过单稳态触发电路，将脉冲信号输送至双稳态电路的置位端，定时电路受第三路逻辑电平检测电路控制，亦向双稳态电路的置位端发出触发脉冲。双稳态触发电路通过无触点开关控制电机或电磁水阀的电源。指示灯电路指示控制器各种工作状态。当水塔随着灌水使水位升到最高水位线时，双稳态电路总复位。切断电机的电源停止灌水，当水位下降至最低水位线时，双稳态电路收到一个触发脉冲而置位，启动电机向水塔灌水。正常工作时，双稳态触发电路保持置位状态至总复位信号到来。当出现电源断、错相，欠压及水源已断，管道被堵塞或泄漏等异常情况时，双稳态电路的复位端得到复位逻辑电平而被复位，电机停转以避免被烧坏并节省电能。当水位降至最低水位以下而进入保护时，定时电路工作，间隔一定的时间后再将双稳态电路置位；实现水塔设施的全自动控制和保护。

本实用新型的双稳态电路使用时基电路NE555构成特殊的R-S触发器，逻辑电平检测电路使用与非门电路4011，单稳态触发电路使用4011构成的组合电路。

以下结合附图中的实施例详述本实用新型。

图1是本实用新型的原理方框图，反映了本实用新型的整体构造。

图2是本实用新型的电原理图。T₀～T₄是探测线接头，其中T₀接大地，使水位或水流保持高电平，T₁～T₃通过传输导线分别与安装在水塔中的三组探针相接。Z₁～Z₄是电源线桩头，其中Z₁、Z₂接220V电网，Z₃、Z₄接单相潜水泵或者交流接触器的线圈、电磁水阀等其它负载。

图2中，IC₁由YF₁～YF₄组成，IC₂由YF₅～YF₆组成，YF₁～YF₈均为2输入端与非门，使用两块四组2输入端与非门电路CD4011，YF₁～YF₃和YF₅的二个输入端并联作非门使用。YF₁、YF₂、YF₅分别构成逻辑电平检测电路与T₁～T₃相连。IC₃是时基集成电路NE555，在本实用新型中作R-S触发器，它有三个输入端，即总复位端MR，复位端R，置位端S和一个正逻辑输出端Q，其中R端1电平有效或用脉冲上升沿触发，MR和S端0电平有效或用脉冲下降沿触发。