一種帶自檢保護(hù)反饋的水泵控制器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及水泵控制器技術(shù)領(lǐng)域，公開(kāi)了一種帶自檢保護(hù)反饋的水泵控制器，包括：脈沖轉(zhuǎn)換模塊，用于將交流接觸器的三路輸出電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字脈沖信號(hào)；MCU模塊，用于對(duì)脈沖轉(zhuǎn)換模塊輸出的脈沖信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，并測(cè)量脈沖寬度、三路輸出狀態(tài)和缺相故障，并將檢測(cè)結(jié)果輸出至CPU模塊；CPU模塊，用于根據(jù)MCU模塊的檢測(cè)結(jié)果控制交流接觸器的運(yùn)行。本實(shí)用新型通過(guò)脈沖轉(zhuǎn)換模塊把交流接觸器的三路輸出電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字脈沖信號(hào)，供低壓邏輯端的MCU模塊檢測(cè)，再通過(guò)通用的通信方式，把檢測(cè)結(jié)果發(fā)送給與CPU模塊，以確認(rèn)是否為當(dāng)前所控制的接觸器及其是否有故障。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種帶自檢保護(hù)反饋的水泵控制器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型涉及水栗控制器技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，特別涉及一種帶自檢保護(hù)反 饋的水栗控制器。
【背景技術(shù)】
[0002] 水栗控制器是根據(jù)所檢測(cè)到的水源狀態(tài)、管道用水量和管道壓力變化等數(shù)據(jù)去啟 動(dòng)與停止水栗。隨著科技的日新月異，傳感器行業(yè)的快速發(fā)展，在水栗控制器中加入壓力傳 感器，以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)迅速取得市場(chǎng)認(rèn)可。在控制器中加上傳感器探頭感知壓力，在控制電 路中運(yùn)用單片機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)多項(xiàng)智能控制功能。
[0003] 針對(duì)目前水栗控制器，只能根據(jù)壓力傳感器的反饋壓力做PID閉環(huán)，然后輸出模擬 量信號(hào)和數(shù)字量信號(hào)，采用變頻和工頻的加減栗方式調(diào)節(jié)供水量和水壓;而所間接控制的 交流接觸器，又屬于易損器件，需要人為的經(jīng)常性的循檢，維護(hù)更換等。為此，有必要設(shè)計(jì)一 種帶自檢保護(hù)反饋的水栗控制器，其可以檢測(cè)交流接觸器的運(yùn)行狀態(tài)，也可以檢測(cè)水栗電 機(jī)是否缺相，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的運(yùn)行、維護(hù)自動(dòng)化。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004] 本實(shí)用新型的目的在于提供一種帶自檢保護(hù)反饋的水栗控制器，該水栗控制器既 可以檢測(cè)交流接觸器的運(yùn)行狀態(tài)，也可以檢測(cè)水栗電機(jī)是否缺相，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的運(yùn)行、維護(hù)自 動(dòng)化。
[0005] 為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下：
[0006] -種帶自檢保護(hù)反饋的水栗控制器，包括：
[0007] 脈沖轉(zhuǎn)換模塊，用于將交流接觸器的三路輸出電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字脈沖信號(hào)，
[0008] MCU模塊，用于對(duì)脈沖轉(zhuǎn)換模塊輸出的脈沖信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，并測(cè)量脈沖寬度、三路 輸出狀態(tài)和缺相故障，并將檢測(cè)結(jié)果輸出至CHJ模塊；
[0009] CPU模塊，用于根據(jù)Μ⑶模塊的檢測(cè)結(jié)果控制交流接觸器的運(yùn)行。
[0010]優(yōu)選地，所述脈沖轉(zhuǎn)換模塊包括第一至第四電阻、第一至第四電容、第一和第二二 極管、第一和第二光親；
[0011]所述第四電阻一端與交流接觸器的輸出端R連接，其另一端與第二電容、第二二極 管陽(yáng)極連接;所述第二二極管陰極與第二光耦輸入端陽(yáng)極連接，所述第二光耦輸入端陰極 與第二電容另一端、交流接觸器的輸出端連接，第二光耦的輸出端集電極與第一電阻、第四 電容、第一檢測(cè)端連接，第二光耦的輸出端發(fā)射極接地，所述第四電容另一端接地，所述第 一電阻另一端與電源VCC連接；
[0012]所述第三電阻一端與交流接觸器的輸出端S連接，其另一端與第一電容、第二一極 管陽(yáng)極連接;所述第一二極管陰極與第一光耦輸入端陽(yáng)極連接，所述第一光耦輸入端陰極 與第一電容另一端、交流接觸器的輸出端Τ連接，第一光耦的輸出端集電極與第二電阻、第 三電容、第二檢測(cè)端連接，第一光耦的輸出端發(fā)射極接地，所述第三電容另一端接地，所述 第二電阻另一端與電源VCC連接；
[0013] 所述第一檢測(cè)端和第二檢測(cè)端與MCU模塊連接。
[0014] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:本實(shí)用新型通過(guò)脈沖轉(zhuǎn)換模塊把交流 接觸器的三路輸出電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字脈沖信號(hào)，供低壓邏輯端的MCU模塊檢測(cè)，再通過(guò)通 用的通信方式，把檢測(cè)結(jié)果發(fā)送給與CHJ模塊，以確認(rèn)是否為當(dāng)前所控制的接觸器及其是否 有故障。
【附圖說(shuō)明】
[0015] 為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例 或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅 是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提 下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0016] 圖1是本實(shí)用新型的帶自檢保護(hù)反饋的水栗控制器的框架圖。
[0017]圖2是本實(shí)用新型的帶自檢保護(hù)反饋的水栗控制器中脈沖轉(zhuǎn)換模塊的電路圖。
[0018] 圖3是本實(shí)用新型的帶自檢保護(hù)反饋的水栗控制器中MCU模塊的電路圖。
[0019] 圖4是本實(shí)用新型的帶自檢保護(hù)反饋的水栗控制器中CPU模塊的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020] 下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn) 和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍做出更為清楚明確 的界定。
[0021] 參閱圖1所示，本實(shí)施例提供一種帶自檢保護(hù)反饋的水栗控制器，包括:脈沖轉(zhuǎn)換 模塊1，用于將交流接觸器的三路輸出電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字脈沖信號(hào)，MCU模塊2，用于對(duì)脈 沖轉(zhuǎn)換模塊1輸出的脈沖信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，并測(cè)量脈沖寬度、三路輸出狀態(tài)和缺相故障，并將 檢測(cè)結(jié)果輸出至CPU模塊3; CPU模塊3，用于根據(jù)MCU模塊2的檢測(cè)結(jié)果控制交流接觸器的運(yùn) 行。
[0022]本實(shí)用新型的原理在于:通過(guò)脈沖轉(zhuǎn)換模塊1把交流接觸器的三路輸出電壓信號(hào) 轉(zhuǎn)換為數(shù)字脈沖信號(hào)，供低壓邏輯端的MCU模塊2檢測(cè)，再通過(guò)通用的通信方式，把檢測(cè)結(jié)果 發(fā)送給與CPU模塊3,以確認(rèn)是否為當(dāng)前所控制的接觸器及其是否有故障。
[0023] 參閱圖2所示，所述脈沖轉(zhuǎn)換模塊1包括第一至第四電阻R1-R4、第一至第四電容 C1-C4、第一和第二二極管D1、D2、第一和第二光耦U1、U2。
[0024] 所述第四電阻R4-端與交流接觸器的輸出端R連接，其另一端與第二電容C2、第二 二極管D2陽(yáng)極連接;所述第二二極管D2陰極與第二光耦U2輸入端陽(yáng)極連接，所述第二光耦 U2輸入端陰極與第二電容C2另一端、交流接觸器的輸出端T連接，第二光耦U2的輸出端集電 極與第一電阻R1、第四電容C4、第一檢測(cè)端連接，第二光耦U2的輸出端發(fā)射極接地，所述第 四電容C4另一端接地，所述第一電阻R1另一端與電源VCC連接。
[0025]所述第三電阻R3-端與交流接觸器的輸出端S連接，其另一端與第一電容C1、第二 一極管D1陽(yáng)極連接;所述第一二極管D1陰極與第一光耦U2輸入端陽(yáng)極連接，所述第一光耦 U1輸入端陰極與第一電容C1另一端、交流接觸器的輸出端T連接，第一光耦U1的輸出端集電 極與第二電阻R2、第三電容C3、第二檢測(cè)端連接，第一光耦U1的輸出端發(fā)射極接地，所述第 三電容C3另一端接地，所述第二電阻R2另一端與電源VCC連接。
[0026] 所述第一檢測(cè)端和第二檢測(cè)端與Μ⑶模塊2連接。
[0027] 本實(shí)用新型中Lin e_R、L i ne_S、L i ne_T接在交流接觸器的輸出端，這樣可以檢測(cè)交 流接觸器的輸出，通過(guò)R T相和ST相的電壓，驅(qū)動(dòng)光耦Ul、U2輸出相脈沖到MCU端檢測(cè)。
[0028] 圖2所示的電路為一個(gè)交流接觸器的脈沖轉(zhuǎn)換模塊;而多個(gè)接觸器檢測(cè)需要多個(gè) 這樣的模塊;而只需要選擇能支持足夠因腳的MCU即可。
[0029] 參閱圖3所示，通過(guò)MCU模塊2對(duì)脈沖信號(hào)CPU-P01和CPU-P02的檢測(cè)，并測(cè)量脈沖寬 度，可以通過(guò)兩路，檢測(cè)出RST三路輸出狀態(tài)，缺相故障等，并把檢測(cè)狀態(tài)發(fā)送給水栗控制器 的CHJ模塊3。
[0030]參閱圖4所示，水栗控制器是主控制方，其具備以下功能：1、輸出模擬量控制變頻 器的運(yùn)行頻率，通過(guò)一臺(tái)變頻器控制一臺(tái)水栗變頻運(yùn)行啟停;2、控制多個(gè)繼電器的開(kāi)關(guān)狀 態(tài)，間接控制多個(gè)交流接觸器，在通過(guò)交流接觸器直接控制多臺(tái)工頻水栗啟停;3、把水栗運(yùn) 行狀態(tài)顯示在顯示界面上，包括壓力、各栗的運(yùn)行狀況等;4、可以選擇是否要使用MCU模塊2 檢測(cè)的數(shù)據(jù)，如果使用，則分析MCU模塊2發(fā)送過(guò)來(lái)的接觸器信息。
[0031 ] Μ⑶模塊2通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)和水栗控制器的CPU模塊通信。
[0032] 通信方式定義為標(biāo)準(zhǔn)Modbus RTU協(xié)議，通信接口標(biāo)準(zhǔn)為:UART方式。
[0033] 通信波特率:19200bps。
[0034] 采用單工通信方式，通信地址都定義為廣播方式，即水栗控制器CPU模塊不回應(yīng)檢 測(cè)方MCU發(fā)送的數(shù)據(jù)包。
[0035] Μ⑶模塊2每20ms發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)包給水栗控制器的CPU模塊。
[0036] 其中Μ⑶模塊2發(fā)送數(shù)據(jù)包定義為： 「00371
[0038] 交流接觸器的檢測(cè)狀態(tài)(16位字)定義如下：
[0039]
[0040] 雖然結(jié)合附圖描述了本實(shí)用新型的實(shí)施方式，但是專(zhuān)利所有者可以在所附權(quán)利要 求的范圍之內(nèi)做出各種變形或修改，只要不超過(guò)本實(shí)用新型的權(quán)利要求所描述的保護(hù)范 圍，都應(yīng)當(dāng)在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種帶自檢保護(hù)反饋的水栗控制器，其特征在于，包括： 脈沖轉(zhuǎn)換模塊，用于將交流接觸器的三路輸出電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字脈沖信號(hào)； MCU模塊，用于對(duì)脈沖轉(zhuǎn)換模塊輸出的脈沖信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，并測(cè)量脈沖寬度、三路輸出 狀態(tài)和缺相故障，并將檢測(cè)結(jié)果輸出至CPU模塊； CHJ模塊，用于根據(jù)MCU模塊的檢測(cè)結(jié)果控制交流接觸器的運(yùn)行。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶自檢保護(hù)反饋的水栗控制器，其特征在于:所述脈沖轉(zhuǎn)換模 塊包括第一至第四電阻、第一至第四電容、第一和第二二極管、第一和第二光耦； 所述第四電阻一端與交流接觸器的輸出端R連接，其另一端與第二電容、第二二極管陽(yáng) 極連接;所述第二二極管陰極與第二光耦輸入端陽(yáng)極連接，所述第二光耦輸入端陰極與第 二電容另一端、交流接觸器的輸出端T連接，第二光耦的輸出端集電極與第一電阻、第四電 容、第一檢測(cè)端連接，第二光耦的輸出端發(fā)射極接地，所述第四電容另一端接地，所述第一 電阻另一端與電源VCC連接； 所述第三電阻一端與交流接觸器的輸出端S連接，其另一端與第一電容、第二一極管陽(yáng) 極連接;所述第一二極管陰極與第一光耦輸入端陽(yáng)極連接，所述第一光耦輸入端陰極與第 一電容另一端、交流接觸器的輸出端T連接，第一光親的輸出端集電極與第二電阻、第三電 容、第二檢測(cè)端連接，第一光耦的輸出端發(fā)射極接地，所述第三電容另一端接地，所述第二 電阻另一端與電源VCC連接； 所述第一檢測(cè)端和第二檢測(cè)端與MCU模塊連接。
【文檔編號(hào)】F04B49/06GK205592118SQ201620407686
【公開(kāi)日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年5月6日
【發(fā)明人】張洪亮, 袁定高
【申請(qǐng)人】廣州勞侖斯變頻技術(shù)有限公司