專利名稱：變頻溫度、水位顯示控制儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬電子產(chǎn)品，具體涉及變頻溫度、水位顯示控制儀。
普通的溫度、水位顯示控制器利用電極通過水導電和熱敏探頭置入待測環(huán)境中或運用浮球氣壓通過機械進行溫度、水位直接傳感達到溫度、水位顯示控制。由于這種傳感方式電極電解、腐蝕，機械失靈，因而溫度、水位會誤顯，控制器會失控，另外這種傳感方式的水位劃分比較粗，溫度顯示誤差大，如果進行遠距離檢測溫度、水位控制誤差就更大。
本實用新型的目的在于設計一種變頻溫度、水位顯示控制儀，避免因電極電解、腐蝕、機械問題造成的溫度、水位誤顯、控制器失控現(xiàn)象的發(fā)生，使溫度、水位顯示更準確，檢測距離更遠。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的該儀器在水中放入兩根金屬棒，一根與水接觸，另一根表面敷有絕緣層，兩根金屬棒之間構(gòu)成一個電容，通過這一電容和其它元件構(gòu)成水位振蕩器，置入待測溫度中的熱敏探頭和其它元件組成溫度振蕩器，溫度振蕩器、水位振蕩器通過電子元件進行頻率電壓變換，經(jīng)顯示器顯示出溫度、水位，并由控制電路進行溫度、水位控制。
該控制儀的電路連接如下沒有絕緣層的金屬棒接地線，有絕緣層的金屬棒接IC11腳，R1和IC1的1、2腳連接，IC12腳和IC211腳連接，一端接地的C1另一端接IC13腳，R2一端接IC13腳，另一端與可調(diào)P1串接，P1的另一端接IC14腳，IC1的4腳與IC2的3腳連接，IC2的1腳、8腳與IC1的5腳連接，IC212腳與5腳相連，IC2的7腳接地，IC2的2、4、10、14腳接電源正極，IC1的6腳與C3以及R4的一端相連接，C3的另一端接地，R4的另一端和C4的一端相接；D1D2并連，一頭接C2的一端，并和IC1的9腳相連，C2的另一端接地，D1D2的另一頭接R3的一端，R3另一端與IC1的8、11、13腳相連，IC1的10、12腳與C4的一端相接，C4的另一端和R4連接，IC1的7腳接地，IC1的14腳接電源正極；R5的一端與C5的一端相連，R5的另一端和可調(diào)P2的一端連接，P2的另一端接地，P2的中間腳接電壓比較放大器至水位顯示器以及水位控制系統(tǒng)，C5的另一端與R6、R7的一端及IC3的2腳相連接，R6的另一端及IC3的4、8腳接電源正極，R7的另一端接地，IC31腳接地，IC3的6、7腳與R8、C6的一端相連接，R8的另一端接電源正極，C6的另一端接地，IC3的3腳接指示溫度的數(shù)字電壓表以及溫度控制系統(tǒng)。


圖1為本實用新型的電路圖圖中1溫度顯示器、2溫度控制器、3水位顯示器、4水位控制器。
以下結(jié)合附圖介紹本實用新型的實施方式如圖1所示，該控制儀的電路連接如下沒有絕緣層的金屬棒接地線，有絕緣層的金屬棒接IC11腳，R1和IC1的1、2腳連接，I-C12腳和IC211腳連接，一端接地的C1另一端接IC13腳，R2一端接IC13腳，另一端與可調(diào)P1串接，P1的另一端接IC14腳，IC1的4腳與IC2的3腳連接，IC2的1腳、8腳與IC1的5腳連接，IC212腳與5腳相連，IC2的7腳接地，IC2的2、4、10、14腳接電源正極，IC1的6腳與C3以及R4的一端相連接，C3的另一端接地，R4的另一端和C4的一端相接；D1D2并連，一頭接C2的一端，并和IC1的9腳相連，C2的另一端接地，D1D2的另一頭接R3的一端，R3另一端與IC1的8、11、13腳相連，IC1的10、12腳與C4的一端相接，C4的另一端和R4連接，IC1的7腳接地，IC1的14腳接電源正極；R5的一端與C5的一端相連，R5的另一端和可調(diào)P2的一端連接，P2的另一端接地，P2的中間腳接電壓比較放大器至水位顯示器以及水位控制系統(tǒng)，C5的另一端與R6、R7的一端及IC3的2腳相連接，R6的另一端及IC3的4、8腳接電源正極，R7的另一端接地，IC31腳接地，IC3的6、7腳與R8、C6的一端相連接，R8的另一端接電源正極，C6的另一端接地，IC3的3腳接指示溫度的數(shù)字電壓表以及溫度控制系統(tǒng)。
將兩根金屬棒置入水中，一根接地與水接觸，另一根外表敷有絕緣層，這樣兩根金屬棒之間構(gòu)成電容，此電容與電阻R1、集成塊內(nèi)部的一個施密特觸發(fā)器組成水位振蕩器，電容C1和電阻R2、可調(diào)電阻P1以及IC1的內(nèi)部另一個觸發(fā)器組成標準時鐘發(fā)生器，產(chǎn)生周期為T0的時鐘，調(diào)節(jié)P1可改變時鐘周期，為了保證在T0周期內(nèi)只能通過一個水位振蕩器產(chǎn)生的脈沖，利用了雙D觸發(fā)器IC2，經(jīng)IC2內(nèi)部比較通過8腳到IC1的另一個觸發(fā)器，從IC1的6腳輸出經(jīng)過C3電容平滑后，形成與水位成正比的直流電壓，再經(jīng)電阻R5、可調(diào)電阻P2送至電平放大，水位顯示器顯示出水位高低，并由水位控制器進行控制，水位顯示指示根據(jù)需要做成若干段，水位顯示器的統(tǒng)調(diào)通過調(diào)節(jié)P1、P2實現(xiàn)。
作為測溫探頭的D1、D2采用開關(guān)二極管4148，其溫度一電壓線性較好，它和電阻R3、電容C2及IC1的內(nèi)部觸發(fā)器構(gòu)成溫度振蕩器，其振蕩頻率經(jīng)IC1內(nèi)部的兩個觸發(fā)器并連放大后至電容C4輸出，再經(jīng)電容C5偶合到由集成塊IC3、電阻R6、R7、R8、電容C6組成的頻率電壓變換器進行變換后，由IC3的3腳輸出形成與溫度成正比的直流電壓，經(jīng)過電阻R9、R10、P3分壓后由P3輸出，C7濾波送入數(shù)字電壓顯示器顯示出溫度的高低，并由溫度控制器進行溫度控制，溫度顯示器的統(tǒng)調(diào)通過調(diào)節(jié)P3實現(xiàn)。
該電路中元件取值如下IC174LS14、IC274LS74、IC3NE7555，C1C20.01U、C31U、C40.1U、C5510P、C6100P、C70.1U、C810U、P15K、P25K、P31K、R111K、R24.7K、R32.6K、R42K、R52K、R64.7K、R74.7K、R8100K、R92K、R1011K、D1D24148。
由于兩根金屬棒之間是絕緣的，所以不存在著電解，也無機械問題，可有效地避免因金屬棒的電解、腐蝕所造成水位誤顯，控制器失控現(xiàn)象；通過頻率電壓變換還可將水位設計成若干段，水位顯示更細致；溫度傳感利用頻率傳輸，而頻率遠距離的傳輸不存在著頻率損耗，因而檢測控制距離可以更遠，保證了溫度顯示的準確度。
本儀器可廣泛運用于太陽能熱水器、電熱水器、水塔供水，浴室以及需要遠距離檢測控制等領(lǐng)域中。
權(quán)利要求1.變頻溫度、水位顯示控制儀，其特征在于在水中放入兩根金屬棒，一根與水接觸，另一根表面敷絕緣層，兩根金屬棒之間構(gòu)成一個電容，這一電容和其它元件構(gòu)成水位振蕩器；置入待測溫度中的熱敏探頭和其它元件組成溫度振蕩器；溫度振蕩器、水位振蕩器通過電子元件進行頻率、電壓變換，經(jīng)顯示器(1、3)顯示出溫度、水位，并由控制器(2、4)進行溫度、水位控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變頻溫度、水位顯示控制議，其特征在于它的電路連接如下沒有絕緣層的金屬棒接地線，有絕緣層的金屬棒接IC11腳，R1和IC1的1、2腳連接，IC12腳和IC211腳連接，一端接地的C1另一端接IC13腳，R2一端接IC13腳，另一端與可調(diào)P1串接，P1的另一端接IC14腳，IC1的4腳與IC2的3腳連接，IC2的1腳、8腳與IC1的5腳連接，IC212腳與5腳相連，IC2的7腳接地，IC2的2、4、10、14腳接電源正極，IC1的6腳與C3以及R4的一端相連接，C3的另一端接地，R4的另一端和C4的一端相接；D1D2并連，一頭接C2的一端，并和IC1的9腳相連，C2的另一端接地，D1D2的另一頭接R3的一端，R3另一端與IC1的8、11、13腳相連，IC1的10、12腳與C4的一端相接，C4的另一端和R4連接，IC1的7腳接地，IC1的14腳接電源正極；R5的一端與C5的一端相連，R5的另一端和可調(diào)P2的一端連接，P2的另一端接地，P2的中間腳接電壓比較放大器至水位顯示器以及水位控制系統(tǒng)，C5的另一端與R6、R7的一端及IC3的2腳相連接，R6的另一端及IC3的4、8腳接電源正極，R7的另一端接地，IC31腳接地，IC3的6、7腳與R8、C6的一端相連接，R8的另一端接電源正極，C6的另一端接地，IC3的3腳接指示溫度的數(shù)字電壓表以及溫度控制系統(tǒng)。
專利摘要本實用新型公開了一種變頻溫度、水位顯示控制儀,該儀器在水中放入兩根金屬棒,一根與水接觸,另一根表面敷有絕緣層,兩根金屬棒之間構(gòu)成一個電容,通過這一電容和其它元件構(gòu)成水位振蕩器,置入待測溫度中的熱敏探頭和其它元件組成溫度振蕩器,溫度振蕩器、水位振蕩器通過電子元件進行頻率電壓變換,經(jīng)顯示器顯示出溫度、水位,并由控制電路進行溫度、水位控制。該控制儀有效地避免了電極電解、腐蝕造成的溫度、水位誤顯及控制儀失控現(xiàn)象的發(fā)生,通過頻率電壓變換可將水位設計成若干段,溫度顯示誤差小,并能遠距離控制,廣泛適用于太陽能熱水器、電熱水器、水塔供水、浴室以及需要檢測控制等領(lǐng)域中。
文檔編號G01K1/00GK2485634SQ0124447
公開日2002年4月10日 申請日期2001年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月22日
發(fā)明者黃福強 申請人:黃福強