[實(shí)用新型]潛水電泵用交流取樣式的智能保護(hù)器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220549614.1
• 申請(qǐng)日: 2012-10-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN202869596U
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-04-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊棟梁;姚磊;章曉輝
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 合肥三益江海智能科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01F23/22
• 分類(lèi)號(hào): G01F23/22
• 代理公司: 合肥金安專(zhuān)利事務(wù)所 34114
• 代理人: 林飛

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及水位檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及潛水電泵用的交流取樣式的水位檢測(cè)裝置。

背景技術(shù)

潛水電泵在高速運(yùn)行過(guò)程中，極易出現(xiàn)電動(dòng)機(jī)內(nèi)部的超溫、缺水，以及外界環(huán)境水位的異常等突發(fā)事件而導(dǎo)致設(shè)備的損壞。為了克服上述問(wèn)題，行業(yè)的做法是在潛水電泵上安裝智能保護(hù)器，通過(guò)對(duì)水位的監(jiān)測(cè)以確保潛水電泵的安全運(yùn)行。現(xiàn)有的檢測(cè)方法是通過(guò)對(duì)埋設(shè)在潛水電泵內(nèi)部及潛水電泵外部的探測(cè)電極施加直流電流并采集該直流電流反饋的信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行狀態(tài)下的水位的判定。

但是直流電的電流方向是恒定的，而水中非導(dǎo)電物質(zhì)會(huì)隨直流電流的作用，不斷地附著在電極上。隨著潛水電泵日積月累的的長(zhǎng)期使用，其位于水中的水位探測(cè)電極表層所附著的雜質(zhì)會(huì)越積越厚，從而阻礙電流的正常導(dǎo)通，導(dǎo)致水電阻的正常值發(fā)生偏移，嚴(yán)重影響了設(shè)備對(duì)水位的準(zhǔn)確檢測(cè)，使得即便在正常水位情況下保護(hù)器也極易發(fā)生誤動(dòng)作，誤報(bào)警，影響潛水電泵的正常使用。這一問(wèn)題在地下水質(zhì)較差的北方地區(qū)，尤為突出。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有潛水電泵用保護(hù)器的不足，本實(shí)用新型提供一種采用交流電進(jìn)行取樣的智能保護(hù)器，其具體的結(jié)構(gòu)為：

潛水電泵用交流取樣式的智能保護(hù)器，包括CPU2、水電阻采樣單元3、上位機(jī)4、報(bào)警及控制單元5、電源6、人機(jī)對(duì)話單元7、第一電極8、和第二電極9，其中電源6向CPU2提供電力，CPU2分別與水電阻采樣單元3、上位機(jī)4、報(bào)警及控制單元5和人機(jī)對(duì)話單元7連接，其中，所述的潛水電泵用交流取樣式的智能保護(hù)器上還設(shè)有交流電驅(qū)動(dòng)單元1，所述的交流電驅(qū)動(dòng)單元1的一端與CPU2相連接，交流電驅(qū)動(dòng)單元1的另一端分別與第一電極8和第二電極9相連接，其中，所述的第一電極8還與水電阻采樣單元3相連接。

本實(shí)用新型的有益效果為：通過(guò)將原有的直流驅(qū)動(dòng)單元換成交流電驅(qū)動(dòng)單元1后，使得電流方向改為交變的，從而使得水中非導(dǎo)電物質(zhì)在電極之間的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)橹淖儯虼烁纳屏怂惶綔y(cè)電極表面附著物的狀況，減少了附著物對(duì)水電阻正常數(shù)值探測(cè)的影響，確保并延長(zhǎng)了智能控制器對(duì)水位監(jiān)控的穩(wěn)定性，減少了正常水位情況下的誤報(bào)警，有效提高了潛水電泵正常使用周期。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖。

圖2是圖1中交流驅(qū)動(dòng)單元的電路圖。

圖中的序號(hào)為：交流電驅(qū)動(dòng)單元1、CPU2、水電阻采樣單元3、上位機(jī)4、報(bào)警及控制單元5、電源6、人機(jī)對(duì)話單元7、第一電極8、第二電極9、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、三極管Q1、三極管Q2、三極管Q3、穩(wěn)壓二極管D、電容C。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)的說(shuō)明。

參見(jiàn)圖1和圖2，一種潛水電泵用交流取樣式的智能保護(hù)器，包括CPU2、水電阻采樣單元3、上位機(jī)4、報(bào)警及控制單元5、電源6、人機(jī)對(duì)話單元7、第一電極8和第二電極9，其中電源6向CPU2提供電力，CPU2分別與水電阻采樣單元3、上位機(jī)4、報(bào)警及控制單元5和人機(jī)對(duì)話單元7連接，其中，所述的潛水電泵用交流取樣式的智能保護(hù)器上還設(shè)有交流電驅(qū)動(dòng)單元1，所述的交流電驅(qū)動(dòng)單元1的一端與CPU2相連接，交流電驅(qū)動(dòng)單元1的另一端分別與第一電極8和第二電極9相連接，其中，所述的第一電極8還與水電阻采樣單元3相連接。

所述的交流電驅(qū)動(dòng)單元1由電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、三極管Q1、三極管Q2、三極管Q3、穩(wěn)壓二極管D和電容C組成；其中，

電阻R1的另一端與三極管Q1的基極連接；三極管Q1的發(fā)射極與三極管Q2的發(fā)射極相連接，三極管Q1的發(fā)射極與三極管Q2的發(fā)射極之間的節(jié)點(diǎn)與正向3.3V電源相連接；?

三極管Q1的集電極與電阻R5相連接，電阻R5的另一端與穩(wěn)壓二極管D的正極相連接，所述穩(wěn)壓二極管D的負(fù)極接地，所述穩(wěn)壓二極管D上并聯(lián)一只電容C；

電阻R2的另一端與三極管Q2的基極連接；三極管Q2的集電極分別與三極管Q3的基極和三極管Q3的發(fā)射極相連，其中三極管Q2的集電極與三極管Q3的基極之間串聯(lián)電阻R3，三極管Q2的集電極與三極管Q3的發(fā)射極之間串聯(lián)電阻R4，電阻R4與三極管Q3的發(fā)射極之間的節(jié)點(diǎn)與負(fù)向3.3V電源相連接。

所述的電阻R1的另一端與CPU2上的數(shù)據(jù)口PD11連接；所述的電阻R2的另一端與CPU2上的數(shù)據(jù)口PD12連接；電容C與穩(wěn)壓二極管D的正極之間的節(jié)點(diǎn)同水電阻采樣單元3相連接，電容C與穩(wěn)壓二極管D的正極之間的節(jié)點(diǎn)同第一電極8相連接；電容C與穩(wěn)壓二極管D的負(fù)極之間的節(jié)點(diǎn)同第二電極9相連接。

使用時(shí)，由交流電驅(qū)動(dòng)單元1從CPU2中獲得數(shù)字量信號(hào)，生成穩(wěn)定的交流電壓，且承間歇供電狀態(tài)，加載在第一電極8和第二電極9上，獲得水電阻值送至水電阻采樣單元3，再由水電阻采樣單元3進(jìn)行運(yùn)算后，送至CPU2。