一种基于应变电阻压力传感器的自动控制系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种基于应变电阻压力传感器的自动控制系统，属于节能和自动控制技术领域。本实用新型专利技术包括PLC控制器、亮度检测模块、应变电阻压力传感器、中间继电器、交流接触器、日光灯、电磁阀、日光灯手动控制开关、电磁阀手动控制开关；亮度检测模块和应变电阻压力传感器与PLC控制器相连，PLC控制器与中间继电器连接，中间继电器的触点控制交流接触器线圈的通断电，交流接触器与日光灯连接，日光灯手动控制开关通过并联的方式控制日光灯的亮与灭；电磁阀通过PLC控制器接中间继电器来控制，利用中间继电器的触点控制电磁阀的通断电，电磁阀手动控制开关通过并联的方式控制电磁阀。本实用新型专利技术减少人的操作，充分达到自动控制，有效节约资源。

An automatic control system based on strain resistance pressure sensor

The utility model relates to an automatic control system based on strain resistance pressure sensor, which belongs to the technical field of energy saving and automatic control. The utility model comprises a PLC controller, the brightness detecting module, resistance strain pressure sensor, relay, AC contactor, fluorescent lamp, electromagnetic valve, manual control switch, solenoid valve manual control switch of fluorescent lamp; brightness detecting module and the resistance strain pressure sensor connected with the PLC controller, the PLC controller is connected with the intermediate relay, the intermediate relay contacts the on-off control of AC contactor coil, the AC contactor is connected with the fluorescent lamp, fluorescent lamp, fluorescent lamp through the manual control switch control in parallel mode on and off; the electromagnetic valve through a PLC controller connected to intermediate relay to control the on-off control solenoid valve by the contact of the intermediate relay, manual control switch control solenoid valve solenoid valve through the parallel mode. The utility model reduces human operation, fully achieves automatic control and effectively saves resources.

【技术实现步骤摘要】
一种基于应变电阻压力传感器的自动控制系统
本技术涉及一种基于应变电阻压力传感器的自动控制系统，属于节能环保和自动控制领域。
技术介绍
传统的灯控装置一般为手动控制，常常会忘记关灯，使灯一直亮着，浪费电能；在沐浴或是洗手时，一般没有必要一直开着，但由于节能意识薄弱以及习惯等问题，常使水一直流着，造成水资源的浪费，如果在暂时不需要水时，就把水关闭，是可以达到节约资源，但如此反复操作，人们常常会觉得厌烦而懒得这么去做，就让水流着，直到洗完，在很大程度上浪费了水资源。在很多公共卫生场所，由于各人受教育程度及素质等的差别，保持公共卫生场所干净卫生一直是个问题，给大家都造成不便；公共卫生场所资源节约也是一个问题，有的人洗完手以后不关水龙头就直接离开，浪费水资源。沐浴时，卫生间的温度变化较大，容易影响热释电红外线传感器的工作，其灵敏度下降，造成失灵，而应变电阻压力传感器可以很好的克服这一点。
技术实现思路
本技术提供的是一种基于应变电阻压力传感器的自动控制系统，用于解决当下家庭卫生间电能和水资源浪费以及公共卫生场合资源浪费和卫生的问题。本技术的技术方案：一种基于应变电阻压力传感器的自动控制系统，包括PLC控制器1、亮度检测模块2、应变电阻压力传感器3、中间继电器4、交流接触器5、日光灯6、电磁阀7、日光灯手动控制开关8、电磁阀手动控制开关9；其中亮度检测模块2和应变电阻压力传感器3的输出信号与PLC控制器1的I/O接口相连，PLC控制器1的一个输出与中间继电器4连接来驱动中间继电器4，中间继电器4的触点来控制交流接触器5线圈的通断电，交流接触器5与日光灯6连接，日光灯手动控制开关8通过并联的方式控制日光灯的亮与灭；电磁阀7通过控制器1的输出接中间继电器4来控制，利用中间继电器4的触点来控制电磁阀7的通断电，电磁阀手动控制开关9通过并联的方式控制电磁阀7。所述应变电阻压力传感器3设有4个，分别用于检测有无人进出洗手间，有无人方便，有无人沐浴，有无人洗手；所述电磁阀7设有3个，分别用于坐便器、便池、蹲便器等的冲水控制，沐浴控制，洗手控制。所述PLC控制器1为S7-200S7-200CPU222AC/DC/继电器，电磁阀7为直动式电磁阀，应变电阻压力传感器3的应变片为半导体应变片。附图说明图1为本技术的原理框图；图2为本技术的控制总线接线图；图3为本技术的应变电阻压力传感器接线原理图；图4为本技术的亮度检测模块原理图；图中各标号：1-PLC控制器，2-亮度检测模块，3-应变电阻压力传感器，4-中间继电器，5-交流接触器，6-日光灯，7-电磁阀，8-日光灯手动控制开关，9-电磁阀手动控制开关。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步说明。如图1-2所示，一种基于应变电阻压力传感器的自动控制系统，包括PLC控制器1、亮度检测模块2、应变电阻压力传感器3、中间继电器4、交流接触器5、日光灯6、电磁阀7、日光灯手动控制开关8、电磁阀手动控制开关9；其中亮度检测模块2和应变电阻压力传感器3的输出信号与PLC控制器1的I/O接口相连，PLC控制器1的一个输出与中间继电器4连接来驱动中间继电器4，中间继电器4的触点来控制交流接触器5线圈的通断电，交流接触器5与日光灯6连接，日光灯手动控制开关8通过并联的方式控制日光灯的亮与灭；电磁阀7通过控制器1的输出接中间继电器4来控制，利用中间继电器4的触点来控制电磁阀7的通断电，电磁阀手动控制开关9通过并联的方式控制电磁阀7。所述PLC控制器1器件型号为S7-200CPU222AC/DC/继电器小型PLC，所述电磁阀7为直动式电磁阀，应变电阻压力传感器3的应变片为半导体应变片。所述应变电阻压力传感器3设有4个，应变电阻压力传感器Ⅰ用于检测有无人进出洗手间，应变电阻压力传感器Ⅱ用于检测有无人方便，应变电阻压力传感器Ⅲ用于检测有无人沐浴，应变电阻压力传感器Ⅳ用于检测有无人洗手。所述电磁阀7设有3个，电磁阀Ⅰ用于坐便器、便池、蹲便器等的冲水控制，电磁阀Ⅱ用于沐浴控制，电磁阀Ⅲ用于洗手控制。其中日光灯手动控制开关8为S1，电磁阀手动控制开关9包括S2、S3、S4，分别为电磁阀Ⅰ、电磁阀Ⅱ、电磁阀Ⅲ的手动控制开关。其中I/O地址分配表如下表1所示。表1本技术I/O分配表如图3所示，当无人时，应变电阻压力传感器3无信号输出，通过运放电路无输出信号输出，晶体管VT1的发射结电压小于开启电压且集电结反向偏置，VT1处于截止状态，中间继电器4的KA6不接通工作；当有人时，应变电阻压力传感器3有信号输出，通过运放电路将输出信号放大100倍，输出电压作为作为VT1的基极正向偏压使VT1导通，中间继电器4的KA6不接通工作，其常开触点闭合，实现对PLC相应的输入端口的输入。如图4所示，亮度检测模块2是以光敏电阻为核心元件的带继电器控制输出的光控开关电路，VT2的发射即的输出电压作为VT3的基极正向偏压。调整变阻器RP，设置光线照度的设定值，使VT1处于临界导通。当照度下降到设定值或是更低时，光敏电阻阻值上升激发VT2导通，VT3ce通电导通，VT3的激发电流使中间继电器4的KA5工作，常开触点闭合，实现对PLC的输入端口I0.0的输入；当光敏电阻RG受到光照射时，其阻值减小，RG上的分压减小，VT2的基极正向偏置减小，当光线照度高于设定值时，VT2ce截止，VT3失去正向偏置电流，VT3ce截止，中间继电器4的KA5断电，其触点复位，I0.0端口无输入。灯光的自动与手动控制：当照度下降的一定程度的，I0.0端口有输入，但此时灯光电路并不接通，灯亮；当有人进入洗手间时，I0.1端口有输入，此时灯光电路亦不接通，灯不亮；只有在满足以上两种情况时，灯光电路才接通，Q0.0才有输出，中间继电器4的KA1接通，其常开触点闭合，交流接触器5灯才亮。当自动控制电路出现故障时，可启用手动控制，当按下手动开关S1时，灯光电路接通，灯亮，关闭S1后，灯灭。在手动控制的情况下，自动控制失效，只有在手动控制关闭的情况下，自动控制才有效。电磁阀Ⅰ的手动与自动控制：当有人方便时，应变电阻压力传感器Ⅱ有信号输出，I0.2端口输入，但Q0.3无输出，中间继电器4的KA2不接通，其常开触点不闭合，电磁阀1不工作；只有当使用的人离开时，Q0.3才有输出，中间继电器4的KA1接通，其常开触点闭合，电磁阀Ⅰ开始工作，工作时间为6秒，6秒后自动停止。当自动控制电路出现故障时，可启用手动控制，当按下手动开关S2时，电磁阀Ⅰ开始工作，关闭S2后，电磁阀Ⅰ停止工作。在手动控制的情况下，自动控制失效，只有在手动控制关闭的情况下，自动控制才有效。电磁阀Ⅱ的手动与自动控制：当有人沐浴时，根据需要来控制应变电阻压力传感器Ⅲ有无信号输出，当需要水时，应变电阻压力传感器Ⅲ有信号输出，I0.3端口输入，Q0.4有输出，中间继电器4的KA3接通，其常开触点闭合，电磁阀Ⅱ开始工作；当不需要水时，应变电阻压力传感器Ⅲ无信号输出，I0.3端口无输入，Q0.4无输出，中间继电器4的KA3不接通，其常开触点不闭合，电磁阀Ⅱ停止工作。当自动控制电路出现故障时，可启用手动控制，当按下手动开关S3时，电磁阀Ⅱ开始工作，关闭S3后，电磁阀Ⅱ停本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于应变电阻压力传感器的自动控制系统，其特征在于：包括PLC控制器（1）、亮度检测模块（2）、应变电阻压力传感器（3）、中间继电器（4）、交流接触器（5）、日光灯（6）、电磁阀（7）、日光灯手动控制开关（8）、电磁阀手动控制开关（9）；其中亮度检测模块（2）和应变电阻压力传感器（3）的输出信号与PLC控制器（1）的I/O接口相连，PLC控制器（1）的一个输出与中间继电器（4）连接来驱动中间继电器（4），中间继电器（4）的触点来控制交流接触器（5）线圈的通断电，交流接触器（5）与日光灯（6）连接，日光灯手动控制开关（8）通过并联的方式控制日光灯的亮与灭；电磁阀（7）通过PLC控制器（1）的输出接中间继电器（4）来控制，利用中间继电器（4）的触点来控制电磁阀（7）的通断电，电磁阀手动控制开关（9）通过并联的方式控制电磁阀（7）。

【技术特征摘要】
1.一种基于应变电阻压力传感器的自动控制系统，其特征在于：包括PLC控制器（1）、亮度检测模块（2）、应变电阻压力传感器（3）、中间继电器（4）、交流接触器（5）、日光灯（6）、电磁阀（7）、日光灯手动控制开关（8）、电磁阀手动控制开关（9）；其中亮度检测模块（2）和应变电阻压力传感器（3）的输出信号与PLC控制器（1）的I/O接口相连，PLC控制器（1）的一个输出与中间继电器（4）连接来驱动中间继电器（4），中间继电器（4）的触点来控制交流接触器（5）线圈的通断电，交流接触器（5）与日光灯（6）连接，日光灯手动控制开关（8）通过并联的方式控制日光灯的亮与灭；电磁阀（7）通过PLC控制器（1）的输出接中间继电器（4）来控制，利用中间继电器（4）的触...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨兴怀，赖华，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：新型
国别省市：云南,53