一种隔离水位检测电路制造技术

技术编号:29357322 阅读:17 留言:0更新日期:2021-07-20 18:40
本实用新型专利技术涉及隔离水位检测电路,包括控制电路以及变压器绕组电路;该控制电路包括控制器模块以及PWM模块,该变压器绕组电路包括变压器磁芯、原绕组和负载绕组;该原绕组包括主绕组以及反馈绕组,该原绕组的一端电连接至该PWM模块,该反馈绕组的一端电连接至该控制器模块;该负载绕组的两端各设有一电极,两电极用于设置在水位检测位置。由控制电路的引脚输出PWM电信号在变压器各个绕组之间进行耦合,负载绕组的两端为水溶液检测电极,检测电极存在水溶液和不存在水溶液的时候,控制器接收到的反馈绕组反馈电压不同,根据检测反馈绕组电压大小即可知道电极片是否有触碰到水溶液。

【技术实现步骤摘要】
一种隔离水位检测电路
本技术属于检测电路
,具体的涉及一种检测电极与检测电路之间无电气接触的隔离水位检测电路。
技术介绍
现有技术中,常用的水位检测方案有机械式浮球测试水位与电极采样分压测试测试。机械式浮球测试体积大,不方便于智能控制。电极采样分压测试等其他电路测试方案,采用带电电极直接接入水中,检测电极上的压差来进行水位检测识别,存在如下缺陷:缺陷1,电极带电直接接入水中,整个水溶液带电,当电压过高,或者出现异常高压情况是,整个水溶液也将带高压电,十分不安全;缺陷2,当水中多个检测电极存在时候,多个电极会互相干扰,造成检测不准确。因此,急需一种检测准确,使用安全的隔离式水位检测电路。
技术实现思路
本技术旨在提供一种隔离水位检测电路,以解决现有水位检测电路的问题。具体方案如下:一种隔离水位检测电路,包括控制电路以及变压器绕组电路;该控制电路包括控制器模块以及PWM模块,该变压器绕组电路包括变压器磁芯、原绕组和负载绕组;该原绕组包括主绕组以及反馈绕组,该原绕组的一端电连接至该PWM模块,该反馈绕组的一端电连接至该控制器模块;该负载绕组的两端各设有一电极,两电极用于设置在水位检测位置。本技术的进一步技术方案为:还包括一报警电路,该控制器模块通过第一放大电路电连接至该报警电路。本技术的进一步技术方案为:还包括一壳体和一抽水泵:两该电极设于该壳体内,该抽水泵导通至该壳体内;该抽水泵包括一驱动电路,该驱动电路包括一继电器,该控制模块通过第二放大电路电连接至该继电器。本技术的进一步技术方案为:该主绕组和反馈绕组所背离控制电路的一端均接地;该负载绕组和反馈绕组上均设有一二极管。本技术的进一步技术方案为:还包括系统供电电路,该系统供电电路包括依次电连接的过流保护电路、全桥整流滤波电路以及降压BUCK电路;该控制电路电连接至该降压BUCK电路。优选的,该主绕组、反馈绕组以及负载绕组为三线并绕设置。为了使电信号更好的耦合传输能量,三个绕组绕线需三线并绕,不能分开绕制。变压器绕组之间通过胶带隔离,使之达到加强绝缘的标准。有益效果:本技术的一种隔离水位检测电路,包括控制电路以及变压器绕组电路;该控制电路包括控制器模块以及PWM模块,该变压器绕组电路包括变压器磁芯、原绕组和负载绕组;该原绕组包括主绕组以及反馈绕组,该原绕组的一端电连接至该PWM模块,该反馈绕组的一端电连接至该控制器模块;该负载绕组的两端各设有一电极,两电极用于设置在水位检测位置。由控制电路的引脚输出PWM电信号在变压器各个绕组之间进行耦合,负载绕组的两端为水溶液检测电极,检测电极存在水溶液和不存在水溶液的时候,控制器接收到的反馈绕组反馈电压不同,根据检测反馈绕组电压大小即可知道电极片是否有触碰到水溶液。本技术通过变压器隔离,检测的电极和输入电之间无电气上的接触,形成电气隔离,当输入电异常的时候,高压电不会通过检测的电极传入水中,造成危险。当多个电极一起使用的时候,可以检测多个水位,且不会出现互相干扰的情况,检测准确度高。附图说明图1示出了本技术实施例电路原理图;图2是示出了本技术系统供电电路图。具体实施方式为进一步说明各实施例,本技术提供有附图。这些附图为本技术揭露内容的一部分,其主要用以说明实施例,并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容,本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本技术的优点。图中的组件并未按比例绘制,而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。现结合附图和具体实施方式对本技术进一步说明。结合图1所示,该实施例提供了一种隔离水位检测电路,包括控制电路以及变压器绕组电路。在该实施例中,该控制电路为MCU控制器的控制器模块U1,该控制器模块U1内部集成有用于输出调制信号的PWM模块。该变压器绕组电路包括一变压器磁芯,该变压器磁芯具有原绕组和负载绕组T3,该负载绕组T3为水负载输出绕组;其中,该原绕组包括主绕组T1以及反馈绕组T2,该主绕组T1的一端电连接至该PWM模块,即控制器模块U1的P22口,该反馈绕组的一端电连接至该控制器模块U1的P17口。该实施例中,该负载绕组T3的两端各设有一电极,其分别为第一电极J1和第二电极J2,两电极用于设置在水位检测位置。该实施例的检测工作原理为:当MCU控制器模块U1的P22口输出5VPWM交流电信号,通过R12调整初级激励电流,通过变压器耦合原理,这时反馈绕组T2通过二极管D5整流,电容C12滤波后输出直流反馈电压VT2;负载绕组T3通过二极管D6整流,电容C11滤波后输出直流电压VT3。当水槽里水位低于第一电极J1和第二电极J2电极片水平高度时,此时电极片未与水接触,输出空载开路状态,此时输出空载电压V0T3;当水槽里水位到达第一电极J1和第二电极J2电极片高度时,此时电极片接入水中时,负载绕组T3将与水形成电流回路,使负载绕组T3输出带有水负载,输出电流,消耗系统一部分能量,使负载绕组T3上的电压VT3将下降△V。通过变压器耦合原理,此时反馈绕组T2上的电压VT2=VT2*N2/N3,即反馈电压VT2将同比例下降△V*N2/N3。通过控制器模块U1的P17口捕捉反馈电压VT2的变化,当P17口收到反馈电压VT2>VT2高水位设定值时,则控制器模块U1通过程序计算,即可判定为高水位。同时,本技术还包括报警电路和排水电路:还包括一报警电路,该报警电路包括报警供电电路以及蜂鸣器B1,该控制器模块U1的P36口通过第一放大电路电连接至该报警电路。同时,还包括一壳体:两该电极设于该壳体内,该排水电路包括抽水泵M,该抽水泵M导通至该壳体内;同时,该抽水泵包括一驱动电路,该驱动电路包括一继电器K1,该控制器模块U1通过第二放大电路电连接至该继电器K1,以启停该排水电路。程序启动高水位报警后,P36口输出高电平,使蜂鸣器B1长鸣,P30口输出高电平,闭合继电器K1,启动抽水泵M工作,开始往外排水。当然,可以理解的是,为适应控制器模块U1端口电位要求,该主绕组T1和反馈绕组T2所背离控制电路的一端均接地;该负载绕组T3和反馈绕组T2上均设有一二极管,以实现直流感应。再结合图2所示,该实施例还包括系统供电电路,该系统供电电路包括依次电连接的过流保护电路、全桥整流滤波电路以及降压BUCK电路;该控制电路电连接至该降压BUCK电路:通过保险丝FR1作为输入过流保护电路,DB1、EC1、L1、EC2为全桥整流滤波电路,通过JW1530作为非隔离降压BUCK电路,将220V交流输入降压为DC5V,为单片机系统及继电器控制系统供电。优选的,该主绕组、反馈绕组以及负载绕组为三线并绕设置。为了使电信号更好的耦合传输能量,三个绕组绕线需三线并绕,不能分开绕制。变压器绕组之间通过胶带隔离,使本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种隔离水位检测电路,其特征在于:包括控制电路以及变压器绕组电路;/n该控制电路包括控制器模块以及PWM模块,该变压器绕组电路包括变压器磁芯、原绕组和负载绕组;/n该原绕组包括主绕组以及反馈绕组,该原绕组的一端电连接至该PWM模块,该反馈绕组的一端电连接至该控制器模块;/n该负载绕组的两端各设有一电极,两电极用于设置在水位检测位置。/n

【技术特征摘要】
1.一种隔离水位检测电路,其特征在于:包括控制电路以及变压器绕组电路;
该控制电路包括控制器模块以及PWM模块,该变压器绕组电路包括变压器磁芯、原绕组和负载绕组;
该原绕组包括主绕组以及反馈绕组,该原绕组的一端电连接至该PWM模块,该反馈绕组的一端电连接至该控制器模块;
该负载绕组的两端各设有一电极,两电极用于设置在水位检测位置。


2.根据权利要求1所述的隔离水位检测电路,其特征在于:还包括一报警电路,该控制器模块通过第一放大电路电连接至该报警电路。


3.根据权利要求1所述的隔离水位检测电路,其特征在于,还包括一壳体和一抽水泵:
两该电极设于该壳体内,该抽水泵导通...

【专利技术属性】
技术研发人员:曾采虹柯志坚吴金虎蔡嘉梁林山兰文李添发程秀雄李强陈钰泓熊福星刘文文
申请(专利权)人:厦门华联电子科技有限公司
类型:新型
国别省市:福建;35

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