明渠闸门控制电路制造技术

本发明专利技术涉及闸门控制技术领域，提出了明渠闸门控制电路，包括闸门开度检测电路，闸门开度检测电路包括电磁开关U1、电磁开关U2、触发器U7、与非门U8、与非门U9和与非门U10，电磁开关U1的输出端连接触发器U7的输入端，电磁开关U2的输出端连接触发器U7的时钟端，触发器U7的输入端连接与非门U8的第一输入端，触发器U7的时钟端连接与非门U9的第一输入端，触发器U7的同相输出端连接与非门U8的第二输入端，触发器U7的反相输出端连接与非门U9的第二输入端，与非门U8的输出端连接与非门U10的第一输入端，与非门U9的输出端连接与非门U10的第二输入端，与非门U10的输出端连接主控单元。通过上述技术方案，解决了现有技术中明渠闸门开度控制不精准的问题。不精准的问题。不精准的问题。

【技术实现步骤摘要】
明渠闸门控制电路


[0001]本专利技术涉及闸门控制
，具体的，涉及明渠闸门控制电路。

技术介绍

[0002]在我国的水利工程中，通过专门修建的渠道(明渠)实现河水的导流，我们通常在明渠的河道上设置闸门，闸门在明渠中起着非常重要的作用，可以根据需要来控制闸门的开度，通过闸门的开度大小来调节上下游水位和流量，从而获得防洪、灌溉、供水、发电等效益，还可用于排除漂浮物、泥沙等，因此，精准控制闸门的开度是防洪、灌溉等工程运行管理的重要指标，现有的工程中使用的闸门开度检测电路结构复杂，闸门的控制响应速度慢，从而导致明渠闸门的开度控制不精准。

技术实现思路

[0003]本专利技术提出明渠闸门控制电路，解决了现有技术中明渠闸门开度控制不精准的问题。
[0004]本专利技术的技术方案如下：
[0005]明渠闸门控制电路，包括电机U4，所述电机U4用于控制闸门开启或关闭，还包括闸门开度检测电路和主控单元，所述闸门开度检测电路连接所述主控单元，所述闸门开度检测电路包括磁钢、电磁开关U1、电磁开关U2、电阻R3、开关管Q1、非门U5、电阻R4、开关管Q3、非门U6、触发器U7、与非门U8、与非门U9和与非门U10，
[0006]所述磁钢设置在非旋转机体上，所述电磁开关U1和所述电磁开关U2设置在所述电机U4的转轴上，所述电磁开关U1的电源端连接5V电源，所述电磁开关U1的输出端通过所述电阻R3连接所述开关管Q1的控制端，所述电磁开关U1的接地端接地，所述开关管Q1的第一端连接5V电源，所述开关管Q1的第一端连接所述非门U5的输入端，所述开关管Q1的第二端接地，
[0007]所述电磁开关U2的电源端连接5V电源，所述电磁开关U2的输出端通过所述电阻R4连接所述开关管Q3的控制端，所述电磁开关U2的接地端接地，所述开关管Q3的第一端连接5V电源，所述开关管Q3的第一端连接所述非门U6的输入端，所述开关管Q3的第二端接地，
[0008]所述非门U5的输出端连接所述触发器U7的输入端，所述非门U5的输出端连接所述与非门U8的第一输入端，所述非门U6的输出端连接所述触发器U7的时钟端，所述非门U6的输出端连接所述与非门U9的第一输入端，所述触发器U7的同相输出端连接所述与非门U8的第二输入端，所述触发器U7的反相输出端连接所述与非门U9的第二输入端，所述与非门U8的输出端连接所述与非门U10的第一输入端，所述与非门U9的输出端连接所述与非门U10的第二输入端，所述与非门U10的输出端连接所述主控单元的第一输入端。
[0009]进一步，本专利技术中所述闸门开度检测电路还包括非门U11和非门U13，所述非门U11的输入端连接所述非门U5的输出端，所述非门U11的输出端连接所述主控单元的第二输入端，所述非门U13的输入端连接所述非门U6的输出端，所述非门U13的输出端连接所述主控
单元的第三输入端。
[0010]进一步，本专利技术中还包括电机控制电路，所述电机控制电路包括开关管Q5、开关管Q6、开关管Q7和开关管Q8，所述开关管Q5的控制端连接所述主控单元的第一输出端，所述开关管Q5的第一端连接24V电源，所述开关管Q5的第二端连接所述电机U4的第一端，所述开关管Q5的第二端连接所述开关管Q6的第一端，所述开关管Q6的控制端连接所述主控单元的第二输出端，所述开关管Q6的第二端接地，
[0011]所述开关管Q7的控制端连接所述主控单元的第三输出端，所述开关管Q7的第一端连接24V电源，所述开关管Q7的第二端连接所述电机U4的第二端，所述开关管Q7的第二端连接所述开关管Q8的第一端，所述开关管Q8的控制端连接所述主控单元的第四输出端，所述开关管Q8的第二端接地。
[0012]进一步，本专利技术中所述电机控制电路和主控单元之间还设有驱动电路，所述驱动电路包括电阻R5、开关管Q2、二极管D1、电阻R9、开关管Q4和二极管D2，所述电阻R5的第一端连接所述主控单元的第一输出端，所述电阻R5的第二端连接所述开关管Q2的控制端，所述开关管Q2的第一端连接9V电源，所述开关管Q2的第二端连接所述二极管D1的阳极，所述二极管D1的阴极连接所述开关管Q5的控制端，
[0013]所述电阻R9的第一端连接所述主控单元的第二输出端，所述电阻R9的第二端连接所述开关管Q4的控制端，所述开关管Q4的第一端连接9V电源，所述开关管Q4的第二端连接所述二极管D2的阳极，所述二极管D2的阴极连接所述开关管Q6的控制端。
[0014]进一步，本专利技术中所述驱动电路和主控单元之间还设有隔离电路，所述隔离电路包括电阻R12、开关管Q9、电阻R11、光耦U3、电阻R13、电阻R14、开关管Q10和光耦U12，所述电阻R12的第一端连接所述主控单元的第一输出端，所述电阻R12的第一端通过所述电阻R13连接所述开关管Q10的控制端，所述电阻R12的第二端连接所述开关管Q9的第一端，所述电阻R12的第二端连接所述光耦U3的第一输入端，所述开关管Q9的第二端接地，所述光耦U3的第二输入端接地，所述光耦U3的第一输出端连接5V电源，所述光耦U3的第二输出端连接所述电阻R5的第一端，
[0015]所述电阻R14的第一端连接所述主控单元的第二输出端，所述电阻R14的第一端通过所述电阻R11连接所述开关管Q9的控制端，所述电阻R14的第二端连接所述光耦U12的第一输入端，所述电阻R14的第二端连接所述开关管Q10的第一端，所述开关管Q10的第二端接地，所述光耦U12的第二输入端接地，所述光耦U12的第一输出端连接5V电源，所述光耦U12的第二输出端连接所述电阻R9的第一端。
[0016]本专利技术的工作原理及有益效果为：
[0017]本专利技术中，闸门开度检测电路用于检测这门开度，通过电机U4的正反转带动闸门开启或关闭，电磁开关U1和电磁开关U2设置在电机U4的转轴上，磁钢设置在靠近电磁开关U1和电磁开关U2非旋转机体上，电机U4的转轴在转动时，电磁开关U1和电磁开关U2先后经过磁钢，当电磁开关U1和电磁开关U2经过磁钢后，会产生一个脉冲信号并送至主控单元，主控单元通过接收到的脉冲个数即可判断闸门的开度。
[0018]假设本实施例的明渠闸门在开启的过程中电磁开关U1先经过磁钢，随后电磁开关U2再经过磁钢，具体的，闸门开度检测电路的工作原理为：当电磁开关U1经过磁钢时，电磁开关U1优先输出高电平脉冲信号加至开关管Q1的控制端，开关管Q1导通，触发器U7的输入
端为高电平，随后电磁开关U2经过磁钢，电磁开关U2输出正脉冲信号加至开关管Q3的控制端，开关管Q3导通，触发器U7的时钟端变为高电平，因此，触发器U7的同相输出端变为高电平，与非门U8输出低电平信号，与非门U10输出高电平信号。随着电机U4转轴的旋转，电磁开关U1首先远离磁钢，电磁开关U1输出低电平信号至开关管Q1的控制端，开关管Q1截止，触发器U7的输入端由高电平变为低电平，由于此时触发器U7的时钟端仍为高电平，因此触发器U7的同相输出端变为低电平，触发器U7的反相输本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.明渠闸门控制电路，包括电机U4，所述电机U4用于控制闸门开启或关闭，其特征在于，还包括闸门开度检测电路和主控单元，所述闸门开度检测电路连接所述主控单元，所述闸门开度检测电路包括磁钢、电磁开关U1、电磁开关U2、电阻R3、开关管Q1、非门U5、电阻R4、开关管Q3、非门U6、触发器U7、与非门U8、与非门U9和与非门U10，所述磁钢设置在非旋转机体上，所述电磁开关U1和所述电磁开关U2设置在所述电机U4的转轴上，所述电磁开关U1的电源端连接5V电源，所述电磁开关U1的输出端通过所述电阻R3连接所述开关管Q1的控制端，所述电磁开关U1的接地端接地，所述开关管Q1的第一端连接5V电源，所述开关管Q1的第一端连接所述非门U5的输入端，所述开关管Q1的第二端接地，所述电磁开关U2的电源端连接5V电源，所述电磁开关U2的输出端通过所述电阻R4连接所述开关管Q3的控制端，所述电磁开关U2的接地端接地，所述开关管Q3的第一端连接5V电源，所述开关管Q3的第一端连接所述非门U6的输入端，所述开关管Q3的第二端接地，所述非门U5的输出端连接所述触发器U7的输入端，所述非门U5的输出端连接所述与非门U8的第一输入端，所述非门U6的输出端连接所述触发器U7的时钟端，所述非门U6的输出端连接所述与非门U9的第一输入端，所述触发器U7的同相输出端连接所述与非门U8的第二输入端，所述触发器U7的反相输出端连接所述与非门U9的第二输入端，所述与非门U8的输出端连接所述与非门U10的第一输入端，所述与非门U9的输出端连接所述与非门U10的第二输入端，所述与非门U10的输出端连接所述主控单元的第一输入端。2.根据权利要求1所述的明渠闸门控制电路，其特征在于，所述闸门开度检测电路还包括非门U11和非门U13，所述非门U11的输入端连接所述非门U5的输出端，所述非门U11的输出端连接所述主控单元的第二输入端，所述非门U13的输入端连接所述非门U6的输出端，所述非门U13的输出端连接所述主控单元的第三输入端。3.根据权利要求1所述的明渠闸门控制电路，其特征在于，还包括电机控制电路，所述电机控制电路包括开关管Q5、开关管Q6、开关管Q7和开关管Q8，所述开关管Q5的控制端连接所述主控单元的第一输出端，所述开关管Q5的第一端连接24V电源，所述开关管Q5的第二端连接所述电机U4的第一端，所述开关管Q5的第二端连...

【专利技术属性】
技术研发人员：张照亮，刘其林，杨森，
申请(专利权)人：河北海源热能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：