水位监测与抽水驱动系统技术方案

一种水位监测与抽水驱动系统，设置有上常开开关和下常闭开关，当水位升高，开关驱动装置上升到上常开开关位置，上常开开关闭合，继电器通电，抽水电机开始工作；当水位开始下降，开关驱动装置离开上常开开关位置，上常开开关断开，继电器继续通电，抽水电机持续工作；当开关驱动装置下降到下常闭开关位置，下常闭开关断开，继电器断电，抽水电机停止工作。本实用新型专利技术的显著效果是：实时监测水位高低，自动控制电机抽水，减少人为操作，降低人工成本；装置结构简单，容易实现，成本较低，操作方便；实时监测电机温度，避免电机因温度过高而损坏；水位监测与电机控制分离，使控制电路有效绝缘，保证电路电气安全。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于抽水系统，涉及一种可根据水位的高低来驱动电机抽水的水位监测与抽水驱动的装置。
技术介绍
在日常生活与工业生产中，由于高层建筑越来越多，在送水过程中，常常需要将较低楼层的水输送到较高楼层。如图1所示，在楼底和楼顶分别设置有水池，首先通过抽水电机将楼底水池中的水抽吸输送到楼顶的水池中去，然后依靠重力与水位高低落差，通过送水管道将楼顶水池中的水送入中间楼层中使用，剩下的水再顺着送水管道重新回到楼底水池中，以供循环利用。传统的抽水装置由于需要时刻观察楼底水池的水位高低，以保证及时控制抽水电机为楼顶水池送水，大大增加了劳动成本，操作极不方便。传统抽水装置的缺点是，需要人工监测楼底水池中水位的高低，并手动控制抽水电机工作，操作不方便，增加了劳动成本。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种操作方便的水位监测与抽水驱动系统，既能实时监测楼底水池的水位高低，并可根据水位高低情况自动实现由低处往高处抽水的功能，减少人工参与。为达到上述目的，本技术所述的一种水位监测与抽水驱动系统，包括楼顶水池和楼底水池，楼底水池与楼顶水池的送水管路中安装有抽水电机，楼顶水池的水经回水管路流回楼底水池，其关键在于在楼底水池中安装有空腔管，该空腔管内腔的上部安装有上常开开关，该空腔管内腔的下部安装有下常闭开关，所述空腔管外活套有浮动支架，该浮动支架上固定有开关驱动装置；空腔管固定于楼底水池中，并与水平面垂直，浮动支架漂浮在水平面上，根据水位的高低，浮动支架可带动开关驱动装置在空腔管外上下移动。当水位升高时，开关驱动装置上升到上常开开关位置，使上常开开关闭合；当水位开始下降，开关驱动装置随浮动支架下降，上常开开关断开；当开关驱动装置下降到下常闭开关位置，使下常闭开关断开；当水位重新升高时，开关驱动装置上升，下常闭开关重新闭合。通过浮动支架可实时监测到楼底水池水位的高低，并通过开关驱动装置控制上常开开关和下常闭开关的开断，进而控制抽水电机的工作。其中，空腔管不透水，可以是塑料管或其他不透水材料，可保证开关电路的电气安全性能，且结构简单，容易实现，成本较低；所述上常开开关和下常闭开关位于直流控制回路中，该上常开开关的一端连接所述直流控制回路的正电源端，该上常开开关的另一端连接所述下常闭开关的一端，该下常闭开关的另一端经第二电阻连接三极管的基极，该三极管的发射极连接所述直流控制回路的负电源端，其中，直流控制回路的直流电源由交流控制回路经变压整流电路处理后提供。该三极管的基极经第一电阻连接该三极管的发射极，该三极管的集电极经第一继电器的线圈绕组JO连接所述直流控制回路的正电源端，该第一继电器的第一常开开关Jl 并接在所述上常开开关的两端；该第一继电器的第二常开开关J2与第二继电器的绕组线圈KO串接在同一交流控制回路中，该第二继电器的常开开关组K1、K2、K3分别串接在所述抽水电机的三相输入电路上。当水位上升到上常开开关位置，上常开开关闭合，第一继电器通电，第一继电器的常开开关组J1、J2闭合，第二继电器通电，第二继电器的常开开关组K1、K2、K3闭合，抽水电机开始工作；当水位开始下降离开上常开开关位置，上常开开关断开，因直流控制回路中第一继电器的第一常开开关Jl为闭合状态，第一继电器继续保持通电，抽水电机持续工作； 当水位下降到下常闭开关位置，下常闭开关断开，第一继电器断电，第一继电器的常开开关组Jl、J2断开，第二继电器断电，第二继电器的常开开关组Κ1、Κ2、Κ3断开，抽水电机停止工作。根据水位的高低，可实时控制抽水电机的工作情况。所述三相输入电路中还设置有热继电器，该热继电器的绕组线圈组Tl、Τ2、Τ3分别与所述第二继电器的常开开关组ΚΙ、Κ2、Κ3串接在所述抽水电机的三相输入电路上，该热继电器的常闭开关TO串接在所述交流控制回路中。热继电器的绕组线圈组Tl、Τ2、Τ3靠近抽水电机，可实时监测抽水电机的温度，如果抽水电机的温度较高，热继电器的常闭开关TO断开，抽水电机停止工作。根据实时监测抽水电机的温度情况，可有效保护抽水电机，避免因工作温度较高而损坏电机。所述浮动支架上设置有漂浮瓶组，该漂浮瓶组均勻分布在所述浮动支架的周围。 漂浮瓶可以是空塑料瓶或其他浮力大于自身重力的结构，能帮助浮动支架随水位高低而移动，实现水位的实时监测，且结构简单，容易实现，成本较低。浮动支架可以是Y状、星状或其他对称的形状当浮动支架是Y状时，漂浮瓶组为 3个，分别位于Y状浮动支架的3个顶点；当浮动支架是十字形时，漂浮瓶组为4个，分别位于十字形浮动支架的4个顶点。漂浮瓶组的均勻分布，可以使浮动支架保持平衡，有利于浮动支架随水位升降时在空腔管外做竖直运动，避免因浮动支架所受浮力不均而造成浮动支架与空腔管卡住，移动受阻。所述上常开开关和下常闭开关是干簧管，所述开关驱动装置是磁钢块。磁钢块套在空腔管外随浮动支架上下移动，磁钢块产生的磁力可控制干簧管开断。本技术的显著效果是实时监测水位高低，自动控制电机抽水，减少人为操作，降低人工成本；装置结构简单，容易实现，成本较低，操作方便；实时监测电机温度，避免电机因温度过高而损坏；水位监测与电机控制分离，使控制电路有效绝缘，保证电路电气安全。附图说明图1为抽水电机的安装示意图；图2为本技术空腔管与浮动支架的安装示意图；图3为本技术的电路原理图。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本技术作进一步详细说明。如图1所示，水位监测与抽水驱动系统，包括楼顶水池9和楼底水池10，楼底水池 10与楼顶水池9的送水管路中安装有抽水电机3，楼顶水池9的水经回水管路流回楼底水池10。如图2所示，在楼底水池10中安装有空腔管4，该空腔管4内腔的上部安装有上常开开关1，该空腔管4内腔的下部安装有下常闭开关2，上常开开关1和下常闭开关2是干簧管，所述开关驱动装置5是磁钢块。所述空腔管4外活套有浮动支架6，该浮动支架6上固定有开关驱动装置5，浮动支架6的周围设置有均勻分布的漂浮瓶组8，当浮动支架6呈十字形时，漂浮瓶组8均勻分布在十字形的4个顶点上，保持平衡。如图3所示，所述上常开开关1和下常闭开关2位于直流控制回路中，该上常开开关1的一端连接所述直流控制回路的正电源端，该上常开开关1的另一端连接所述下常闭开关2的一端，该下常闭开关2的另一端经第二电阻R2连接三极管G的基极，该三极管G 的发射极连接所述直流控制回路的负电源端，该三极管G的基极经第一电阻Rl连接该三极管G的发射极，该三极管G的集电极经第一继电器J的线圈绕组JO连接所述直流控制回路的正电源端，该第一继电器J的第一常开开关Jl并接在所述上常开开关1的两端；该第一继电器J的第二常开开关J2、第二继电器K的绕组线圈K0、热继电器T的常闭开关TO串接在同一交流控制回路中，该热继电器T的绕组线圈组Tl、T2、T3分别与所述第二继电器K的常开开关组Κ1、Κ2、Κ3串接在所述抽水电机3的三相输入电路上。还设置有变压整流电路7，该变压整流电路7的交流正输入端连接交流控制回路的正电源端，该变压整流电路7的交流负输入端连接交流控制回路的负电源端，该变压整流电路7的直流正输出端作为直流控制回路的正电源端，该变压整流电路7的直流负输出端作为直流控制回路的负电源端。其工作情况如本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种水位监测与抽水驱动系统，包括楼顶水池（９）和楼底水池（１０），楼底水池（１０）与楼顶水池（９）的送水管路中安装有抽水电机（３），楼顶水池（９）的水经回水管路流回楼底水池（１０），其特征在于：在楼底水池（１０）中安装有空腔管（４），该空腔管（４）内腔的上部安装有上常开开关（１），该空腔管（４）内腔的下部安装有下常闭开关（２），所述空腔管（４）外活套有浮动支架（６），该浮动支架（６）上固定有开关驱动装置（５）；所述上常开开关（１）和下常闭开关（２）位于直流控制回路中，该上常开开关（１）的一端连接所述直流控制回路的正电源端，该上常开开关（１）的另一端连接所述下常闭开关（２）的一端，该下常闭开关（２）的另一端经第二电阻（Ｒ２）连接三极管（Ｇ）的基极，该三极管（Ｇ）的发射极连接所述直流控制回路的负电源端，该三极管（Ｇ）的基极经第一电阻（Ｒ１）连接该三极管（Ｇ）的发射极，该三极管（Ｇ）的集电极经第一继电器（Ｊ）的线圈绕组Ｊ０连接所述直流控制回路的正电源端，该第一继电器（Ｊ）的第一常开开关Ｊ１并接在所述上常开开关（１）的两端；该第一继电器（Ｊ）的第二常开开关Ｊ２与第二继电器（Ｋ）的绕组线圈ＫＯ串接在同一交流控制回路中，该第二继电器（Ｋ）的常开开关组Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３分别串接在所述抽水电机（３）的三相输入电路上。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张鸿飞，李清海，张宏图，
申请(专利权)人：重庆三弓汽车零部件有限公司，
类型：实用新型
国别省市：85