本实用新型专利技术涉及超声波除垢装置控制技术领域，特别是涉及一种新型超声防垢装置用的脉冲发生器，由单片机，分别与此单片机相连接的晶振和复位电路、波形保护电路、485总线通信电路，与此485总线通信电路相连接的485总线所组成，波形保护电路、485总线通信电路、485总线与IGBT超声防垢装置的主机板相连接。单片机选择STC12C5616AD;485总线通信电路使用集成485总线驱动、隔离为一体的RSM485芯片;波形保护电路通过两路I/O口与所述的单片机相连接。有益效果是：采用输出电流更大，驱动能力更强的74ACT00系列相同逻辑的芯片。将原来的一对一红外无线通信改为485总线的有线通信,并增加了更多实用功能。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及超声波除垢装置控制
，特别是涉及一种新型超声防垢装置用的脉冲发生器。
技术介绍
以水为介质的热交换设备或管道等容易结垢。与水垢作斗争的最佳方法是防止水垢形成。采用超声波进行阻垢与除垢，是近年来发展迅速的一种高效、经济的技术。中国专利ZL200620090009. 7公开了一种“自防垢锅炉”，其工作原理是将变化的电流脉冲输出到换能器。换能器将变化的电流脉冲转化为超声波，作用于负载，达到除垢的目的。中国专利“ZL2009 2 0012362. 7”的超声波脉冲防除垢装置多功能嵌入控制板为其“自防垢锅炉”提供基础脉冲波形。“超声波脉冲防除垢装置多功能嵌入控制板”包括电路板，设置在电路板上的电源集成电路，ARM处理器，与ARM处理器相连接的红外收发电路， ⑶4000系列芯片的波形保护电路(即中国专利号ZL200920012362. 7中公开的逻辑电路和输出电路)和ARM中的程序。随着电子技术的发展，更完善的IGBT为功率元件的应用技术日渐成熟。以IGBT的为功率器件的超声防垢装置以其良好的频率特性，高可靠的保护能力更适用于需要超声波除垢的行业。IGBT超声除垢装置的工作原理是脉冲发生器输出脉冲波形一IGBT超声除垢装置主机板将脉冲波形放大为大电流脉冲一换能器将电流转化为超声波。随着IGBT超声除垢装置替换“自防垢锅炉”，超声波脉冲防除垢装置多功能嵌入控制板很多功能不再适用。现有的脉冲发生器的ARM处理器价格昂贵，编程复杂，红外收发电路只能一对一的通信，且CD4000系列芯片的波形保护电路输出功率不够，需要额外加功率放大电路。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种超声防垢装置用的脉冲发生器，为超声防垢装置主机板提供可靠可调的工作脉冲，并在主机板检测到故障时，发出报警信号至与防垢装置配套的终显机或PC机，同时记录安装时间和使用时间。本技术的超声防垢装置用的脉冲发生器，其特征在于由单片机，分别与此单片机相连接的有源晶振、复位电路、波形保护电路、485总线通信电路，与此485总线通信电路相连接的485总线所组成，所述的波形保护电路、485总线通信电路、485总线与IGBT超声防垢装置的主机板相连接。本技术的IGBT超声除垢装置的主机板为现有技术，为本技术提供电源。所述的波形保护电路由与单片机上PI、P2两个I/O端口相连接的Pl与P2的与门，与此Pl与P2的与门的输出P3相连接的P3与Pl的与门、P3与P2的与门，分别与此P3 与Pl的与门、P3与P2的与门相连接的反相器，与此反相器的输出端相连接的与P3的与非门组成，Pl与P2的与门输出P3，P3与P1、P2分别再次经过P3与Pl的与门、P3与P2的与门连接至反相器，反相器的输出与P3接至与非门完成波形保护。波形保护电路的工作原理是单片机MCU将两路脉冲输出至P1、P2。P3是P1、P2 相与的结果。正常工作时交替导通。P3为“1”:P1或P2在经过和“1”与非再非后再和P3 与的过程，将波形输出到新型脉冲防垢装置的主机板；Ρ3为0 假设程序上电，跑飞等故障发生时，Ρ3为0，在Ρ1、Ρ2经过与门时，将其拦截。此时发生器无信号输出。从而达到保护新型超声脉冲防垢装置主机板的目的。本技术的设计采用了 74ACT系列芯片。相比原超声波脉冲防除垢设备的控制板有更强的驱动能力。所述的单片机选择STC12C5616AD单片机。所述的485总线通信电路使用集成485总线驱动、隔离为一体的RSM485芯片。所述的波形保护电路通过两路I/O端口与所述的单片机相连接。本技术的485总线通信电路负责单片机MCU与防垢装置配套的终显机或PC 机之间的通信。本技术通过485总线和“波形控制器”或安装了配套软件的PC机完成如下功能1)设定安装时间；2)查看安装和使用时间；3)设定和查看本技术输出的脉冲的参数。包括“主频” “脉宽”和“周期”；4)在本技术“得知”系统出现故障时，发送报警信号。本技术的波形保护电路能够保证不会因为两路波形重叠导致主机板发生故障。使脉冲发生器为超声防垢装置主机板提供两路交错的脉冲更加可靠，并为MCU输出的波形增加50mA的驱动能力。单片机负责根据通过485总线加载的命令、数据，输出两路波形或者将被查询的信息返回与新型防垢装置配套的波形控制器或PC机。本技术与现有技术相比具有下列优点将高成本的ARM替换为满足应用要求、成本低廉的单片机；去掉了红外发射电路和电源电路；将CD4000系列的保护电路替换为输出驱动能力更强劲的74ACT系列芯片；增加了 485总线通信功能，进而可以实现更多的实用功能。本技术可为超声防垢装置主机板提供可靠可调的工作脉冲，并在主机板检测到故障时，发出报警信号至与防垢装置配套的终显机或PC机，同时记录安装时间和使用时间。附图说明图1为本技术的结构框图。图2为波形保护电路原理图。具体实施方式以下结合附图详细说明本技术的具体实施方式。如图1所示，本技术的超声防垢装置用的脉冲发生器，其特征在于由单片机， 分别与此单片机相连接的有源晶振、复位电路、波形保护电路、485总线通信电路，与此485总线通信电路相连接的485总线所组成，所述的波形保护电路、485总线通信电路、485总线与IGBT超声防垢装置的主机板相连接。IGBT超声除垢装置的主机板为现有技术，为本技术提供电源，因此对该技术本身不作详细描述。如图2所示，所述的波形保护电路为由与单片机上PI、P2两个I/O端口相连接的Pl与P2的与门1，与此Pl与P2的与门1的输出P3相连接的P3与Pl的与门、P3与P2 的与门，分别与此P3与Pl的与门、P3与P2的与门相连接的反相器2，与此反相器的输出端相连接的与P3的与非门3组成，Pl与P2的与门1输出P3，P3与P1、P2分别再次经过与门连接至反相器2，反相器2的输出和P3接至与非门3。所述的单片机选择STC12C5616AD单片机。STC12C5616AD的EEI3ROM中可以在掉电的情况下存储波形参数、运行和使用时间。所述的485总线通信电路使用集成485总线驱动、隔离为一体的RSM485芯片。在 485总线和单片机串口间进行转换。将单片机发送的5V电平转化为485总线电平，将串口发送出的数据发送至485总线，将485总线上的数据转送到其他节点，完成通信。在通常的 485设计中，需要采用一片电源隔离模块及3路光耦、RS-485收发器等器件才能实现带隔离的RS-485电路。而RSM485集成了电源隔离、电气隔离、RS-485，兼容RS-485的原有特性， 包含控制引脚、发送引脚及接收引脚，采用灌封工艺，隔离电压高达2500V DC,电磁辐射EME 极低，电磁抗干扰EMI性极高。RSM485的使用可以多对多通信，简化结构并使系统更加稳定可靠。所述的波形保护电路通过两路I/O 口与所述的单片机相连接。波形保护电路如图2所示单片机的MCU将两路脉冲输出至P1、P2。P3是P1、P2 相与的结果。正常工作时交替导通。P3为“1”:P1或P2在经过和“1”与非再非后再和P3 与的过程，将波形输出到新型脉冲防垢装置的主机板。Ρ3为0 假设程序上电，跑飞等故障发生时，Ρ3为0。本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种超声防垢装置用的脉冲发生器，其特征在于由单片机，分别与此单片机相连接的晶振和复位电路、波形保护电路、４８５总线通信电路，与此４８５总线通信电路相连接的４８５总线所组成，所述的波形保护电路、４８５总线通信电路、４８５总线与ＩＧＢＴ超声防垢装置的主机板相连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王士波，赵佳更，
申请(专利权)人：鞍山市奥力华科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：21
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