一种自来水停水延时自闭阀门装置，由电动阀、电动阀驱动电路、水压开关、启动按钮开关、拨码开关、开关状态扫描电路、电池电压监测电路、电池低压指示电路、单片机控制电路以及电源组成。工作时，自来水压力正常，按下控制器启动按钮，电动阀开启，维持供水；自来水管道停水时，压力开关动作，控制器延时一定时间后，关闭电动阀，停止供水，输出报警指示信号；自来水管道中途来水，压力正常后，只有重新按下控制器启动按钮才能恢复供水，可以防止突然来水后发生跑水，避免造成漫水事故。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术是一种家用自来水停水延时自闭阀门装置，涉及一种电动式自动关闭阀门装置，具体涉及自来水管道停水时可延时自动关闭水路的一种自闭阀门装置。
技术介绍
我国的水资源相当宝贵，部分地区水资源严重不足，自来水突然停水成为常态，停水中忘记关闭水龙头即离开的情况也时有发生，轻则浪费水资源，情况严重时还会造成漫水事故，扩大损失。电动或电磁式自闭水阀装置，需要考虑的核心问题是供电电源的可靠性及自来水水压波动较大时如何避免错误关闭水阀。专利号为200320115361.8的技术专利“停水报警保护器”采用市电交流220V供电，安全性差，停电时不能实现报警与保护功能，是否停水采用水压开关检测实现，当水压波动时会造成错误判断，关闭电磁阀。专利号分别为97211457.2号的技术专利“自来水报警器”、92210078.0号的技术专利“水龙头跑水自动预警电子装置”、201020002742.5号的技术专利“停水未关自动报警式水龙头或家内用水总闸阀”都采用电池供电，控制装置功耗大，电池维持正常工作时间短，电池电量耗尽后没有提示，可靠性差，且都只能完成停水报警功能，不能实现自动闭阀。
技术实现思路
为解决现有电动或电磁式自闭水阀采用电池供电可靠性的问题，有必要提供一种电池电量不足后，能够给出提示信息的停水检测及阀门自闭控制装置。为解决自来水水压波动较大时错误关闭水阀的问题，有必要提供一种检测与判断方法，消除误判。一种自来水停水延时自闭阀门装置，由电动阀、电动阀驱动电路、水压开关、启动按钮开关、拨码开关、开关状态扫描电路、电池电压监测电路、电池低压指示电路、单片机控制电路以及电源组成。自来水压力变化情况由水压开关单元检测送至控制器，控制器根据自来水压力的变化判断是否停水，如果判断出已经停水，控制器通过电动阀驱动电路控制电动阀关闭，电动阀关闭后，只有在水压恢复正常时按下启动按钮开关才能重新开启阀门。在所述装置中，停水判断由水压开关的信号变化和延时逻辑共同完成，只有在连续的一段时间内自来水压力小于水压开关的设定值，才给出停水实际发生的结论，可消除水压波动带来的停水误判。延时逻辑的延时时间由接至单片机的拨码开关设定。在所述装置中，供电电源由碱性电池经DC/DC模块升压、稳压后提供。在所述装置中，单片机通过继电器驱动电动阀工作，只有在开启或者关闭电动阀门的过程中，电动阀与电动阀驱动电路才消耗电量，在阀门维持关闭状态或者维持开启状态的时候，电动阀和电动阀驱动电路都不消耗电量。 在所述 装置中，供电电池电压经电池电压监测电路送至单片机，当电池电量不足时，单片机通过电池电量不足告警指示电路发出告警信号，提醒更换电池。在所述装置中，控制器的单片机选择具有低功耗工作模式的MSP430单片机，单片机待机时工作在低功耗模式，定时器定时时间到产生的中断请求信号将单片机唤醒至工作模式，任务处理完毕单片机再次进入低功耗待机状态。在所述装置中，开关状态经开关状态扫描电路送至单片机，需要查询开关状态的时候，单片机输出扫描信号，读入开关状态；不查询开关状态的时候，单片机不输出扫描信号。只有在扫描的时候，开关状态扫描电路才消耗电量。本专利技术的有益效果是:①自来水管停水后自动关闭总阀并发出报警指示信号，自来水管恢复来水后，需要按下启动按钮才能恢复供水水压检测与延时逻辑结合共同判断是否停水，可避免自来水压力波动时误闭阀门采用电池供电，电池电量不足时，能够发出电池电量不足告警信号，提醒更换电池。附图说明图1是自来水停水延时自闭阀门装置电源电路原理图。图2是自来水停水延时自闭阀门装置系统结构框图。图3是自来水停水延时自闭阀门装置控制电路原理图。图4是自来水停水延时自闭阀门装置实施例定时器中断程序流程图。图5是自来水停水延时自闭阀门装置实施例电池电量不足报警子程序流程图。图6是自来水停水延时自闭阀门装置实施例主程序流程图。 具体实施例方式下面将结合说明书附图对本专利技术具体实施方式作具体说明。图1是自来水停水延时自闭阀门装置电源电路原理图。在本实施方式中，电源2的核心是2节碱性电池BT20和带2路输出的直流升压稳压模块DC/DC 200，DC/DC 200型号为LTC3535,滤波电容C21、C28、C29都为6.8 μ F的陶瓷电容，电感L22、L23大小为4.7 μ H，4个反馈取样电阻的阻值分别是:R24为1.5M Ω，R25为IM Ω，R26 为 3.3ΜΩ，R27 为 1ΜΩ，此时 VOUTl 输出 +3V 电压，V0UT2 输出 +5.1V 电压。在BT20降到1.8V时，+5.1V输出仍可以提供120mA的驱动电流，+3V输出则达到200mA电流的驱动能力。图2是自来水停水延时自闭阀门装置系统结构框图。在本实施方式中，单片机I是控制核心，单片机I通过控制接口 IN/0UT2进行输入/输出转换，控制开关状态扫描电路6的工作状态，接口 IN/0UT2输出扫描控制信号时，开关状态扫描电路6正常工作，将水压开关3、启动按钮开关4、拨码开关5的机械开关信号经开关状态扫描电路6送至单片机I的INl输入接口 ；接口 IN/0UT2转换为输入状态时，开关状态扫描电路6不工作，也不消耗电量。在本实施方式中，单片机I通过输出接口 0UT4输出控制信号，经由电动阀驱动电路9,控制电动阀10的开启或关闭，只有在开启电动阀10或者是关闭电动阀10的过程中，电动阀驱动电路9和电动阀10才消耗电量，在维持电动阀10阀门现有状态的过程中，电动阀驱动电路9和电动阀10不消耗电量。在本实施方式中，碱性电池BT20的输出电压经电池电压监测电路输入单片机I的输入接口 IN3，单片机I监测到碱性电池BT20电压低于设定值时，通过输出接口 0UT5控制LED信号指示电路8中的LED闪烁显示,提示更换电池。为避免自来水压力波动带来的停水误判，单片机I通过水压开关3检测到自来水压力低于设定值后，并不马上得出已经停水的结论，而是需要继续检测自来水压力，只有在延时的一段时间之内，自来水压力持续低于设定值，单片机I才得出已经停水的判断。延时时间由的拨码开关5设定。如果判断出已经停水，单片机I通过电动阀驱动电路9控制电动阀10关闭，电动阀10关闭后，只有在自来水水压恢复正常，按下控制器上的启动按钮开关4才能重新开启电动阀10，开启电动阀10的过程中，单片机I控制LED信号指示电路8中的LED保持点亮。图3是自来水停水延时自闭阀门装置控制电路原理图。在本实施方式中，单片机I采用低功耗的MSP430系列单片机，具体型号选择MSP430G2553。下表为图2与图3中单片机I输入/输出接口名称对照表。权利要求1.一种自来水停水延时自闭阀门装置，由电动阀(10 )、单片机(I)、水压开关(3 )、启动按钮开关(4)、拨码开关(5)、开关状态扫描电路(6)、电池电压监测电路(7)、LED信号指示电路(8)、电动阀驱动电路(9)和供电电量来源为2节碱性电池的电源(2)组成，自来水压力变化情况由水压开关(3)检测并送至单片机(I )，单片机(I)根据自来水压力的变化判断是否停水，如果判断出已经停水，单片机(I)通过电动阀驱动电路(9)控制电动阀(10)关闭，电动阀(10)关闭后，只有在自来水水压恢复正常时按下启动本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种自来水停水延时自闭阀门装置，由电动阀（10）、单片机（1）、水压开关（3）、启动按钮开关（4）、拨码开关（5）、开关状态扫描电路（6）、电池电压监测电路（7）、LED信号指示电路（8）、电动阀驱动电路（9）和供电电量来源为2节碱性电池的电源（2）组成，自来水压力变化情况由水压开关（3）检测并送至单片机（1），单片机（1）根据自来水压力的变化判断是否停水，如果判断出已经停水，单片机（1）通过电动阀驱动电路（9）控制电动阀（10）关闭，电动阀（10）关闭后，只有在自来水水压恢复正常时按下启动按钮开关（4）才能重新开启电动阀（10），其特征是，包括：A、停水判断由单片机（1）根据水压开关（3）的信号变化和延时逻辑共同完成，只有在连续的一段时间内自来水压力小于水压开关（3）的设定值，才给出停水实际发生的结论；B、延时逻辑的延时时间由接至单片机（1）的拨码开关（5）设定；C、单片机（1）通过电池电压监测电路（7）实时监测碱性电池输出端电压，电池输出端电压低于设定的比较值时，认为电池电量不足，单片机（1）通过LED信号指示电路（8）发出电量不足告警指示信号。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：凌云，侯文科，陈欢，李飞，彭琼林，
申请(专利权)人：湖南工业大学，
类型：发明
国别省市：
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