水流量开关以及自动水泵控制器.pdf

本实用新型提供的水流量开关，包括壳体，壳体的底部成型有开口，开口通过管道接口与水管连接，在开口与管道接口形成的连接腔内纵向设置有摆杆，摆杆的中心通过轴固定；摆杆的下端固定连接位于水管内的水流浆片，摆杆的上端一侧通过拉簧与壳体连接，另一侧通过按压件连接微动开关的触点；本实用新型提供的自动水泵控制器，当水泵启动后，若水管内有正常的水流量通过，则水流推动水流浆片使得微动开关的触点闭合，若水管内水流量较小，或者没有水流量时，则微动开发的触点不能闭合；在预设时间内，检测微动开关的触点是否闭合，当检测到微动开关的触点闭合时，水泵正常工作，当检测到微动开关的触点没有正常闭合时，则在预设时间到后，关闭水泵。

权利要求书
1.  一种水流量开关，其特征在于，包括壳体(1)，在所述壳体(1)的底部成型有开口，所述开口通过管道接口(9)与水管连接，在所述开口与所述管道接口(9)形成的连接腔内纵向设置有摆杆(4)，所述摆杆(4)的中心通过轴(5)固定，使得所述摆杆(4)的两端绕所述轴(5)摆动；所述摆杆(4)的下端固定连接位于水管内的水流浆片(6)，所述摆杆(4)的上端一侧通过拉簧(7)与所述壳体(1)连接，另一侧通过按压件(3)连接微动开关(2)的触点。

2.  根据权利要求1所述的水流量开关，其特征在于，所述壳体(1)和所述管道接口(9)通过第一密封部件连接，所述第一密封部件包括：成型于所述壳体(1)上的第一螺纹孔、成型于所述管道接口(9)上的第二螺纹孔、设置于所述壳体(1)与所述管道接口(9)之间的法兰(10)，以及穿过所述第一螺纹孔、所述第二螺纹孔以及所述法兰(10)的螺栓(12)，所述法兰(10)上还设有O型圈(11)。

3.  根据权利要求2所述的水流量开关，其特征在于，还包括波纹管(8)，所述摆杆(4)穿过所述波纹管(8)的内腔并密封连接，所述波纹管(8)的外径与所述第一密封部件密封连接。

4.  根据权利要求1所述的水流量开关，其特征在于，所述按压件(3)为莲板。

5.  根据权利要求3所述的水流量开关，其特征在于，所述摆杆(4)与所述波纹管(8)的内腔焊接连接，所述波纹管(8)的外径与所述第一密封部件焊接连接。

6.  一种使用所述水流量开关的自动水泵控制器，其特征在于，包括：所述水流量开关的微动开关(2)、自动/手动开关以及水泵控制继电器，其中，所述微动开关(2)的第一端与自动/手动开关的第一触点连接，所述微动开关(2)的第二端接地，所述自动/手动开关的公共端与水泵控制继电器的第 一端连接；所述水泵控制继电器的第二端接电源。

7.  根据权利要求6所述的自动水泵控制器，其特征在于，还包括定时电路和受控开关，其中，所述受控开关的输入端和所述自动/手动开关的第二触点连接，所述受控开关的输出端和所述微动开关(2)的第一端连接；所述受控开关的受控端和所述定时电路的输出端连接，当所述定时电路的定时时间到时，控制所述受控开关闭合。

8.  根据权利要求7所述的自动水泵控制器，其特征在于，所述受控开关为三极管，所述三极管的基极作为所述受控开关的受控端，所述三极管的集电极作为所述受控开关的输入端，所述三极管的发射极作为所述受控开关的输出端。

9.  根据权利要求6或7所述的自动水泵控制器，其特征在于，所述自动/手动开关为单刀双掷开关。

10.  根据权利要求6或7所述的自动水泵控制器，其特征在于，还包括过流检测电路，用于检测流过水泵的电机的电流，当所述电流大于预设值时，通过所述水泵控制继电器关断水泵电机。

说明书水流量开关以及自动水泵控制器
技术领域
本实用新型涉及控制水泵电机运转领域，具体地说是一种水流量开关以及自动水泵控制器。
背景技术
目前，给高楼水塔供水时，需要利用水泵将水送上高楼的水塔。当水泵在抽水时，水塔中的水位会慢慢的升高，当水塔中的水位供满时，需及时关闭水泵，若不能及时关闭水泵，则会造成水资源的浪费；当管道堵塞或者水泵堵塞时，若水泵中的电机继续高速运转，则容易造成水泵摩擦发热而损坏电机。为了防止水资源的浪费或者水泵电机空转，一般都需要在水泵上安装控制水泵电机停转的控制装置。
在智能化楼宇的供水中，不但需要在水塔的水位供满时、水泵电机空转时停止水泵电机运转，还需要在预设时间点，如每天晚上8点，且水塔水位不满、水泵电机不空转的情况下，水泵电机自动开始工作向水塔供水，或者间隔预设时间，如每间隔4个小时，且水塔水位不满、水泵电机不空转的情况下，水泵电机自动开始工作向水塔供水。
实用新型内容
为此，本实用新型所要解决的技术问题在于现有的水泵电机控制装置不智能，从而提出一种水流量开关以及自动水泵控制器。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下：
一种水流量开关，包括壳体，在所述壳体的底部成型有开口，所述开口通过管道接口与水管连接，在所述开口与所述管道接口形成的连接腔内纵向 设置有摆杆，所述摆杆的中心通过轴固定，使得所述摆杆的两端绕所述轴摆动；所述摆杆的下端固定连接位于水管内的水流浆片，所述摆杆的上端一侧通过拉簧与所述壳体连接，另一侧通过按压件连接微动开关的触点。
所述的水流量开关，所述壳体和所述管道接口通过第一密封部件连接，所述第一密封部件包括：成型于所述壳体上的第一螺纹孔、成型于所述管道接口上的第二螺纹孔、设置于所述壳体与所述管道接口之间的法兰，以及穿过所述第一螺纹孔、所述第二螺纹孔以及所述法兰的螺栓，所述法兰上还设有O型圈。
所述的水流量开关，还包括波纹管，所述摆杆穿过所述波纹管的内腔并密封连接，所述波纹管的外径与所述第一密封部件密封连接。
所述的水流量开关，所述按压件为莲板。
所述的水流量开关，所述摆杆与所述波纹管的内腔焊接连接，所述波纹管的外径与所述第一密封部件焊接连接。
一种使用所述水流量开关的自动水泵控制器，包括：所述水流量开关的微动开关、自动/手动开关以及水泵控制继电器，其中，所述微动开关的第一端与自动/手动开关的第一触点连接，所述微动开关的第二端接地，所述自动/手动开关的公共端与水泵控制继电器的第一端连接；所述水泵控制继电器的第二端接电源。
所述的自动水泵控制器，还包括定时电路和受控开关，其中，所述受控开关的输入端和所述自动/手动开关的第二触点连接，所述受控开关的输出端和所述微动开关的第一端连接；所述受控开关的受控端和所述定时电路的输出端连接，当所述定时电路的定时时间到时，控制所述受控开关闭合。
所述的自动水泵控制器，所述受控开关为三极管，所述三极管的基极作为所述受控开关的受控端，所述三极管的集电极作为所述受控开关的输入端，所述三极管的发射极作为所述受控开关的输出端。
所述的自动水泵控制器，所述自动/手动开关为单刀双掷开关。
所述的自动水泵控制器，还包括过流检测电路，用于检测流过水泵的电机的电流，当所述电流大于预设值时，通过所述水泵控制继电器关断水泵电机。
本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
(1)本实用新型提供的水流量开关，当水管道内有水流通过时，水流推动水流浆片，水流浆片带动摆杆沿轴摆动，此时，固定于摆杆上端的按压件将会慢慢靠近微动开关的触点。当水流量足够大时，按压件将会推动微动开关的触点闭合；当水流量不够大时，按压件则不能推动微动开关的触点闭合；当水管内没有水流量时，摆杆将会在拉簧的拉力作用下回到原位，则按压件将会离开微动开关的触点，即微动开关的触点断开。本实施例提供的水流量开关和现有技术中的通过磁开关检测水流量的装置来说，具有经久耐用的优点，因为水中的杂质比较多，金属也比较多，在水中放置的磁开关在一段时间的使用后，则会被腐蚀，磁性失灵，不能正常使用。
(2)本实用新型提供的自动水泵控制器，当水泵启动后，若水管内有正常的水流量通过，则水流推动水流浆片使得所述微动开关的触点闭合，若供水管内水流量较小，或者没有水流量时，则所述微动开发的触点不能闭合，即处于断开状态；在预设时间内，检测所述微动开关的触点是否闭合，当检测到所述微动开关的触点闭合时，水泵正常工作，当检测到所述微动开关的触点没有正常闭合时，则在预设时间到后，关闭水泵。这便保护了水泵中的电机。
附图说明
为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中
图1是根据本实用新型一个实施例的水流量开关的结构示意图；
图2是根据本实用新型一个实施例的自动水泵控制器的电路结构框图；
图3是根据本实用新型一个实施例的自动水泵控制器的电路原理图；
图4是根据本实用新型一个实施例的自动水泵控制器中定时电路的电路原理图；
图5是根据本实用新型一个实施例的自动水泵控制器的面板图。
附图标记：1-壳体，2-微动开关，3-按压件，4-摆杆，5-轴，6-水流浆片，7-拉簧，8-波纹管，9-管道接口，10-法兰，11-O型圈，12-螺栓，13-焊点。
具体实施方式
实施例1
如图1所示，本实施例提供了一种水流量开关包括壳体1，在所述壳体1的底部成型有开口，所述开口通过管道接口9与水管连接，在所述开口与所述管道接口9形成的连接腔内纵向设置有摆杆4，所述摆杆4的中心通过轴5固定，使得所述摆杆4的两端绕所述轴5摆动；所述摆杆4的下端固定连接位于水管内的水流浆片6，所述摆杆4的上端一侧通过拉簧7与所述壳体1连接，另一侧通过按压件3连接微动开关2的触点。
本实施例提供的水流量开关的工作原理为：当水管道内有水流通过时，水流推动水流浆片6，水流浆片6带动摆杆4沿轴5摆动，此时，固定于摆杆4上端的按压件3将会慢慢靠近微动开关2的触点。当水流量足够大时，按压件3将会推动微动开关2的触点闭合；当水流量不够大时，按压件3则不能推动微动开关2的触点闭合；当水管内没有水流量时，摆杆4将会在拉簧7的拉力作用下回到原位，则按压件3将会离开微动开关2的触点，即微动开关2的触点断开。
本实施例提供的水流量开关，通过判断微动开关2的触点是否闭合，来检测水流量的情况，即：是否有水流量，以及当有水流量时，水流量的大小是否足够大，足够大指水流能通过水流浆片6推动微动开关2的触点闭合。本实施例提供的水流量开关和现有技术中的通过磁开关检测水流量的装置来说，具有经久耐用的优点，因为水中的杂质比较多，金属也比较多，在水中放置的磁开关在一段时间的使用后，则会被腐蚀，磁性失灵，不能正常使 用。
在上述方案的基础上，所述壳体1和所述管道接口9可以通过第一密封部件连接，所述第一密封部件包括：成型于所述壳体1上的第一螺纹孔、成型于所述管道接口9上的第二螺纹孔、设置于所述壳体1与所述管道接口9之间的法兰10，以及穿过所述第一螺纹孔、所述第二螺纹孔以及所述法兰10的螺栓12，所述法兰10上还设有O型圈11。
在上述方案的基础上，所述的水流量开关，还可以包括波纹管8，所述摆杆4穿过所述波纹管8的内腔并可以通过焊接的方式密封连接，所述波纹管8的外径与所述第一密封部件(可以为第一密封部件中的法兰10)通过焊接的方式密封连接。图1中示意性的示出了焊接时的焊点13。所述波纹管8不仅起到了便于摆杆4根据水流进行摆动的作用，同时起到了密封的作用。本领域技术人员应该可以理解，所述波纹管8可以为波纹铜管，或者波纹不锈钢管。
在上述方案的基础上，所述拉簧7一般为螺旋线型的拉簧，所述的按压件3可以为莲板。本领域技术人员应该可以理解，采用其他形式的按压件3也是可以的，只要能实现与微动开关2的触点配合使用即可以。
本实施例中的水流量开关，所述壳体1与所述管道接口9通过第一密封部件连接，且所述摆杆4穿过所述波纹管8的内腔并密封连接，所述波纹管8的外径与所述第一密封部件密封连接。如此设计，保证了水管中的水不会流入壳体1内。采用焊接的方式密封连接摆杆4和波纹管8的内腔以及波纹管8的外径与第一密封部件(可以为第一密封部件中的法兰10)，简单易行，无需外加器件。
实施例2
如图2所示，本实施例提供了一种使用所述水流量开关的自动水泵控制器，包括：所述水流量开关的微动开关2、自动/手动开关K-3以及水泵控制继电器，其中，所述微动开关2的第一端与自动/手动开关K-3的第一触点连接，所述微动开关2的第二端接地，所述自动/手动开关K-3的公共端 与水泵控制继电器的第一端连接；所述水泵控制继电器的第二端接电源。在上述方案的基础上，所述的自动水泵控制器，还可以包括定时电路和受控开关，其中，所述受控开关的输入端和所述自动/手动开关的第二触点连接，所述受控开关的输出端和所述微动开关2的第一端连接；所述受控开关的受控端和所述定时电路的输出端连接，当所述定时电路的定时时间到时，控制所述受控开关闭合。所述自动/手动开关可以为单刀双掷开关，如图3中的K-3。所述定时电路可以采用现有技术中的电路来实现。
在上述方案的基础上，所述受控开关可以为三极管，如图3中的三极管Q1。所述三极管的基极作为所述受控开关的受控端，所述三极管的集电极作为所述受控开关的输入端，所述三极管的发射极作为所述受控开关的输出端。本领域技术人员应当可以理解，采用其他形式的受控开关可是可以的。
在上述方案的基础上，所述的自动水泵控制器，还可以包括过流检测电路，用于检测流过水泵的电机的电流，当所述电流大于预设值时，通过所述水泵控制继电器关断水泵电机。如图3所示，通过与水泵控制继电器串联的电阻R3,则可以计算出流过水泵的电机的电流。
实施例3
本实用新型还提供一种如下工作过程的水泵控制器：
当水泵启动后，水泵的电机即开始工作，此时，若水管内有正常的水流量通过，则水流推动水流浆片6使得所述微动开关2的触点闭合，若供水管内水流量较小，或者没有水流量时，则所述微动开发的触点不能闭合，即处于断开状态；在预设时间内，如10S内，检测所述微动开关2的触点是否闭合，当所述微动开关2的触点闭合时，水泵正常工作，当在预设时间内，如10S内检测到所述微动开关2的触点没有正常闭合时，则在预设时间后，即10S后，关闭水泵。
水泵开启后，水流量开关的所述微动开关2没有闭合的原因可以有：第一，供水网停水了，导致水管内没有水；第二，水泵堵塞了，导致水泵不能将供水网中的水正常抽入水管内；第三，水泵中的电路短路了，导致水泵不 能将供水网中的水正常抽入水管内，这三种情况或者更多情况中的任一中发生时，本实施例提供的自动水泵控制器都能在预设时间(10S)内停止水泵，则保护了水泵。
当本实施例提供的自动水泵控制器，用于控制给水塔供水的水泵时，将会有如下情况发生：当水塔水位供满时，水塔顶部的浮球阀将会关闭，则水管内将会没有水流，正常情况下，所述水流量开关中的摆杆4会在拉簧7的拉力作用下，回到原位，微动开关2断开，这便能在水塔水位供满时及时关闭水泵，避免了水资源的浪费；若摆杆4或者拉簧7由于失灵而不能回到原位时，则微动开关2将不能断开，此时水泵还会继续供水，此种情况下，过流检测电路会检测到流过水泵电机的电流大于预设值，则也会关断水泵，这便进一步保证了水泵使用过程中的安全。
本实施提供的定时电路可以设置水泵的自动启动时间，所述自动启动时间可以分为两种：第一种，预设时间点启动，如一天24小时内，每间隔1小时30分钟输出启动水泵的信号；第二种，间隔预设时间启动，如自动间隔1、3、6、12、24等小时输出自动启动水泵的信号。通过设置定时电路，便于使用，如在集中需要水泵向水塔打水的小区中，通过错开各水泵的启动时间，避免了水流量不能满足各水泵同时启动的问题。且本实施例提供的自动水泵控制器采用机械旋转电位器实现启动预设时间点可调和启动间隔预设时间可调，直观且容易操作。本实施例中的定时电路可以采用51单片机以及芯片DS1302实现，如图4所示，由于定时电路在现有技术中比较常见，可以认为是公知技术，所以在本实施例中不作详细描述。
同时，本实施例提供的自动水泵控制器，在定时电路未输出启动水泵的信号的情况下，可以应急启动水泵，即将自动/手动开关拨到手动的位置即可，即将自动/手动开关的公共触点和第一触点连接，则可以给水泵控制继电器线圈通电，应急启动水泵；当水塔的水位供满时，则依然可以通过水流量开关中的微动开关2关断水泵。当突然停电后，再通电时，本实施例提供的自动水泵控制器可以重新启动。
如图3所示的自动水泵控制器中，当自动/手动开关K-3的第一触点和公共触点连接，且所述水流量开关的微动开关闭合时，水泵控制继电器的线圈通电，水泵可以工作；当自动/手动开关K-3的第二触点和公共触点连接，且三极管Q1导通，水流量开关的微动开关闭合时，水泵控制继电器的线圈通电，水泵可以工作。
本实施例提供的自动水泵控制器，所需要的直流电源可以通过整流电路和滤波电路获得，所述整流电路的输入端和外接电源连接，所述整流电路的输出端和滤波电路连接，所述滤波电路的输出端作为所述直流电源的输出端。图3中的整流电路采用全桥整流桥实现，本领域技术人员应当可以理解，采用别的整流方式也是可以的，只要实现能将外接交流电转化为预设电压的直流电就可以。图3中的滤波电路采用RC滤波实现，通过设置滤波电路可以使得输出的直流电源更为平缓稳定。如图3所示，所述直流电源电路还可以包括稳压二极管D68，所述稳压二极管D68的阴极与所述滤波电路的输出端连接，所述稳压二极管D68的阳极接地。通过设置稳压二极管D68，则在滤波电路输出的电压过大时，击穿稳压二极管D68，使得大电压释放保证了后续电路的安全。
本实施例提供的自动水泵控制器，还可以将红色发光二极管串联在外接电源回路中，则当外接电源正常供电时，自动水泵控制面板上的红色指示灯亮，；还可以将绿色发光二级管并联于水泵控制继电器的接触器线圈的两端，则当接触器线圈通电，接触器闭合，水泵正常供水时，自动水泵控制面板上的绿色指示灯亮。
本实施例提供自动水泵控制器，如图5所示，面板上只有间隔小时旋转电位器、启动时间旋转电位器、一个启动/停止按钮、一个应急启动按钮以及电源指示灯和运行指示灯，操作非常简单直观，无需说明书就可以使用。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做 出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。