一種配重水人自動加水排水系統的制作方法

本發明涉及一種配重水人自動加水排水系統，特別適用于汽車公司研發新車型對樣車進行道路試驗時使用。

背景技術：

當前汽車公司研發新車型時，量產前需要對樣車進行道路試驗，即按照試驗標準在各種路況上行駛，測量汽車的各種性能參數是否達標。以轎車為例，在實際試驗過程中，除試車員作為司機空載車輛行駛，還需要車輛上有乘客乘坐進行負載試驗，當前采用和人等質量的配重水人代替乘客進行負載試驗。

配重水人內部體積的規格范圍一般在60-75l，當前試車員進行道路試驗時，先將空的配重水人加水，加滿后搬到轎車座位上，系上安全帶。一個試驗結束后，解開安全帶，將配重水人搬出車外把水倒掉，如此循環往復進行試驗。

道路試驗過程中，配重水人搬運困難，試車員體力消耗大，導致駕駛過程中容易疲勞駕駛；加水排水費時費力，影響試車效率；場地水流滿地，冬天易結冰造成安全隱患；自來水不能循環利用，浪費水資源；配重質量不精確。

技術實現要素：

本發明的任務是提出一種加入配重水人里的水能循環使用、減少水資源浪費的一種配重水人自動加水排水系統。

本發明的任務是這樣完成的，它包括配重水人，其特征在于：箱體是由左、右柜架，前、后框架構成，前框架的主視面上安裝有兩扇門，打開兩扇門其里面封閉有控制柜和水路系統，所述箱體的頂層安裝有進水管，進水管與自來水連接并通過電磁閥控制開或關，水箱一側設置有進水口，另一側是出水口，水路系統由進水管路、流量計，電磁閥、水泵、電磁閥、電磁閥、加水管道、電磁閥和回水管路構成，所述進水管路與水箱上的出水口通過進水管路連接，所述進水管路上安裝有流量計和電磁閥，進水管路的另一端口通過加水管路與配重水人頭部的注水孔連接，所述進水管路和加水管路的中間安裝有水泵，水泵前段加水管路上安裝有電磁閥，水泵和電磁閥的中間安裝有排水管路，靠近排水管路的下段安裝有電磁閥，排水管路上的排水口與水箱一側的進水口通過管路連接，進水管路上安裝的電磁閥的下面串聯一支回水管路，所述回水管路的一端與進水管路接通，另一端與電磁閥前端的加水管路接通構成一支持續加水管路。水路系統是由進水管路、加水管路、持續加水管路和排水管路構成，由控制器控制水泵和各路上安裝的電磁閥開啟實現對配重水人的加水，持續加水和排水。液位傳感器通過液位傳感器支架固定在絲桿的末端，絲桿的另一端頭固定在支撐架，液位傳感器置放在水箱里，支撐架的兩端可以懸搭在水箱兩側壁的頂端。封閉的控制柜里安裝有控制器和控制開關，控制器的輸入端接受液位傳感器的輸入信號后，電控制器控制自來水管上的電磁閥使水箱內的水時刻保持充足，控制器上的輸出端分別與水泵、水路系統上安裝的四個電磁閥的輸入端相連，由控制器控制各路的電磁閥開啟。

本發明具有以下效果：本技術方案涉及的配重水人一直在車中座位上放置，不用搬運下車，操作方便，減少試車員的體力勞動，提高安全駕駛性。加入配重水人里的自來水能循環使用，減少水資源浪費。一個水泵實現加水和排水兩個功能，提高試車效率。

附圖說明

圖1是本發明的加水排水系統結構示意圖；圖2是水路系統結構示意圖；圖3是傳感裝置結構示意圖；圖4是程序主界面的參考圖；圖5是遙控器結構示意圖；圖6配重水人結構示意圖。

圖面說明：1、水箱，2、液位傳感裝置，3、控制柜，4、箱體，5、水路系統，6、電磁閥，7、自來水管，8、進水管道，9、流量計，10-6、電磁閥，11、水泵，12-6、電磁閥，13-6、電磁閥，14、加水管道，15-6、電磁閥，16、回水管道，17、排水管道，18、支撐架，19、絲桿，20、液位傳感器，21、傳感器支架，22、點動加水按鈕，23、持續加水按鈕，24、停止加水按鈕，25、手動排水按鈕，26、配重水人。

具體實施方式

本技術方案是由加水水路向配重水人26里注水，排水水路再將配重水人里的水排出進入水箱里循環再使用，并且可以通過人機交流觸摸屏或者遙控器實現自動加水和排水。

具體實施例如圖1所示，配重水人的頭部有與加水水路對接的注水口，加水系統由水箱1、液位傳感器2、控制柜3、箱體4、水路系統5、電磁閥6、自來水管7構成，所述箱體4是由左、右柜架，前、后框架構成，前框架的主視面上安裝有兩扇門，打開兩扇門其里面封閉有控制柜和水路系統，人機交流的觸摸屏安裝在左側門上，所述箱體的頂部安裝有進水管7，進水管與自來水管連接并通過電磁閥6控制開或關。

所述水路系統如圖2所示，水路系統由進水管道8、流量計9，電磁閥10-6、水泵11、電磁閥12-6、電磁閥13-6、加水管道14、電磁閥15-6、回水管道16和排水管道17構成，所述進水管道8與水箱底部的出水口連接，所述進水管道8上安裝有流量計9和電磁閥10-6，加水管路的另一端口通過加水管道14連接軟管與配重水人頭部的注水孔連接，所述進水管道8和加水管道14的中間安裝有水泵11，水泵11前段的加水管道14上安裝有電磁閥12-6，水泵11和電磁閥12-6的中間安裝有排水管道17，排水管路17穿過水箱1伸出水面，靠近排水管路的下段安裝電磁閥13-6。

所述進水管道8上安裝的電磁閥10-6的下面并聯一支回水管道16，所述回水管道16的一端與進水管道14接通，另一端與電磁閥12-6前端的加水管道接通構成一支封閉回路。

以上所描述的水路系統包括加水水路和排水水路，按照水流經次序，所述加水水路由進水管道8、流量計9、電磁閥10-6、水泵11、電磁閥12-6、和加水管道14構成；所述排水水路由加水管道14、電磁閥15-6、回水管道16、加水管道8的下段、水泵11、電磁閥13-6和排水管道17構成。

當加水水路的電磁閥10-6和電磁閥12-6打開、排水水路的電磁閥13-6和電磁閥15-6關閉時，加水水路向配種水人中加水；當加水水路的電磁閥10-6和電磁閥12-6關閉、排水水路的電磁閥13-6和電磁閥15-6打開時，排水水路完成配種水人排水。

所述液位傳感器如圖3所示，液位傳感器20通過液位傳感器支架21固定在絲桿19的上，所述傳感器支架21由2個螺母固定在絲桿19上，通過2個螺母的移動調節液位傳感器20和傳感器支架21在絲杠上的位置。絲桿的另一端頭固定在支撐架18，液位傳感器置放在水箱里，支撐架的兩端可以懸搭在水箱兩側壁的頂端，不用固定，方便檢查和維修。

如附圖4所示是觸摸屏的主界面，從左到右3個界面依次是水箱續水界面、水人加水界面和水人排水界面，水箱續水界面是控制自來水管上的電磁閥向水箱內續水。自上往下的圖標和按鈕依次是“續水閥圖標”、“手動注水”、“水位指示圖標”、“自動模式開關”和“狀態指示”。“水箱續水界面”有手動和自動注水兩個模式，當“自動注水開關”處于“禁用”位置時當前為手動模式，此時按下“手動注水”，自來水管上的電磁閥閥門打開進行續水，松開即停止注水。當自動注水開關處于“自動”位置時為自動模式，當水箱水位減少到“低水位”時，水位指示圖標是顯示紅色，此時電磁閥自動打開進行續水，注水至滿水位后，水位指示柱狀圖標變為綠色，電磁閥關閉停止續水。無論手動模式還是自動模式，當電磁閥打開正常續水時，“注水閥”圖標會閃爍。根據程序運行情況，“狀態指示”顯示“停止”或“水箱注水中”。

“水人加水界面”控制從水箱中取水給配重水人加水過程。自上往下的圖標和按鈕依次是“水泵圖標”、“加水閥圖標”、“點動加水”、“持續加水”、“停止加水”和“狀態指示”。按下“點動加水”時，指示燈亮，電磁閥打開，水箱中的水進入配重水人，松開按鈕，電磁閥關閉，停止加水。在此過程中，水泵不運轉，水憑借重力流入配重水人，依靠電磁閥控制水路開閉。按一下“持續加水”后，指示燈亮，啟動持續加水程序，同時打開電磁閥和水泵，加入設定體積的水后，程序自動停止。其中，加水的體積在“參數設定”里設定。按下“停止加水”后，指示燈亮，中斷持續加水程序。根據程序運行情況，“狀態指示”顯示“停止”或“手動加水中”或“自動加水中”。在加水過程中，“加水閥圖標”進行閃爍，水泵運轉時，“水泵圖標”同時閃爍；

“水人排水界面”控制從配重水人中把水抽出排放過程，放空配重水人。自上往下的圖標和按鈕依次是“水泵圖標”、“排水閥圖標”、“手動排水”和“狀態指示”。按下“手動排水”按鈕后，水泵轉動，將配重水人內部的水抽出排放，松開按鈕，水泵停止轉動，停止排水。當水泵正常運轉抽水時，“水泵圖標”和“排水閥圖標”進行閃爍。根據程序運行情況，“狀態指示”顯示“停止”或“水人排水中”。

為方便操作者操作，系統配備遙控器，遙控器按鈕功能和觸摸屏按鈕功能一一對應。遙控器上的按鈕22、按鈕23、按鈕24、按鈕25依次對應觸摸屏上的“點動加水”按鈕、“持續加水”按鈕、“停止加水”按鈕和“手動排水”按鈕。遙控器和觸摸屏都屬于人機交互裝置，并行關系。

控制柜內部是控制器和控制開關，控制器的輸入端接受液位傳感器的信號后，控制自來水管上的電磁閥6使水箱內的水保持滿水位，控制器上的輸出端與水泵和水路系統上的4個電磁閥連接，由控制器控制水泵和電磁閥的打開與關閉。

設備安裝完成后，接通電源后，程序初始化自檢，檢查傳感器等工作狀態無誤后，觸摸屏顯示程序主界面。檢查水箱存水量，當“水位指示圖標”處于“滿水位”位置并顯示綠色時，表示水箱中存水量足夠。通過“參數設定”設定加水體積，將軟管通過快速接頭接在加水管道14上，軟管另一端塞入配重水人頭部加水孔里面，點擊“持續加水”，此時指示燈亮起，電磁閥10-6、電磁閥12-6開啟，電磁閥15-6、電磁閥13-6閉合，水泵轉動，水流經進水管道8、流量計9、電磁閥10-6、水泵11、電磁閥12-6、加水管道14進入配重水人；當水量達到設定體積時，流量計9發出信號給控制器，控制器控制水泵11停止轉動，同時關閉4個電磁閥。

在“持續加水”過程中，如果想中途停止加水，點擊“停止加水”按鈕，此時指示燈亮起，中斷加水程序，水泵11停止運轉，電磁閥10-6、電磁閥12-6、電磁閥13-6、電磁閥15-6同時閉合，停止加水。

“持續加水”程序結束后，如果想再加少量水，點擊“點動加水”按鈕，此時指示燈亮起，電磁閥10-6和電磁閥15-6打開，電磁閥12-6和電磁閥13-6關閉，水依靠重力流經進水管道8、流量計9、電磁閥10-6、回水管道16、電磁閥15-6、加水管道14進入配重水人；松開“點動加水”按鈕，電磁閥10-6、電磁閥15-6閉合，水停止流動。

加水結束后，進行道路試驗。道路試驗結束后，將軟管伸入配重水人里面，按下“手動排水”按鈕，此時指示燈亮起，電磁閥15-6、電磁閥13-6開啟，電磁閥12-6、電磁閥10-6閉合，水泵轉動，水流經加水管道14、回水管道16、水泵11、排水管道17進入水箱。松開“手動排水”按鈕，水泵11停止運轉，電磁閥10-6、電磁閥12-6、電磁閥13-6、電磁閥15-6同時閉合，停止排水。