專利名稱：節(jié)電節(jié)水控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種節(jié)能節(jié)水控制器，屬于高層建筑給水設(shè)備。
目前使用的樓房給水裝置大都采用整天供水，此種供水方法常常造成水資源的浪費(fèi)，同時(shí)有些單位則采用定時(shí)供水，這種供水方法需人工看管水泵，而且有時(shí)人工忘記按時(shí)關(guān)閉或開啟開關(guān)，造成不能正常供水。
本發(fā)明的目的是提供一種電腦自動(dòng)控制的節(jié)能節(jié)水控制器。
本發(fā)明是以如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的節(jié)電節(jié)水控制器由計(jì)時(shí)電路、控制電路和電源三部分組成，其中計(jì)時(shí)電路由時(shí)鐘脈沖發(fā)生電路和計(jì)時(shí)顯示電路構(gòu)成，由時(shí)鐘脈沖發(fā)生電路輸出標(biāo)準(zhǔn)秒脈沖和分脈沖傳送給計(jì)時(shí)，記憶電路，在編程狀態(tài)下通過計(jì)時(shí)顯示電路傳送編碼電路的秒脈沖數(shù)，控制電路由編碼電路、調(diào)節(jié)電路、記憶電路、譯碼電路和驅(qū)動(dòng)控制電路組成，其中調(diào)節(jié)電路由按鈕開關(guān)N1～N4與反相器G1～G5和IC5(4013)構(gòu)成，IC5搭成兩個(gè)觸發(fā)式電子開關(guān)，調(diào)節(jié)電路的IC5的Q2與編碼電路C相連，當(dāng)Q2＝C＝0時(shí)，編碼電路處于編程狀態(tài)，在編程狀態(tài)，經(jīng)譯碼電路得到被控電路的開機(jī)或關(guān)機(jī)的控制碼，被控電路的開機(jī)或關(guān)機(jī)的控制碼通過記憶電路讀取，并送至驅(qū)動(dòng)電路實(shí)現(xiàn)被控電路的程序控制。電源由市電交流電源和直流后備電源組成。
現(xiàn)結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
圖1是本發(fā)明電路原理圖。
圖2是本發(fā)明具體實(shí)施例。
參照附圖1、2，節(jié)電節(jié)水控制器由計(jì)時(shí)電路、控制電路和電源三部分組成，各部分電路工作原理簡(jiǎn)述如下一、計(jì)時(shí)電路1、時(shí)鐘脈沖發(fā)生電路時(shí)鐘脈沖發(fā)生電路輸出標(biāo)準(zhǔn)秒脈沖和分脈沖送給計(jì)時(shí)、記憶等電路工作。其中IC1-4060是一片帶有振蕩器的14位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器，C1、C2、C3、R1、BT和IC1組成晶體振蕩器，產(chǎn)生32768HZ的脈沖信號(hào)，為了提高時(shí)鐘計(jì)時(shí)的精度，采用了32768HZ的石英晶體BT構(gòu)成振蕩器。脈沖信號(hào)經(jīng)4060分頻后，從Q14端輸出2HZ的脈沖信號(hào)，再送IC2-4024(7位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器)計(jì)數(shù)，從Q1端輸出1HZ的標(biāo)準(zhǔn)秒脈沖，然后一路送計(jì)時(shí)電路的CP1端，提供秒顯示信號(hào)，另一路送編碼電路的CP1端進(jìn)行編碼。二極管VD9～VD11、R2、IC3-4011和IC2組成60進(jìn)制計(jì)數(shù)器對(duì)Q1端的秒脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，每計(jì)60秒(一分)，從IC3的Y2端輸出一個(gè)分脈沖送往計(jì)時(shí)電路的CPU1端，進(jìn)行計(jì)時(shí)，并將時(shí)間送往數(shù)碼顯示屏顯示出小時(shí)和分，而秒顯示由顯示屏的D3、D4的閃動(dòng)表示。
2、計(jì)時(shí)顯示電路它是該控制器的時(shí)鐘部分，完成計(jì)時(shí)和顯示任務(wù)，采用24小時(shí)制。正常運(yùn)行時(shí)，它對(duì)IC3送到CPU1的分脈沖計(jì)時(shí)。在編程狀態(tài)下，它對(duì)由編碼電路的QC端送至CPU2端的秒脈沖計(jì)數(shù)，實(shí)現(xiàn)快速校時(shí)和編程操作。
二、控制電路1、編碼和調(diào)節(jié)電路調(diào)節(jié)電路主要由按鈕開關(guān)N1～N4，斯密特觸發(fā)反相器G1～G5(IC4、40106)和IC5-4013組成。IC5搭成兩個(gè)觸發(fā)式電子開關(guān)。當(dāng)按下N4時(shí)，G5輸出一個(gè)正脈沖，使D觸發(fā)器的狀況翻轉(zhuǎn)一次，改變電子開關(guān)狀況。其中R3、R4、C6、C7組成濾波電路(C6濾掉高頻干擾信號(hào))、消除在按下N4時(shí)由于開關(guān)觸點(diǎn)抖動(dòng)而產(chǎn)生的干擾脈沖，保證D觸發(fā)器的正確觸發(fā)轉(zhuǎn)換。R7、R8、C8、C9和R12、R13、C13、C14的作用相同，保證控制器的工作穩(wěn)定可靠、抗干擾。
當(dāng)按下N4使Q2＝0、Q2＝1時(shí)，編碼電路被關(guān)閉，禁止編程操作，控制器處于正常運(yùn)行狀態(tài)，在此狀態(tài)下按N1～N3均無效。當(dāng)Q2＝1、Q2＝0時(shí)，計(jì)時(shí)電的C＝Q2＝1，停止計(jì)時(shí)準(zhǔn)備編程，而編碼電路的C＝0，處于編程狀態(tài)。在此狀態(tài)若按下N3，G3則輸出一個(gè)正脈沖觸發(fā)Q1狀態(tài)翻轉(zhuǎn)。當(dāng)Q1＝0時(shí)，編碼電路的QC端送出秒脈沖，使計(jì)時(shí)電路的時(shí)、分快進(jìn)(分個(gè)位保持0不變)。當(dāng)Q1＝1時(shí)，QC無脈沖輸出，使計(jì)時(shí)電路的時(shí)、分停止快進(jìn)，等待在顯示的時(shí)間(選擇的控制點(diǎn))存入相應(yīng)的控制碼。
G2和R9、C10、C11構(gòu)成開機(jī)請(qǐng)零啟動(dòng)電路。當(dāng)?shù)谝淮伍_機(jī)時(shí)，電源VDD經(jīng)R9向C10(C11濾掉高頻干擾脈沖)充電，G2輸出高電平，使編碼電路自動(dòng)處于編程狀態(tài)，并將IC1的Q4端送來的2048HZ的脈沖信號(hào)從QC端送至CPU2端，使記憶電路的地址計(jì)數(shù)器快速計(jì)數(shù)，完成開機(jī)自動(dòng)清零。大約經(jīng)過0.6秒后，C10充電結(jié)束，G2輸出低電平，請(qǐng)零過程結(jié)束。只要VPD主電源不斷電，G2輸出始終保持低電平，使控制器處于正常運(yùn)行或編程狀態(tài)。如果6V后備電源和市電全部斷掉，再次開機(jī)則再次清零，清除記憶電路因開機(jī)而產(chǎn)生的隨機(jī)錯(cuò)誤控制碼。
2、譯碼和記憶電路在編程狀態(tài)，編碼電路a端輸出低電平，使譯碼電路CP0為低電平，處于儲(chǔ)存譯碼狀態(tài)。記憶電路的Cr0端為低電平而處于儲(chǔ)存狀態(tài)，準(zhǔn)備存入控制碼。當(dāng)按下N1，經(jīng)R10、R11分壓使R端為低電平，經(jīng)譯碼得到被控電路的開機(jī)啟動(dòng)控制碼。反之，不按N1則R為高電平，得到被控電路的關(guān)機(jī)控制碼。但記憶電路并不儲(chǔ)存，只有按下N2，使G1輸出一個(gè)負(fù)脈沖，才從譯碼電路的Y2端(三態(tài)輸出)向記憶電路的D2端送出一個(gè)相應(yīng)的控制碼。在調(diào)節(jié)時(shí)鐘為某一時(shí)刻后，并定為一個(gè)控制點(diǎn)，就根據(jù)需要的控制狀態(tài)選擇N1的狀態(tài)，同時(shí)按下N2，則在對(duì)應(yīng)的時(shí)刻即可存入對(duì)應(yīng)的控制碼。
在控制器處于正常運(yùn)行狀態(tài)下(時(shí)鐘正常計(jì)時(shí))，記憶電路的Cr0＝a為高電平，為讀取狀態(tài)，從R0端送出每一個(gè)控制點(diǎn)的控制碼至譯碼電路的Cr端，而譯碼電路的CP0端為高電平處于控制譯碼狀態(tài)，把記憶電路送入的控制碼譯成相應(yīng)的電平從Y1端輸出，送至驅(qū)動(dòng)電路。
R13、C23組成另一個(gè)開機(jī)清零電路。第一次開機(jī)時(shí)VDD經(jīng)R13向R23充電，Cr2得到一個(gè)負(fù)脈沖，使記憶電路的地址和計(jì)時(shí)電路的時(shí)間清零，實(shí)現(xiàn)記憶地址與時(shí)間同步，保證在相應(yīng)的時(shí)間存入或取出對(duì)應(yīng)的控制碼。
3、驅(qū)動(dòng)電路由三極管VT2等組成，因譯碼電路Y1端輸出的電流較小，不能直接驅(qū)動(dòng)可控硅SCR導(dǎo)通，所以由VT2進(jìn)行電流放大后，經(jīng)R16向SCR的控制極提供驅(qū)動(dòng)電流，使雙向可控硅導(dǎo)通。R16為限流電阻，防止驅(qū)動(dòng)電流過大使VT2過載?？煽毓璧妮敵龆藶樵摽刂破鞯目刂戚敵龆?，可直接接到水泵電源的交流接觸器的線圈上或接到微機(jī)調(diào)速設(shè)備的主控電路中。當(dāng)Y1為高電平，VT2截止，可控硅截止，水泵電源被切斷而停止運(yùn)轉(zhuǎn)供水;當(dāng)Y1為低電平，經(jīng)R14、R15分壓使VT2導(dǎo)通，可控硅導(dǎo)通，水泵接通電源而運(yùn)轉(zhuǎn)，其中電容C12濾除干擾信號(hào)，防止可控硅誤觸發(fā)。
三、電源電源變壓器輸出的9V交流電經(jīng)整流濾波由7805穩(wěn)壓，7805和VD2結(jié)合輸出-5.7V的電壓VCC，再經(jīng)VD1降壓得到+5V電壓，作為該機(jī)主電路的工作電源VDD。VT3、VT4完成6V直流后備電源(電池)的自動(dòng)切換。當(dāng)由市電供電時(shí)，VCC加至VD7上使之導(dǎo)通，而VD8截止，則VT3、VT4截止，切斷后備電源。當(dāng)市電斷電時(shí)，VCC電壓為零使VD7載止，而VD8導(dǎo)通使VT3、VT4導(dǎo)通，向VDD送出+5V電壓，為主電路提供工作電源;使計(jì)時(shí)電路照常計(jì)時(shí)，記憶電路儲(chǔ)存的控制碼不丟失。在市電斷電情況下由于VD1的作用VCC電壓為零，則使VT1截止切斷顯示屏的地線(共陰數(shù)碼管)，則時(shí)鐘不顯示，以降低整機(jī)的功耗，延長(zhǎng)電池的使用時(shí)間。另外G4輸出高電平，使IC5的Q2為高電平，關(guān)閉編碼電路，使所有編程操作均無效(按下N4也無效)，防止在不顯時(shí)間的情況下誤觸發(fā)N4而改變時(shí)鐘的時(shí)間和改變記憶電路的控制碼，起到斷電保護(hù)作用。當(dāng)市電通電后，自動(dòng)切斷后備電源由市電供電，顯示時(shí)間，并恢復(fù)N4有效，編程有效。
本發(fā)明具有工作穩(wěn)定可靠、抗干擾能力強(qiáng)，消除了可能發(fā)生的誤操作的特點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一種節(jié)電節(jié)水控制器，由計(jì)時(shí)電路、控制電路和電源三部分組成，其特征在于計(jì)時(shí)電路由時(shí)鐘脈沖發(fā)生電路和計(jì)時(shí)顯示電路構(gòu)成，由時(shí)鐘脈沖發(fā)生電路輸出標(biāo)準(zhǔn)秒脈沖和分脈沖傳送給計(jì)時(shí)，記憶電路，在編程狀態(tài)下通過計(jì)時(shí)顯示電路傳送編碼電路的秒脈沖數(shù)，控制電路由編碼電路、調(diào)節(jié)電路、記憶電路、譯碼電路和驅(qū)動(dòng)控制電路組成，其中調(diào)節(jié)電路由按鈕開關(guān)N1～N4與反相器G1～G5和IC5(4013)構(gòu)成，IC5搭成兩個(gè)觸發(fā)式電子開關(guān)，調(diào)節(jié)電路的IC5的Q2與編碼電路C相連，當(dāng)Q2=C=0時(shí)，編碼電路處于編程狀態(tài)，在編程狀態(tài)，經(jīng)譯碼電路得到被控電路的開機(jī)或關(guān)機(jī)的控制碼，被控電路的開機(jī)或關(guān)機(jī)的控制碼通過記憶電路讀取，并送至驅(qū)動(dòng)電路實(shí)現(xiàn)被控電路的程序控制。電源由市電交流電源和直流后備電源組成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電腦全自動(dòng)節(jié)電節(jié)水控制器，屬高層建筑給水設(shè)備。本發(fā)明是由計(jì)時(shí)電路、控制電路和電源三部分組成。計(jì)時(shí)電路輸出標(biāo)準(zhǔn)秒脈沖和分脈沖信號(hào)送給計(jì)時(shí)、記憶等電路工作，計(jì)時(shí)顯示電路輸出信號(hào)到控制電路，使控制電路按新編程序定時(shí)控制開關(guān)，實(shí)現(xiàn)定時(shí)給水自動(dòng)化。本發(fā)明具有工作穩(wěn)定、可靠、抗干擾能力強(qiáng)，能消除可能發(fā)生的誤操作的特點(diǎn)。是高層建筑自動(dòng)給水的理想裝置。
文檔編號(hào)E03B11/16GK1080068SQ9210624
公開日1993年12月29日 申請(qǐng)日期1992年6月15日 優(yōu)先權(quán)日1992年6月15日
發(fā)明者王升德, 曹德倫, 李祥滿 申請(qǐng)人:王升德