一種感應潔具脈沖電磁閥的控制電路及其控制方法
【技術領域】
[0001]本發明專利涉及一種感應潔具脈沖電磁閥的控制電路和控制方法。
【背景技術】
[0002]本發明專利涉及感應潔具包括感應小便器、感應座便器、智能座便器、感應龍頭、感應給皂器、感應淋浴器、溝槽式感應節水器、游泳池專用感應強制淋浴器,以及所有使用雙穩態脈沖電磁閥的電子設備。
[0003]雙穩態脈沖電磁閥采用脈沖和永磁技術,只需通過控制器切換脈沖的電極觸點來改變閥的開、關狀態,當控制器發出電脈沖時,驅動磁芯帶動閥瓣克服永磁力產生上下位移,閥瓣到位后在永磁作用下處于自保持狀態。
[0004]現有的感應潔具、智能衛浴為了節約開關水時電磁閥消耗的電能,大部分使用雙穩態脈沖電磁閥,如果給它一個正向脈沖開啟后,沒有再給一個反向脈沖,它會一直保持開啟狀態。
[0005]現有的感應潔具、智能衛浴供電方式有2種:直流電方式供電和交流適配器方式供電。因為感應潔具控制模塊帶有低電壓檢測電路,直流電方式供電不出現意外因素,當電池電壓值低到低電壓檢測電路的閥值時(相當于電池的使用壽命快到了),感應潔具控制模塊內單片機132會給出一個關閉電磁閥的脈沖,同時感應潔具控制模塊進入報警狀態(指示燈閃爍、不進行開啟電磁閥動作),所以使用直流電供電時不用擔心控制系統異常長流水;交流適配器方式供電,當電網停電,1:如果沒有儲能電容或者電容量不夠大,電磁閥就無法關閉,長時間流水,造成水資源的嚴重浪費;2:如果有相對大的儲能電容,但是當儲能電容電壓下降到比低電壓檢測電路閥值大一點點時,這時開啟電磁閥后,儲能電容里的電量也將無法關閉電磁閥;3:除非使用法拉級別電容,因為電容量很大,每開電磁閥或關電磁閥一次,它的電壓下降很小,法拉電容電壓就是下降到比低電壓檢測電路閥值大一點點時,這時開啟電磁閥后,法拉電容里的電量也能夠關閉電磁閥,然后感應潔具控制模塊進入報警狀態,但是法拉級別的電容成本高、體積大,難以推廣使用。
[0006]發明專利內容
[0007]本發明專利主要是針對現有技術的不足提供一種體積小、成本低、結構簡單的感應潔具脈沖電磁閥的控制電路及其控制方法。
[0008]本發明專利采用如下技術方案:提供一種感應潔具脈沖電磁閥的控制電路,包括交流電源適配器和與脈沖電磁閥連接的感應潔具控制模塊,感應潔具控制模塊具有用于檢測交流電源適配器輸出電壓的第一低電壓檢測電路,設置為當第一低電壓檢測電路檢測到輸出電壓低于預設定值時,感應潔具控制模塊驅動脈沖電磁閥關閉,其特征在于:所述交流電源適配器包括交直流轉換電路、第二低電壓檢測電路、強制放電電路、斷電檢測電路和儲能電路,交直流轉換電路的輸出端與儲能電路連接用于將交流電轉換為直流電并可向儲能電路充電;第二低電壓檢測電路的輸入端與儲能電路連接、輸出端與強制放電電路輸入端連接,用于檢測并處理儲能電路電壓生成控制信號,并將控制信號傳遞給強制放電電路;斷電檢測電路的輸入端與交直流轉換電路的輸出端連接、輸出端與強制放電電路輸入端連接,用于根據檢測的交直流轉換電路的通斷電信號控制強制放電電路對儲能電路進行強制放電;強制放電電路輸入端與第二低電壓檢測電路的輸出端連接、輸出端與儲能電路連接,用于根據第二低電壓檢測電路的檢測信號控制儲能電路停止強制放電。
[0009]優選地,所述儲能電路包括二極管和儲能電容,二極管正極連接交直轉換電路的輸出端正極、負極連接儲能電容正極和感應潔具控制模塊的輸入端;斷電檢測電路設有檢測三極管,其基極與交直流轉換電路輸出端正極連接、發射極接地;第二低電壓檢測電路設有第二低電壓檢測芯片,其輸入端連接儲能電容正極;強制放電電路設有放電NMOS管,其柵極連接檢測三極管的集電極、第二低電壓檢測芯片的輸出端以及儲能電容的正極,漏極連接儲能電容的正極,源級接地。
[0010]優選地,所述交直流轉換電路包括工頻變壓器、整流電路、濾波電路和穩壓電路。[0011 ] 優選地,所述交直流轉換電路為開關電源電路。
[0012]優選地,所述第一低電壓檢測電路的閾值電壓為4.4-4.5V,第二低電壓檢測電路的閾值電壓為4.3V。
[0013]優選地,所述儲能電容的電容量為lOOOOuF。
[0014]優選地,還提供一種感應潔具脈沖電磁閥的控制方法,其特征在于:當交流電正常供電時,交流電通過交直流轉換電路驅動感應潔具控制模塊和脈沖電磁閥正常工作并對儲能電路充電;當交流電斷電時,斷電檢測電路檢測到交直流轉換電路沒有電信號,控制強制放電電路對儲能電路進行強制放電,在儲能電路電壓降低到第二低電壓檢測電路設定的閥值時,強制放電電路停止對儲能電路放電,同時第一低電壓檢測電路檢測到儲能電路電壓低于設定的閾值時,感應潔具控制模塊驅動脈沖電磁閥關閉。
[0015]由上述對本發明專利的描述可知,與現有技術相比,本發明專利可取得的有益效果是:
[0016](I)不用更改現有的感應潔具控制模塊,只需更換交流電源適配器,就能有效防止交流電斷電無法關閉脈沖電磁閥而引起的長時間流水。
[0017](2)控制電路結構簡單,無需人為感應便能自動驅動脈沖電磁閥關閉,實現了交流電斷電時關閉脈沖電磁閥的智能化。
[0018](3)儲能電容無需級別大的電容量,節約元器件成本,減小電路體積,使得本發明專利便于推廣使用。
[0019](4)交流電斷電時,現有技術通過人為感應驅動儲能電路放電,難以保證儲能電路的電壓最后能夠低于第一低電壓檢測電路的檢測閾值,本發明專利使用強制放電電路強制對儲能電路進行放電,能夠有效地保證儲能電路的電壓低于第一低電壓檢測電路的檢測閾值,從而觸發感應潔具控制模塊強制驅動脈沖電磁閥關閉
【附圖說明】
[0020]圖1為本發明專利的電路示意框圖。
[0021]圖2為交直流轉換電路使用工頻變壓器的電路圖。
[0022]圖3為交直流轉換電路使用開關電源電路的電路圖。
[0023]圖4為交直流轉換電路使用工頻變壓器時從交流電停電到開始強制放電Tl時間波形圖。
[0024]圖5為交直流轉換電路使用工頻變壓器時從開始強制放電到終止強制放電T2時間波形圖。
[0025]圖6為交直流轉換電路使用工頻變壓器時從交流電停電到終止強制放電T1+T2時間波形圖。
[0026]圖7為交直流轉換電路使用工頻變壓器時從交流電停電到終止強制放電時序圖。
【具體實施方式】
[0027]以下通過【具體實施方式】對本發明專利作進一步的描述。
[0028]如圖1所示,感應潔具脈沖電磁閥的控制電路包括交流電源適配器11和與脈沖電磁閥12連接的感應潔具控制模塊13,感應潔具控制模塊13具有用于檢測交流電源適配器11輸出電壓的第一低電壓檢測電路131,當第一低電壓檢測電路131檢測到輸出電壓低于預設定值時,感應潔具控制模塊13驅動脈沖電磁閥12關閉。感應潔具控制模塊功能13說明這里不做詳細描述,請見相關專利文獻,以下重點說明本發明專利所述的交流電源適配器11。
[0029]如圖2所示,交流電源適配器11包括交直流轉換電路、第二低電壓檢測電路、強制放電電路、斷電檢測電路和儲能電路。交直流轉換電路包括工頻變壓器2 (型號BYQ-2)、整流二極管31-34(型號IN4007)、濾波電容4(參數25V/22uF)和穩壓芯片5 (型號ICl 7806 ;儲能電路包括隔離二極管6(型號IN5817)和儲能電容7(參數1V/1000uF);斷電檢測電路包括檢測三極管9 (型號Ql 9013)、第一電阻8 (Rl = 10千歐)和第二電阻12 (R2 = 51千歐);第二低電壓檢測電路包括第二低電壓檢測芯片10 (型號IC2 HT7043)和第二電阻12 ;強制放電電路包括放電NMOS管11 (型號Q2 CJ2302-N-2A)、第二電阻12和第三電阻13(R4) ; ο
[0030]隔離二極管6正極與穩壓芯片5輸出端連接、負極與儲能電容7正極以及6V-0UT輸出接頭15連接,儲能電容7負極接地,儲能電容7還并聯了一個補充儲能電容14,用于增加儲能電路的儲存電量;檢測三極管9的基