CN205540313U - 储水装置的水位控制*** - Google Patents

Abstract

本申请提供了储水装置的水位控制***，涉及自动控制领域，该设备包括水位探测器、第一水位比较器和第二水位比较器，由水位探测器测量储水装置中的水位，并生成相应的水位信号，第一水位比较器和第二水位比较器，根据预设的水位值与测得的水位值进行比较，分别生成停止抽水信号和停止蓄水信号，以控制储水装置自动维持适合的水量，既保证了储水装置能够正常供水，又避免了水源的浪费。

Description

储水装置的水位控制***

技术领域

本实用新型涉及自动控制领域，具体而言，涉及储水装置的水位控制***。

背景技术

在居民生活中常使用一些具有储水和配水功能的装置，以满足人们的日常生活中对水的需求，常见的具有储水和配水功能的装置有水塔和水井。储水装置常常设置在比较高的位置，用来保证与其相连的水管具有足够的水量和水压，这也便于储水装置对水管的水压和水量进行调节。在实际使用时，通常一个储水装置需要分别向多个用户进行供水，因此，需要储水装置内部的水具有足够的水压，这样才能够保证储水装置中的水能够在水压的作用下，及时输送到各个用户的家中。随着水的输送，储水装置中的水位会下降，如果蓄水工作没有及时启动的话，就会导致储水装置中的水位一直持续下降，最终导致储水装置中的水压低于限值，储水装置内的水将无法在水压的驱动下自动引出，即，不能向用户正常供水。

为了保证储水装置能够正常供水，也就是需要保证储水装置中的水位保持在一个合理的范围内(不能低于限值)。通常，本领域技术人员会使用蓄水器将外界的水补充到水位过低的储水装置中，以保证储水装置中的水位处于合理范围内。蓄水器通电工作后，依靠其内部的电机将水从外部输送到储水装置内部，进而调节了储水装置中的水位。

当然，除了使用蓄水器，还会使用到抽水机，来将储水装置中的水输送到外部(如提供给其他储水装置)，这样能够保证储水装置中的水位不会过高，进而将储水装置中的水位控制在较为合理的范围内。一般情况下，蓄水器和抽水机的工作原理基本相同，但工作方式完全相反。

在实际使用中，由于储水装置为密闭的盛水容器，工作人员在储水装置的外边无法直观地观察到其内部的水位情况。在工作人员手动控制抽水机进行抽水时，常常会出现抽水过量的情况，这会导致储水装置的水量过少(水位过低)，不仅会导致储水装置无法正常对用户供水，也会导致抽水机空转(没有水可抽的时候，抽水机也在工作)，使抽水机空耗电能和严重增加抽水机的设备损耗。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例的目的在于提供储水装置的水位控制***，通过设置水位探测器、第一水位比较器和第二水位比较器，使得储水装置内部的水位能自动维持在一个合适的高度，既保证了储水装置能够正常供水，又避免了水源的浪费。

第一方面，本实用新型实施例提供了储水装置的水位控制***，包括水位探测器，用于测量储水装置中的水位，并生成相应的水位信号；

第一水位比较器，用于判断水位信号所对应的水位值是否低于预设的第一标准水位值，若是，则生成停止抽水信号；

第二水位比较器，用于判断水位信号所对应的水位值是否高于预设的第二标准水位值，若是，则生成停止蓄水信号，其中，第一标准水位值低于第二标准水位值。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，还包括蓄水器和抽水器，蓄水器，用于收到停止蓄水信号后，停止工作；

抽水器，用于收到停止抽水信号后，停止工作。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，还包括启动器，用于生成启动信号，以控制抽水器开始抽水。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，蓄水器的输水口位于储水装置的顶部，抽水器的抽水口位于储水装置的中下部，且抽水器的抽水口由PVC材料制成，蓄水器的输水口由不锈钢材料制成；

水位探测器为多个，且由上至下间隔排列在储水装置的内壁上。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，水位探测器包括探头单元，探头单元包括低水位探头、中水位探头和高水位探头，低水位探头、中水位探头和高水位探头分别位于储水装置中不同高度的位置，且均用于在检测到水后，生成相应的水位信号。

结合第一方面的第四种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，还包括显示单元，显示单元包括低水位指示灯、中水位指示灯和高水位指示灯，低水位指示灯、中水位指示灯和高水位指示灯分别与低水位探头、中水位探头和高水位探头电连接；

低水位指示灯，用于在低水位探头生成水位信号后工作；

中水位指示灯，用于在中水位探头生成水位信号后工作；

高水位指示灯，用于在高水位探头生成水位信号后工作。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，还包括定时器，用于当蓄水器收到蓄水信号后，生成定时信号；

蓄水器工作后，在到达定时信号的定时时间时，停止工作。

结合第一方面的第四种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，低水位探头、中水位探头和高水位探头均为不锈钢材质。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，还包括进水探头，进水探头安装在储水装置的进口处，用于检测是否有水流进储水装置。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第九种可能的实施方式，其中，还包括隔离电源，隔离电源分别与抽水器和蓄水器连接，以向抽水器和蓄水器进行供电。

本实用新型实施例提供的储水装置的水位控制***，设置了用于测量储水装置内部水量的水位探测器，以及第一水位比较器和第二水位比较器，用于实时判断储水装置内部的水位信号所对应的水位值是否在一个合适的范围内，并根据判断结果来控制抽水器和蓄水器关闭，与现有技术相比，本实用新型实现了储水装置内部水位的自动调节，避免了水位过高溢出储水装置所造成的不必要浪费。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本实用新型实施例所提供的储水装置的水位控制***的***连接框图；

主要元件符号说明：

1-水位探测器 2-第一水位比较器

3-第二水位比较器 4-蓄水管

5-抽水管 6-蓄水器

7-储水装置 8-抽水器

9-抽水口 10-抽水电机

图2示出了本实用新型实施例所提供的储水装置的水位控制***的电路图；

图3示出了本实用新型实施例所提供的储水装置的水位控制***的连接示意图；

图4示出了本实用新型实施例所提供的储水装置的水位控制***的抽水器的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实用新型实施例提供了家用储水装置7的水位控制***，包括：水位探测器1，用于测量储水装置7中的水位，并生成相应的水位信号；

第一水位比较器2，用于判断水位信号所对应的水位值是否低于预设的第一标准水位值，若是，则生成停止抽水信号；

第二水位比较器3，用于判断水位信号所对应的水位值是否高于预设的第二标准水位值，若是，则生成停止蓄水信号，其中，第一标准水位值低于第二标准水位值。

储水装置7的左右两侧分别设置了蓄水器6和抽水器8，如图3所示，蓄水器6连接有蓄水管4，蓄水管4沿着储水装置7的外侧壁一直延伸到储水装置7的上端，蓄水管4的开口朝向储水装置7的内部，抽水器8连接有抽水管5，抽水管5沿着储水装置7的外侧壁一直延伸到储水装置7的上端，抽水管5的开口朝向储水装置7的内部。其中，蓄水器6包括蓄水电机、蓄水驱动器和蓄水管4，抽水器8包括抽水电机、抽水驱动器和抽水管5。第一标准水位值和第二标准水位值的具体数值，由储水装置7的体积、空间位置、供给用户的数量等实际情况进行灵活设置。

进一步的，家用储水装置7的水位控制***还包括蓄水器6和抽水器8，蓄水器6，用于收到停止蓄水信号后，停止工作；

抽水器8，用于收到停止抽水信号后，停止工作。

进一步的，家用储水装置7的水位控制***还包括启动器，用于生成启动信号，以控制抽水器8开始抽水。

按下启动器后，即生成启动信号，抽水器8接收到该启动信号后开始抽水，并一直保持抽水，直到储水装置7的水位信号所对应的水位值低于预设的第一标准水位值时，抽水器8收到停止抽水信号后，停止工作。

同时，该启动器生成的启动信号，也触发蓄水器6开始蓄水，即蓄水器6收到该启动信号后开始进行蓄水，在抽水的同时一直保持蓄水，直到储水装置7的水位信号所对应的水位值高于预设的第二标准水位值时，蓄水器6收到停止蓄水信号后，停止工作。

以上仅以举例进行说明，抽水器8的开启和关闭还可以采用其他方式。

进一步的，蓄水器6的输水口位于储水装置7的顶部，抽水器8的抽水口9位于储水装置7的中下部，且抽水器8的抽水口9由PVC材料制成，蓄水器6的输水口由不锈钢材料制成；

水位探测器1为多个，且由上至下间隔排列在储水装置7的内壁上。

抽水器8的抽水口9位于储水装置7的中下部，并连接有控制阀，以手动控制抽水口9的关断，避免水位控制***工作异常所造成的抽水口9控制失灵的现象。并且，抽水口9由PVC材料制成，坚固耐压，对人体无害。如图4所示，抽水器8上端包括抽水口9，底部连接有抽水电机，抽水器8内部装有抽水口9管道和抽水口9活塞，在抽水器8底部设有电机，以驱动抽水口9活塞运动，从而完成抽水动作。

水位探测器1包括探头和探把，探把都固定在储水装置7的内壁上，探头都悬浮设置，以便探头能有效准确的探测出所处位置上是否有水。

以上仅以举例进行说明，水位探测器1的设置位置可由储水装置7的内部构造进行灵活设置。

进一步的，水位探测器1包括探头单元，探头单元包括低水位探头、中水位探头和高水位探头，低水位探头、中水位探头和高水位探头分别位于储水装置7中不同高度的位置，且均用于在检测到水后，生成相应的水位信号。

进一步的，家用储水装置7的水位控制***还包括显示单元，显示单元包括低水位指示灯、中水位指示灯和高水位指示灯，低水位指示灯、中水位指示灯和高水位指示灯分别与低水位探头、中水位探头和高水位探头电连接；

低水位指示灯，用于在低水位探头生成水位信号后工作；

中水位指示灯，用于在中水位探头生成水位信号后工作；

高水位指示灯，用于在高水位探头生成水位信号后工作。

低水位指示灯、中水位指示灯和高水位指示灯设置在储水装置7的外侧，并且与储水装置7内设定的水位位置相对应，以直观的显示储水装置7内的水位情况。例如，当储水装置7内的水位位置到达低水位探头处，由低水位探头生成水位信号，并且，低水位指示灯点亮，以显示水位情况。

以上仅以举例进行说明，低水位指示灯、中水位指示灯和高水位指示灯可根据储水装置7进行灵活设置。

进一步的，家用储水装置7的水位控制***还包括定时器，用于当蓄水器6收到蓄水信号后，生成定时信号；

蓄水器6工作后，在到达定时信号的定时时间时，停止工作。

定时器由ic控制电路组成，如图2所示，ic控制电路由dc4514芯片及其***的RC回路组成，通过电路中的电阻值和电容值确定定时时间。并且，可以根据不同储水装置7的定时时长，来调节电阻值和电容值，以获取合适的定时时间。

以上仅以举例进行说明，定时器还可以用其他定时装置来实现，其他定时装与本水位控制***的连接可灵活设定。

进一步的，低水位探头、中水位探头和高水位探头均为不锈钢材质。

低水位探头、中水位探头和高水位探头采用1mm 304不锈钢，这样保证低水位探头、中水位探头和高水位探头不易生锈，能持久使用，而且购买方便，成本较低，同时，探测灵敏度较高。

进一步的，家用储水装置7的水位控制***还包括进水探头，进水探头安装在储水装置7的进口处，用于检测是否有水流进储水装置7，以确定蓄水装置是否有故障。

进一步的，家用储水装置7的水位控制***还包括隔离电源，隔离电源分别与抽水器8和蓄水器6连接，以向抽水器8和蓄水器6进行供电。

隔离电源向抽水器8和蓄水器6进行供电，抽水器8和蓄水器6在工作时，功率较大，易对电路中的其他信号产生干扰。采用隔离电源供电，能有效的降低抽水器8和蓄水器6工作时，对水位控制***的干扰。

实施例一

储水装置7包括进水探头、低水位探头、中水位探头和高水位探头，储水装置7中各个探头的制作：取一根管径宽度为4-6cm的PVC水管，在水管上端1cm处，用电钻或钉子打上四个均匀对称的小孔，小孔的孔径为1mm。在离水管下端1cm处打孔，设置进水探头，即钢线的一端连接在水位探测器1上，另一端沿PVC水管悬浮在储水装置7中，把钢线弯成钩形，并钩入孔内，钢线的上端拉直并打结，在离水管下端3cm处打孔，设置低水位探头，即钢线的一端通过水管上端的小孔连接在水位探测器1上，另一端沿PVC水管悬浮在储水装置7中，把钢线弯成钩形，并钩入孔内，钢线的上端拉直并打结，在离水管下端5cm处打孔，设置中水位探头，即钢线的一端通过水管上端的小孔连接在水位探测器1上，另一端沿PVC水管悬浮在储水装置7中，把钢线弯成钩形，并钩入孔内，钢线的上端拉直并打结，在离水管下端7cm处打孔，设置高水位探头，即钢线的一端通过水管上端的小孔连接在水位探测器1上，另一端沿PVC水管悬浮在储水装置7中，把钢线弯成钩形，并钩入孔内，钢线的上端拉直并打结，每根钢线的长度视储水装置7的深度情况而定，水位探测器1从上至下间隔排列在储水装置7的内壁上。并且，每根钢线都要拉直，不能交叉以防止短路。

蓄水器6的输水口位于储水装置7的顶部，抽水器8的抽水口9位于储水装置7的中下部。使用时，按下启动器，以生成启动信号，启动器控制抽水器8开始抽水。水位探测器1通过进水探头、低水位探头、中水位探头和高水位探头均用于在检测到水后，生成相应的所述水位信号。第一水位比较器2，用于判断水位信号所对应的水位值是否低于预设的第一标准水位值，当中水位探头探测到储水装置7内没有水时，则生成停止抽水信号，抽水器8停止工作，避免了储水装置7内的水位过低，抽水器8空转浪费电能的现象。第二水位比较器3，用于判断水位信号所对应的水位值是否高于预设的第二标准水位值，当高水位探头探测到储水装置7内有水时，生成停止蓄水信号，蓄水器6停止工作，而当高水位探头探测到储水装置7内没有水时，蓄水器6持续工作，并且定时器生成定时信号，蓄水器6工作后，在到达定时信号的定时时间时，停止工作，使储水装置7内的水位不至于过多而溢出，进而使储水装置7内始终维持合适的水量。另外，低水位指示灯、中水位指示灯和高水位指示灯分别与低水位探头、中水位探头和高水位探头电连接，当低水位探头测得其所在处没有水时，生成水位信号，控制低水位灯亮起红光，以警示工作人员查看储水装置7是否有漏洞，当中水位探头测得其所在处没有水时，生成水位信号，控制低水位灯亮起绿光，已告知工作人员储水装置7内水量充足，当高水位探头测得其所在处有水时，生成水位信号，控制低水位灯亮起黄光，已告知工作人员储水装置7内水量将超出容量。

本实施例提供的家用储水装置7的水位控制***，该实施例的技术效果是：通过设置水位探测器1、第一水位比较器2和第二水位比较器3，用于实时判断储水装置7内部的水位信号所对应的水位值是否在一个合适的范围内，进而控制抽水器8和蓄水器6进行工作，从而使储水装置7内部的水位自动控制在适合的范围，解决了实际使用过程中，由于工作人员看不到储水装置7内部的水位情况，而出现的水量过大溢出和水压不够浪费抽水器电能的现象。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.储水装置的水位控制***，其特征在于，包括：

水位探测器，用于测量储水装置中的水位，并生成相应的水位信号；

第一水位比较器，用于判断所述水位信号所对应的水位值是否低于预设的第一标准水位值，若是，则生成停止抽水信号；

第二水位比较器，用于判断所述水位信号所对应的水位值是否高于预设的第二标准水位值，若是，则生成停止蓄水信号，其中，所述第一标准水位值低于所述第二标准水位值。

2.根据权利要求1所述的储水装置的水位控制***，其特征在于，还包括蓄水器和抽水器，所述蓄水器，用于收到所述停止蓄水信号后，停止工作；

所述抽水器，用于收到所述停止抽水信号后，停止工作。

3.根据权利要求2所述的储水装置的水位控制***，其特征在于，还包括启动器，用于生成启动信号，以控制所述抽水器开始抽水。

4.根据权利要求2所述的储水装置的水位控制***，其特征在于，所述蓄水器的输水口位于储水装置的顶部，所述抽水器的抽水口位于所述储水装置的中下部，且所述抽水器的抽水口由PVC材料制成，所述蓄水器的输水口由不锈钢材料制成；

所述水位探测器为多个，且由上至下间隔排列在所述储水装置的内壁上。

5.根据权利要求1所述的储水装置的水位控制***，其特征在于，所述水位探测器包括探头单元，所述探头单元包括低水位探头、中水位探头和高水位探头，所述低水位探头、中水位探头和高水位探头分别位于储水装置中不同高度的位置，且均用于在检测到水后，生成相应的所述水位信号。

6.根据权利要求5所述的储水装置的水位控制***，其特征在于，还包括显示单元，所述显示单元包括低水位指示灯、中水位指示灯和高水位指示灯，所述低水位指示灯、中水位指示灯和高水位指示灯分别与所述低水位探头、中水位探头和高水位探头电连接；

所述低水位指示灯，用于在所述低水位探头生成水位信号后工作；

所述中水位指示灯，用于在所述中水位探头生成水位信号后工作；

所述高水位指示灯，用于在所述高水位探头生成水位信号后工作。

7.根据权利要求2所述的储水装置的水位控制***，其特征在于，还包括定时器，用于当所述蓄水器收到所述蓄水信号后，生成定时信号；

所述蓄水器工作后，在到达定时信号的定时时间时，停止工作。

8.根据权利要求5所述的储水装置的水位控制***，其特征在于，所述低水位探头、中水位探头和高水位探头均为不锈钢材质。

9.根据权利要求1所述的储水装置的水位控制***，其特征在于，还包括进水探头，所述进水探头安装在储水装置的进口处，用于检测是否有水流进储水装置。

10.根据权利要求2所述的储水装置的水位控制***，其特征在于，还包括隔离电源，所述隔离电源分别与所述抽水器和蓄水器连接，以向所述抽水器和蓄水器进行供电。