一、设计目的
夏季遇到强降雨时,建筑物地下室、地下车库雨水排放困难,解决排水问题。
二、设计要求
2.1具有手动、自动转换功能。
2.2当遇到强降雨时,所有的水泵能够按照逻辑功能自动的启动或停止,提高排水量。
2.3采用数字逻辑电路控制方式,改变强电控制方式,用弱电控制强电。
2.4根据现场水位的高低,电路能够对需要投入的水泵进行判别,有选择的投入或退出,起到节能的作用。
2.5全天候24可处于自动工作状态,稳定可靠。
2.6使用手动功能,对任何水泵可以用手动进行直接启动或停止。
三、原理说明
3.1识别电路:识别电路可以根据水位的高低,来控制计数器的控制门,由振荡器向计数器发送脉冲,当计数器计到15个脉冲时(根据现场情况,时间长短可调),潜水泵工作,开始排水。当水位继续升高时同样原理深水泵工作。从而,达到自动强排的目的。另外,从节能的角度考虑,该电路可以根据水位高低的情况,电路可以判定出下一级水泵是否需要投入运行。例如:当水位达到第二级水泵的临界点时,电路不会马上投入工作,而是根据振荡器的脉冲数量进行计算,如果达不到预设的15个脉冲时,这时如果水位下降,计数器将会把原来的信息全部清零,不会有信号输出;反之,计数器的脉冲数达到15个时,计数器一方面有信号输出,第二级水泵才能运行;另一方面,对信息进行保持,这时,即便是再有信号送入计数器,计数器内部的信息不会发生变化。因此,该电路能够使一台电机运行的不会盲目的使下一级电机投入运行,起到了到了节能的作用。
3.2选择开关:该电路设计了由计数器电路作为控制电路的功能选择开关,代替了传统的板把开关,程序功能为:当按下1次时,为手动运行方式;当按下2次时,为自动运行方式;当按下3次时,计数器归零,电路出于等待状态。
3.3手动功能开关:电路处于手动工作状态时,可以手动控制任何一台水泵的启停。程序功能为:当按下1#排水泵的按钮时,1#排水泵启动;当再次按下1#排水泵的按钮时,1#排水泵停止。其它相同。
四、工作状态说明
4.1潜水泵工作:
当下雨时,积水井内开始积水,这时井内积水较浅,识别电路输出为0,无信号输出。这时,所配的水泵都不工作。
当井内积水继续升高,水位到达一定高度时,识别电路工作状态反转,由0变1。将计数器的控制门打开,振荡器的脉冲信号输入计数器,计数器开始计数。当计数器计到15个脉冲信号时,计数器输出为1,潜水泵工作。这时计数器处于保持工作状态。
识别电路1↑→计数器↑→驱动电路↑→浅水泵↑
当水位在15秒内下降的话。并且低于设定水位高度时,识别电路翻转,由1变0,关断计数器控制门,同时工作状态清0,无信号输出。浅水泵停止工作。
识别电路1↓→计数器↓→驱动电路↓→浅水泵↓
4.2深水泵工作:
潜水泵工作后,水位继续上涨,潜水泵已经满足不了排水的要求,水位到达一定高度时,这时,另一组识别电路发生翻转,由0变1,同样,将另一路计数器的控制门打开,振荡器的脉冲信号输入计数器,该计数器开始计数。当计数器计到15个脉冲信号时,计数器输出为1,深水泵工作。计数器处于保持工作状态。这时潜水泵和深水泵同时工作,进行强排水。
识别电路1↑→计数器↑→驱动电路↑→浅水泵↑
当水位继续上升时并且达到15秒以上时,深水泵工作状态:
识别电路2↑→计数器↑→驱动电路↑→深水泵↑
反之则按顺序下降。
五、电路组成:
电路由电源电路、功能切换电路、脉冲信号发生器、水位识别电路、计数器电路、驱动电路、执行电路组成。
六、电路原理图
7、电路特点:
7.1该电路由于采用了以集成电路为主的控制元件,弱电控制强电,维修方便。
7.2该电路设计了识别电路,脉冲计数电路,只有当计数器计到15个脉冲时,电机才会运行。与水位的高低变化没有关系,不会随着水位的高低而启、停,因此,稳定可靠。
7.3振荡器电路根据识别电路的情况,向计数器发送脉冲,控制计数器的控制门打开的时间长短,从而判断出是需要潜水泵工作或是需要深水泵工作。
此电路既可以在一般的排水场所使用,也可以用在商业建筑、民用建筑的地下室;也适宜下沉式建筑和雨水积水量过大的场合使用。