专利名称：溴化锂溶液专用液位继电器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种液位自动控制装置，尤其涉及一种溴化锂溶液专用液位继电器。
背景技术：
目前液位检测的方法虽然很多，但是经常使用的有两种一是浮球开关，二是采用电极棒+液位控制器。浮球开关如果动作频繁，经常容易损坏，所以在水位液面波动非常剧烈和频繁的情况下，使用电极棒+液位控制器的可靠性比使用浮球开关要高。溴化锂机组发生器溶液液面控制就属于这种场合，根据现场实际统计，每年溴化锂机组发生器液面波动次数在10万次以上，所以一般情况下，溴化锂机组发生器溶液液面控制采用电极棒+液位控制器方式。目前市场上也有一些销售的液位控制器，比较有代表性的有欧母龙公司的61F-GP-N，施耐德公司的RM4LG01M等。这些市售型的液位控制器都是通过自己的电路感应出液面的导通或断开，然后通过继电器触点输出。大家都知道，继电器的输出触点是有寿命的，所以这些市售型的液位控制器由于继电器输出触点的损坏而损坏。查阅了欧母龙公司的61F-GP-N液位继电器，它的寿命为10万次左右。也就是说，如果使用OMRON的61F-GP-N液位继电器用于溴化锂机组发生器溶液液面控制，设计寿命仅为I年。

发明内容
本发明的目的在于提供一种溴化锂溶液专用液位继电器，以提高液位继电器在应用于溴化锂溶液检时的使用寿命。为达到上述目的，本发明提供了一种溴化锂溶液专用液位继电器，包括液位检测单元，用于获取溴化锂机组外壳与位于其内的电极棒之间在通过溴化锂溶液形成通路时输出的电压信号；电压比较单元，用于将所述液位检测单元获取的电压信号与基准电压信号进行比较；当所述电压信号的电压值低于所述基准电压信号的电压值时，输出一高电平信号；当所述电压信号的电压值高于所述基准电压信号的电压值时，输出一低电平信号；基于光耦继电器的信号输出单元，其输出端在接收到所述电压比较单元输出的高电平信号时导通，而在接收到所述电压比较单元输出的高电平信号时断开；电源单元，用于为设备供电。本发明的溴化锂溶液专用液位继电器包括电压比较单元、电源单元、液位检测单元、基于光耦继电器的信号输出单元和输出指示单元。其中，液位检测单元用于获取溴化锂机组外壳与位于其内的电极棒之间在通过溴化锂溶液形成通路时输出的电压信号；电压比较单元则将液位检测单元获取的电压信号与基准电压信号进行比较；当电压信号的电压值低于基准电压信号的电压值时，输出一高电平信号使基于光I禹继电器的信号输出单兀的输出端导通；当电压信号的电压值高于基准电压信号的电压值时，输出一低电平信号使基于光耦继电器的信号输出单元的输出端断开，从而构成了一种无触点的液位继电器，因此，大大提高了液位继电器在应用于溴化锂溶液检时的使用寿命。


图1为本发明的溴化锂溶液专用液位继电器的电路原理框图；图2为本发明的溴化锂溶液专用液位继电器的电路原理图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明的具体实施方式
进行详细描述参考图1所示，本实施例的溴化锂溶液专用液位继电器包括电压比较单元1、电源单元2、液位检测单元3、基于光耦继电器的信号输出单元4和输出指示单元5。其中，液位检测单元3用于获取溴化锂机组外壳与位于其内的电极棒之间在通过溴化锂溶液形成通路时输出的电压信号。电压比较单元I用于将液位检测单元3获取的电压信号与基准电压信号进行比较；当电压信号的电压值低于基准电压信号的电压值时，输出一高电平信号；当电压信号的电压值高于基准电压信号的电压值时，输出一低电平信号。基于光耦继电器的信号输出单元4的输出端在接收到电压比较单元I的输出的高电平信号时导通，而在接收到电压比较单元I的输出的高电平信号时断开。电源单元2用于为设备供电。输出指示单元5其用于在信号输出单元的输出端导通时发出指示光。结合图2所示，液位检测单元3为两路第一液位检测单元和第二液位检测单元。其中第一液位检测单元包括电阻R3、二极管D2、电容C6、电容C5和电阻R8等。电阻R3的一端接电源单元，电阻R3的另一端分别与第一电极棒、二极管D2的输入端以及公共接地端相连，二极管D2的输出端分别与电容C6的一端、电容C5的正极以及电阻R8 —端相连，电容C6的另一端、电容C5的负极以及电阻R8另一端接公共接地端；电容C5通过电阻R8放电。第二液位检测单元包括电阻R4、二极管D3、电容C10、电容C9和电阻R18等。电阻R4的一端接电源单元，电阻R4的另一端分别与第二电极棒、二极管D3的输入端以及公共接地端相连，二极管D3的输出端分别与电容ClO的一端、电容C9的正极以及电阻R18 —端相连，电容ClO的另一端、电容C9的负极以及电阻R18另一端接公共接地端；电容C9通过电阻R18放电。此外，第一液位检测单元还包括第一压敏电阻ZNR1，电阻R3通过第一压敏电阻ZNRl接公共接地端。第二液位检测单元还包括第二压敏电阻ZNR2，电阻R4通过第一压敏电阻ZNRl接公共接地端。第一压敏电阻ZNRl和第二压敏电阻ZNR2可以吸收电路导通瞬间产生的浪涌。结合图2所示，电压比较单元I为两路第一电压基准单元和第二电压基准单元，其中第一电压基准单元包括电阻R6、电阻R7、电阻R10、电阻R11、电容C4和电容C7。电阻R7的一端接电源单元，电阻R7的另一端分别与型号为LM393D的电压比较器的第3引脚、电阻Rll的一端、电容C7的一端以及电阻RlO的一端相连，电阻Rll的另一端以及电容C7的另一端接公共接地端，电阻RlO的另一端与电压比较器的第I引脚相连，电压比较器的第2引脚通过电阻R6与二极管D2的输出端相连，电压比较器的第2引脚通过电容C4接公共接地端，电压比较器的第4引脚接公共接地端，电压比较器的第8引脚接电源单元。第二电压基准单元包括电阻R16、电阻R17、电阻R20、电阻R21、电容C8和电容C11。电阻R17的一端接电源单元，电阻R17的另一端分别与电压比较器的第5引脚、电阻R21的一端、电容Cll的一端以及电阻R20的一端相连，电阻R21的另一端以及电容Cll的另一端接公共接地端，电阻R20的另一端与电压比较器的第7引脚相连，电压比较器的第6引脚通过电阻R16与二极管D3的输出端相连，电压比较器的第6引脚通过电容CS接公共接地端。结合图2所不，信号输出单兀4为两路第一信号输出单兀和第二信号输出单兀，其中第一信号输出单兀包括电阻R1、电阻R5、电阻R9、电阻R12、第一三极管NI和型号为AQY210E1H的第一光稱继电器。第一光稱继电器的第I引脚通过电阻Rl接电源单兀，第一光耦继电器的第2引脚与第一三极管NI的集电极相连，第一三极管NI的发射极接公共接地端，第一三极管NI的发射极与其基极之间通过电阻R12相连，第一三极管NI的基极依次通过电阻R9和电阻R5接电源单元，第一三极管NI的基极通过电阻R9与电压比较器的第I引脚相连，第一光耦继电器的第3引脚接公共接地端，第一光耦继电器的第4引脚作为该第一信号输出单兀的输出端。第二信号输出单兀包括电阻R13、电阻R15、电阻R19、电阻R22、第二三极管N2和型号为AQY210H1的第二光耦继电器。第二光耦继电器的第I引脚通过电阻R13接电源单元，第二光耦继电器的第2引脚与第二三极管N2的集电极相连，第二三极管N2的发射极接公共接地端，第二三极管N2的发射极与其基极之间通过电阻R22相连，第二三极管N2的基极依次通过电阻R19和电阻R15接电源单元，第二三极管N2的基极通过电阻R19与电压比较器的第7引脚相连，第二光耦继电器的第3引脚接公共接地端，第二光耦继电器的第4引脚作为该第二信号输出单元的输出端。结合图2所示，输出指示单元5为两路第一输出指示单元和第二输出指示单元，其中第一输出指示单元包括电阻R2和第一发光二极管DS1，第一发光二极管DSl的输入端通过电阻R2接电源单元，第一发光二极管DSl的输出端与第一三极管NI的集电极相连。第二输出指示单元包括电阻R14和第二发光二极管DS2，第二发光二极管DS2的输入端通过电阻R14接电源单元，第二发光二极管DS2的输出端与第二三极管N2的集电极相连。本实施例的溴化锂溶液专用液位继电器中，当第一电极棒与溴化锂机组外壳之间没有溶液(即溴化锂溶液)时，第一电极棒与溴化锂机组外壳之间的电阻为无限大，电压经由电阻R3，二极管D2，电阻R6接到电压比较器的第2引脚，电压比较器的第3引脚的电压是由电阻R7和电阻Rll分压所得，此时电压比较器的第2引脚的电压比其第3引脚的高。电压比较器的第I引脚输出低电平，第一三极管NI截止，第一发光二级管DSl不亮，第一光耦继电器Ul不动作，其输出端断开。当液面上升至第一电极棒与溴化锂机组外壳之间时，由于溴化锂溶液电阻很小，与电阻R3分压后，电压很低。此刻由于二极管D2左侧电压低，电容C5通过电阻R8缓慢放电，电压比较器的第2引脚的电压缓慢降低，当其第2引脚的电压比其第3引脚电压低时，电压比较器的第I引脚输出高电平，第一三极管NI导通，第一发光二级管DSl发光,第一光f禹继电器Ul动作,其输出端导通。另一路的动作方式相同。由上可见，液位检测单元3的电容C5和电容C9除了有滤波作用外，还有电路导通延时作用，可以有效的防止因为溴化锂溶液液面来回波动而导致的电路频繁动作。以上的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。
权利要求
1.一种溴化锂溶液专用液位继电器，其特征在于，包括液位检测单元，用于获取溴化锂机组外壳与位于其内的电极棒之间在通过溴化锂溶液形成通路时输出的电压信号；电压比较单元，用于将所述液位检测单元获取的电压信号与基准电压信号进行比较； 当所述电压信号的电压值低于所述基准电压信号的电压值时，输出一高电平信号；当所述电压信号的电压值高于所述基准电压信号的电压值时，输出一低电平信号；基于光耦继电器的信号输出单元，其输出端在接收到所述电压比较单元输出的高电平信号时导通，而在接收到所述电压比较单元输出的高电平信号时断开；电源单元，用于为设备供电。
2.根据权利要求1所述的溴化锂溶液专用液位继电器，其特征在于，还包括输出指示单元，其用于在所述信号输出单元的输出端导通时发出指示光。
3.根据权利要求2所述的溴化锂溶液专用液位继电器，其特征在于，所述液位检测单元为两路第一液位检测单元，包括电阻R3、二极管D2、电容C6、电容C5和电阻R8，电阻R3的一端接电源单元，电阻R3的另一端分别与第一电极棒、二极管D2的输入端以及公共接地端相连，二极管D2的输出端分别与电容C6的一端、电容C5的正极以及电阻R8 —端相连，电容 C6的另一端、电容C5的负极以及电阻R8另一端接公共接地端；电容C5通过电阻R8放电；第二液位检测单元，包括电阻R4、二极管D3、电容CIO、电容C9和电阻R18，电阻R4的一端接电源单元，电阻R4的另一端分别与第二电极棒、二极管D3的输入端以及公共接地端相连，二极管D3的输出端分别与电容ClO的一端、电容C9的正极以及电阻R18 —端相连，电容ClO的另一端、电容C9的负极以及电阻R18另一端接公共接地端；电容C9通过电阻R18 放电。
4.根据权利要求3所述的溴化锂溶液专用液位继电器，其特征在于，所述第一液位检测单元还包括第一压敏电阻(ZNR1)，所述电阻R3通过第一压敏电阻(ZNRl)接公共接地端；所述第二液位检测单元还包括第二压敏电阻(ZNR2)，所述电阻R4通过第一压敏电阻 (ZNRl)接公共接地端。
5.根据权利要求4所述的溴化锂溶液专用液位继电器，其特征在于，所述电压比较单元为两路第一电压基准单元，包括电阻R6、电阻R7、电阻R10、电阻R11、电容C4和电容C7 ;电阻 R7的一端接电源单元，电阻R7的另一端分别与型号为LM393D的电压比较器的第3引脚、电阻Rl I的一端、电容C7的一端以及电阻RlO的一端相连，电阻Rll的另一端以及电容C7的另一端接公共接地端，电阻RlO的另一端与所述电压比较器的第I引脚相连，所述电压比较器的第2引脚通过电阻R6与所述二极管D2的输出端相连，所述电压比较器的第2引脚通过电容C4接公共接地端，所述电压比较器的第4引脚接公共接地端，所述电压比较器的第 8引脚接电源单元；第二电压基准单元，包括电阻R16、电阻R17、电阻R20、电阻R21、电容C8和电容Cll ;电阻R17的一端接电源单元，电阻R17的另一端分别与所述电压比较器的第5引脚、电阻R21 的一端、电容Cll的一端以及电阻R20的一端相连，电阻R21的另一端以及电容Cll的另一端接公共接地端，电阻R20的另一端与所述电压比较器的第7引脚相连，所述电压比较器的第6引脚通过电阻R16与所述二极管D3的输出端相连，所述电压比较器的第6引脚通过电容C8接公共接地端。
6.根据权利要求5所述的溴化锂溶液专用液位继电器，其特征在于，所述信号输出单元为两路第一信号输出单兀，包括电阻R1、电阻R5、电阻R9、电阻R12、第一三极管(NI)和型号为AQY210H1的第一光耦继电器，所述第一光耦继电器的第I引脚通过电阻Rl接电源单元， 所述第一光耦继电器的第2引脚与第一三极管(NI)的集电极相连，第一三极管(NI)的发射极接公共接地端，第一三极管(NI)的发射极与其基极之间通过电阻R12相连，第一三极管 (NI)的基极依次通过电阻R9和电阻R5接电源单元，第一三极管(NI)的基极通过电阻R9 与所述电压比较器的第I引脚相连，所述第一光耦继电器的第3引脚接公共接地端，所述第一光I禹继电器的第4引脚作为该第一信号输出单兀的输出端；第二信号输出单元，包括电阻R13、电阻R15、电阻R19、电阻R22、第二三极管(N2)和型号为AQY210H1的第二光耦继电器，所述第二光耦继电器的第I引脚通过电阻R13接电源单元，所述第二光耦继电器的第2引脚与第二三极管(N2)的集电极相连，第二三极管(N2)的发射极接公共接地端，第二三极管(N2)的发射极与其基极之间通过电阻R22相连，第二三极管(N2)的基极依次通过电阻R19和电阻R15接电源单元，第二三极管(N2)的基极通过电阻R19与所述电压比较器的第7引脚相连，所述第二光耦继电器的第3引脚接公共接地端， 所述第二光耦继电器的第4引脚作为该第二信号输出单元的输出端。
7.根据权利要求6所述的溴化锂溶液专用液位继电器，其特征在于，所述输出指示单元为两路第一输出指示单元，其包括电阻R2和第一发光二极管(DSl )，第一发光二极管(DSl)的输入端通过电阻R2接电源单元，第一发光二极管(DSl)的输出端与所述第一三极管(NI)的集电极相连；第二输出指示单元，其包括电阻R14和第二发光二极管(DS2)，第二发光二极管(DS2) 的输入端通过电阻R14接电源单元，第二发光二极管(DS2)的输出端与所述第二三极管 (N2)的集电极相连。
全文摘要
本发明公开了一种溴化锂溶液专用液位继电器，包括电压比较单元、电源单元、液位检测单元、基于光耦继电器的信号输出单元和输出指示单元。其中，液位检测单元用于获取溴化锂机组外壳与位于其内的电极棒之间在通过溴化锂溶液形成通路时输出的电压信号；电压比较单元则将液位检测单元获取的电压信号与基准电压信号进行比较；当电压信号的电压值低于基准电压信号的电压值时，输出一高电平信号使基于光耦继电器的信号输出单元的输出端导通；当电压信号的电压值高于基准电压信号的电压值时，输出一低电平信号使基于光耦继电器的信号输出单元的输出端断开，从而构成了一种无触点的液位继电器，因此，提高了液位继电器在应用于溴化锂溶液检时的使用寿命。
文档编号H03K17/78GK103023472SQ201210529478
公开日2013年4月3日 申请日期2012年12月10日 优先权日2012年12月10日
发明者张军, 张志准 申请人:烟台荏原空调设备有限公司