集成于水泵主体上的泵流量检测装置

摘要

本发明涉及一种集成于水泵主体上的泵流量检测装置。传统的检测装置计量准确度不高。本发明包括电压采集电路、电流采集电路、功率合成电路和流量数据转换系统。电流采集电路和电压采集电路对水泵电机消耗的电流和电压进行采样输入功率合成电路进行处理，处理得到的功率数据提供给流量数据转换系统转换成流量数据进行显示、存储并传输给计算机。本发明采用测量水泵电机功率的方法检测水泵的水流量，结构简单、安装时不必考虑管道因素，可以实现在无法安装普通流量计的情况下对水泵流量进行计量。

主权项

集成于水泵主体上的泵流量检测装置，包括电压采集电路、电流采集电路、功率合成电路和流量数据转换系统，其特征在于：所述的电流采集电路和电压采集电路对水泵电机消耗的电流和电压进行采样输入所述的功率合成电路进行处理，处理得到的功率数据提供给所述的流量数据转换系统转换成流量数据进行显示和存储；所述的电流采集电路包括锰铜片(U1)、第一磁珠(L1)、第二磁珠(L2)、第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、第一电容(C1)第二电容(C2)、第一接线端子(U3)；锰铜片(U1)作为采样分流器，安装在水泵电机火线裸线上，锰铜片(U1)的第一输出端与第一磁珠(L1)的一端连接，锰铜片(U1)的第二输出端与第二磁珠(L2)的一端连接，第一磁珠(L1)的另一端与第一电阻(R1)的一端连接，第二磁珠(L2)的另一端与第二电阻(R2)的一端连接，第一电阻(R1)的另一端分别与第一电容(C1)的一端、第一接线端子(U3)的1脚相连；第二电阻(R2)的另一端分别与第二电容(C2)的一端、第一接线端子(U3)的2脚相连；第一电容(C1)的另一端和第二电容(C2)的另一端均接地；所述的电压采集电路包括接触器(U2)、第三电阻(R3)、第四电阻(R5)、电位器(R4)、第三电容(C3)和第四电容(C4)；接触器(U2)串接在水泵电机零线裸线上，第三电阻(R3)的一端与接触器(U2)的输出端连接，第三电阻(R3)的另一端分别与第三电容(C3)的一端、电位器(R4)的一端连接；电位器(R4)的另一端与第四电阻(R5)的一端连接，电位器(R4)的可调端与第一接线端子(U3)的3脚相连，第四电阻(R5)的另一端、第四电容(C4)的一端均与第一接线端子(U3)的4脚相连；第三电容(C3)的另一端、第四电阻(R5)的另一端和第四电容(C4)的另一端均接地；所述的功率合成电路包括功率合成芯片(U5)、第五电阻(R6)、第六电阻(R7)、第七电阻(R8)、第八电阻(R9)、第五电容(C5)、第六电容(C6)、第七电容(C7)、第八电容(C8)、第九电容(C9)、第十电容(C10)、第十一电容(C11)、第十二电容(C12)、第十三电容(C13)、第十四电容(C14)、晶振(X1)、光耦隔离器(D1)、第二接线端子(U4)和第三接线端子(U6)；功率合成芯片(U5)的1脚、2脚接5V电源，3脚通过第五电阻(R6)与5V电源连接，为芯片供电，5脚至8脚分别与第二接线端子(U4)的1脚至4脚连接，9脚通过第六电阻(R7)与5V电源相连；第五电容(C5)一端和第六电容(C6)一端均与5V电源连接，第五电容(C5)另一端和第六电容(C6)另一端均接地，第七电容(C7)一端和第八电容(C8)一端均与功率合成芯片(U5)的10脚连接，第七电容(C7)另一端和第八电容(C8)另一端均接地；功率合成芯片(U5)的11脚、21脚接地，12脚分别与第九电容(C9)的一端、第七电阻(R8)的一端连接，13脚分别与第十电容(C10)的一端、第七电阻(R8)的一端连接，14脚分别与第十一电容(C11)的一端、第七电阻(R8)的一端连接，第七电阻(R8)的另一端接5V电源；功率合成芯片(U5)的17脚分别与晶振(X1)的一端、第十二电容(C12)的一端连接，18脚分别与晶振(X1)的另一端、第十三电容(C13)的一端连接，第十二电容(C12)的另一端和第十三电容(C13)的另一端均接地；功率合成芯片(U5)的20脚通过第八电阻(R9)接地，21脚与光耦隔离器(D1)输入端正极连接，光耦隔离器(D1)输入端负极接地，光耦隔离器输出端正极分别与第十四电容(C14)的一端、第三接线端子(U6)的1脚连接，光耦隔离器输出端负极分别与第十四电容(C14)的另一端、第三接线端子(U6)的2脚连接；第二接线端子(U4)的1至4脚分别与第一接线端子(U3)的1至4脚对应连接；功率合成芯片(U5)其它脚悬空，所述的功率合成芯片(U5)型号为ADE7755；所述的数据流量数据转换系统为32位ARM微处理器嵌入式系统，包括32位S3C44B0X微处理器和显示模块；32位S3C44B0X微处理器的I/O口PE4与第三接线端子(U6)的1脚相连，第三接线端子(U6)的2脚接地，S3C44B0X微处理器将接收到的功率数据按照比例换算为流量数据，显示模块显示流量数据。