，出水閥步進(jìn)電機(jī)27通過(guò)機(jī)械臂與出水閥31相連接，且注水閥7和出水閥31分別安裝在該房間的地輻熱管道的入口端和出口端；兩個(gè)脈沖式渦輪流量計(jì)(8、30)分別螺紋連接注水閥7和出水閥31。
[0027]核心監(jiān)控單元包括內(nèi)部電路13、注水電機(jī)控制連接器18、出水電機(jī)控制連接器19、水流信號(hào)連接器12、電源開關(guān)16、注水閥紅綠雙色狀態(tài)指示發(fā)光二極管4、單色電源指示發(fā)光二極管17和聲音警報(bào)器14，其中，注水電機(jī)控制連接器18、出水電機(jī)控制連接器19、水流信號(hào)連接器12、電源開關(guān)16、注水閥紅綠雙色狀態(tài)指示發(fā)光二極管4、單色電源指示發(fā)光二極管17和聲音警報(bào)器14分別與內(nèi)部電路13相連接。
[0028]每個(gè)房間監(jiān)控單元均與核心監(jiān)控單元的內(nèi)部電路13相連接，例如:第一房間監(jiān)控單元中，兩個(gè)脈沖式渦輪流量計(jì)(2、22)通過(guò)水流信號(hào)連接器12與內(nèi)部電路13相連接；所述注水閥步進(jìn)電機(jī)3通過(guò)注水閥控制信號(hào)連接器DB918與內(nèi)部電路13相連，出水閥步進(jìn)電機(jī)20通過(guò)出水閥控制信號(hào)連接器19與內(nèi)部電路13相連；又如，第八房間監(jiān)控單元中，兩個(gè)脈沖式渦輪流量計(jì)(8、30)通過(guò)水流信號(hào)連接器12與內(nèi)部電路13相連接；所述注水閥步進(jìn)電機(jī)11通過(guò)注水閥控制信號(hào)連接器18與內(nèi)部電路13相連，出水閥步進(jìn)電機(jī)27通過(guò)出水閥控制信號(hào)連接器19與內(nèi)部電路13相連。
[0029]水流信號(hào)連接器12采用DB25接線器；注水電機(jī)控制連接器18、出水電機(jī)控制連接器19均采用DB9接線器。
[0030]內(nèi)部電路13由定時(shí)控制電路(參見圖2)、輸入信號(hào)計(jì)數(shù)比較電路(參見圖3)、步進(jìn)電機(jī)脈沖控制電路(參見圖4)相連接而成。
[0031]參見圖2，定時(shí)控制電路包括有源晶振G1、反相器D1、加法計(jì)數(shù)器D2、與門D3，G1、D1、D3分別與D2相連。該電路通過(guò)G1、D1、D2、D3相配合完成I秒鐘精確定時(shí)。其中，Gl為12Hz的有源晶振，用于輸出時(shí)鐘信號(hào)CLKIN ;D2為加法計(jì)數(shù)器，用于使能信號(hào)/timer為高時(shí)對(duì)CLKIN的上升沿進(jìn)行計(jì)數(shù)；D3為與門。
[0032]由于D2的2腳被上拉，因此默認(rèn)狀態(tài)為使能狀態(tài)，只有/timer信號(hào)為低時(shí)芯片D2變?yōu)榻範(fàn)顟B(tài)，當(dāng)D2的計(jì)數(shù)值為“1100”時(shí)，與門D3的輸出信號(hào)Timer為高，此時(shí)，D2捕捉到12個(gè)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘上升沿，時(shí)間剛好為I秒，然后信號(hào)Timer經(jīng)過(guò)反相器Dl變?yōu)?timer，Timer為高，則/timer為低，使得D2的A通道變?yōu)榉鞘鼓軤顟B(tài)，停止計(jì)數(shù)。
[0033]參見圖3，輸入信號(hào)計(jì)數(shù)比較電路包括加法計(jì)數(shù)器D4、與門D5、數(shù)字比較器D6、數(shù)字比較器D7，D4的A通道與D6的B通道相連，D4的B通道與D7的A通道相連，D5的引腳B與D6相連，D5的引腳A與D7相連，D5的Y引腳輸出CTR信號(hào)，作為脈沖數(shù)據(jù)比較結(jié)果。其中，D4為雙通道4位二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器，D5為單通道與門邏輯器件，D6通道A的既定閾值為“1010”，即十進(jìn)制10，D7通道B的既定閾值為“1000”，即十進(jìn)制8。
[0034]輸入信號(hào)計(jì)數(shù)比較電路通過(guò)水流信號(hào)連接器12獲取某房間脈沖式渦輪流量計(jì)脈沖輸入信號(hào)，注水端輸入信號(hào)為P_IN，出水端輸入信號(hào)為P_OUT，利用加法計(jì)數(shù)器D4對(duì)以上兩個(gè)信號(hào)上升沿進(jìn)行計(jì)數(shù)，然后將實(shí)時(shí)計(jì)數(shù)結(jié)果分別通過(guò)數(shù)字比較器D6、D7與既定閾值進(jìn)行比較。暫定正常情況下，注水端與出水端脈沖式渦輪流量計(jì)每秒鐘輸出脈沖個(gè)數(shù)為12個(gè)，電路中現(xiàn)配置固定閾值10與8 ;D4的Q1A-Q4A為注水端脈沖計(jì)數(shù)結(jié)果，該結(jié)果通過(guò)數(shù)字比較器D6與固定閾值10進(jìn)行比較，當(dāng)注水端每秒鐘脈沖個(gè)數(shù)大于10時(shí)，數(shù)字比較器D6的OUT3引腳輸出高電平。D4的Q1B-Q4B為出水端脈沖計(jì)數(shù)結(jié)果，該結(jié)果通過(guò)數(shù)字比較器D7與固定閾值8進(jìn)行比較，當(dāng)出水端每秒鐘脈沖個(gè)數(shù)小于8時(shí)，數(shù)字比較器D7的OUT3引腳輸出高電平。當(dāng)注水端流量計(jì)脈沖個(gè)數(shù)大于10，且出水端流量計(jì)脈沖個(gè)數(shù)小于8時(shí)，判定該房間管道破裂。此時(shí)，D6、D7的OUT3腳都為高電平，經(jīng)過(guò)與門D5后，與門D5的Y引腳輸出CTR信號(hào)為高電平，因此，CTR信號(hào)即為管道破裂標(biāo)識(shí)信號(hào)。當(dāng)CTR信號(hào)為高時(shí)，管道破裂；當(dāng)CTR信號(hào)為低時(shí)，管道正常。當(dāng)計(jì)時(shí)滿I秒，且CTR信號(hào)為高電平時(shí)，Timer和CTR經(jīng)過(guò)反相器Dl變?yōu)榈碗娖?timer和ctr信號(hào)，此時(shí)加法計(jì)數(shù)器D2、D4停止計(jì)數(shù)保持計(jì)數(shù)結(jié)果不變，同時(shí)，CTR信號(hào)間接驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)關(guān)閉某房間注水閥，相應(yīng)房間對(duì)應(yīng)的注水閥紅綠雙色狀態(tài)指示發(fā)光二極管4變成紅色，聲音警報(bào)器14發(fā)出聲音進(jìn)行報(bào)警。當(dāng)計(jì)時(shí)滿I秒，且CTR信號(hào)為低電平時(shí)，Timer和CTR經(jīng)過(guò)反相器Dl變?yōu)楦唠娖?timer和ctr信號(hào)，此時(shí)加法計(jì)數(shù)器D2、D4復(fù)位，計(jì)數(shù)結(jié)果清零且繼續(xù)計(jì)數(shù)。
[0035]參見圖4，步進(jìn)電機(jī)脈沖控制電路包括P溝道MOS管Ql、N溝道MOS管Q2、1Hz有源晶振G2、磁珠L(zhǎng)2、電阻R5、電容C3、電容C4 ；P溝道MOS管Ql的柵極與N溝道MOS管Q2的漏極相連，N溝道MOS管Q2的源極與1Hz有源晶振G2的GND引腳相連，P溝道MOS管Ql的漏極與磁珠L(zhǎng)2的一端相連，磁珠L(zhǎng)2的另一端與1Hz有源晶振G2的VCC引腳相連。
[0036]通過(guò)N溝道MOS管Q2與P溝道MOS管Ql完成對(duì)步進(jìn)電機(jī)的有效控制。當(dāng)管道破裂標(biāo)識(shí)信號(hào)CTR為低電平時(shí)，Ql的柵極與源極電壓相等，Ql截止，此時(shí)，電阻R5沒有電流經(jīng)過(guò)，Q2的柵極與源極電壓相等，Q2截止，則晶振G2無(wú)工作電源，即1Hz有源晶振G2的OUT引腳無(wú)高低電平輸出，步進(jìn)電機(jī)停止。當(dāng)CTR為高電平時(shí)，Ql的柵極電壓大于源極，Ql導(dǎo)通，此時(shí)，電阻R5有電流經(jīng)過(guò)，Q2的源極電壓高于柵極電壓，則Q2導(dǎo)通，由于Q2的源極與漏極阻抗很小，因此，晶振G2電源輸入正常，即1Hz有源晶振G2的OUT引腳有高低電平輸出，該信號(hào)可以正常驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種地輻熱安全監(jiān)控裝置，其特征在于，包括核心監(jiān)控單元和與該核心監(jiān)控單元相連接的若干個(gè)房間監(jiān)控單元；其中: 所述房間監(jiān)控單元包括一個(gè)注水閥、一個(gè)注水閥步進(jìn)電機(jī)、兩個(gè)脈沖式渦輪流量計(jì)、一個(gè)出水閥、一個(gè)出水閥步進(jìn)電機(jī)；其中，注水閥步進(jìn)電機(jī)通過(guò)機(jī)械臂與注水閥相連接，出水閥步進(jìn)電機(jī)通過(guò)機(jī)械臂與出水閥相連接，且注水閥和出水閥分別安裝在相應(yīng)房間的地輻熱管道的入口端和出口端；兩個(gè)所述脈沖式渦輪流量計(jì)分別連接注水閥和出水閥； 所述核心監(jiān)控單元包括內(nèi)部電路、注水電機(jī)控制連接器、出水電機(jī)控制連接器、水流信號(hào)連接器、電源開關(guān)、注水閥紅綠雙色狀態(tài)指示發(fā)光二極管、單色電源指示發(fā)光二極管和聲音警報(bào)器，其中，注水電機(jī)控制連接器、出水電機(jī)控制連接器、水流信號(hào)連接器、電源開關(guān)、注水閥紅綠雙色狀態(tài)指示發(fā)光二極管、單色電源指示發(fā)光二極管和聲音警報(bào)器分別與內(nèi)部電路相連接； 每個(gè)所述房間監(jiān)控單元均與核心監(jiān)控單元的內(nèi)部電路相連接，具體連接方式如下:脈沖式渦輪流量計(jì)通過(guò)水流信號(hào)連接器與內(nèi)部電路相連接；所述注水閥步進(jìn)電機(jī)通過(guò)注水閥控制信號(hào)連接器與內(nèi)部電路相連，出水閥步進(jìn)電機(jī)通過(guò)出水閥控制信號(hào)連接器與內(nèi)部電路相連。
2.如權(quán)利要求1所述的地輻熱安全監(jiān)控裝置，其特征在于，所述內(nèi)部電路由定時(shí)控制電路、輸入信號(hào)計(jì)數(shù)比較電路、步進(jìn)電機(jī)脈沖控制電路連接而成；所述定時(shí)控制電路用于精確定時(shí)；輸入信號(hào)計(jì)數(shù)比較電路用于在定時(shí)控制電路的定時(shí)情況下，比較脈沖式渦輪流量計(jì)的脈沖個(gè)數(shù)與閾值；步進(jìn)電機(jī)脈沖控制電路用于根據(jù)輸入信號(hào)計(jì)數(shù)比較電路的比較結(jié)果控制步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)與停止。
3.如權(quán)利要求1所述的地輻熱安全監(jiān)控裝置，其特征在于，所述地輻熱安全監(jiān)控裝置包括八個(gè)房間監(jiān)控單元。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種地輻熱安全監(jiān)控裝置，包括核心監(jiān)控單元和與該核心監(jiān)控單元相連接的若干個(gè)房間監(jiān)控單元；所述房間監(jiān)控單元包括一個(gè)注水閥、一個(gè)注水閥步進(jìn)電機(jī)、兩個(gè)脈沖式渦輪流量計(jì)、一個(gè)出水閥、一個(gè)出水閥步進(jìn)電機(jī)；其中，注水閥步進(jìn)電機(jī)通過(guò)機(jī)械臂與注水閥相連接，出水閥步進(jìn)電機(jī)通過(guò)機(jī)械臂與出水閥相連接，且注水閥和出水閥分別安裝在相應(yīng)房間的地輻熱管道的入口端和出口端；兩個(gè)所述脈沖式渦輪流量計(jì)分別連接注水閥和出水閥。該裝置具有準(zhǔn)確及時(shí)地檢測(cè)管道破裂的功能，最大限度地降低了因地輻熱管道破裂造成的經(jīng)濟(jì)損失。
【IPC分類】F24D19-10
【公開號(hào)】CN204478250
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520108361
【發(fā)明人】馬宗方, 羅嬋, 李智杰, 孫曉艷, 宋陽(yáng), 張毅, 毛力
【申請(qǐng)人】西安建筑科技大學(xué)
【公開日】2015年7月15日
【申請(qǐng)日】2015年2月13日