本实用新型属于煤矿安全技术领域,具体涉及一种煤矿井下无人值守排水系统控制电路。
背景技术:
我国煤矿矿井的地理环境复杂,如空气湿度大、浮尘含量高、腐蚀性气体含量高等恶劣的生产环境导致了煤矿事故的频频发生。透水的危害主要是涉及人员伤亡和排水设备损坏两方面。每年透水事故造成的人员伤亡占煤矿事故伤亡总数比例约为13.6%,透水事故数占煤矿事故数的比例约为15.8%。频频发生的透水事故造成了很多宝贵生命的消失。当发生透水事故时,矿井的一些排水设备如电机、闸阀等无法及时搬运出去。因浸水使得设备内部短路而烧毁,在经济方面造成了不可挽回的损失。
排水系统承担着将水仓积水及时有效地排送至地面的任务,是保障煤矿生产安全性能的关键环节,是保障煤矿生产稳定发展的基础。目前,矿井排水系统排水设备的启停工作,国内仍然有相当一部分煤矿仍然依靠手动操作的方式完成。例如水泵电机的启停、射流泵的启停、排水闸阀的开关、真空度信号以及管路流量的观测读取,完全由工人凭借自己的工作经验和操作规程完成。因此,目前国内矿井排水系统的问题主要有以下方面:
1.对故障的判断和设备的操作太过于依赖工人的经验,排水过程的控制存在很强的主观性,存在安全隐患;无法及时将系统数据上传到井上调度中心,耽搁了处理事故最好的时机;可能导致排水设备使用寿命缩短;工人的劳动强度过高。
2.矿井透水事故导致的涌水现象具有随机性,很难预测,水位变化过程的规律呈非线性。因此很难针对其变化过程建立精确的数学模型,对其动态变化过程进行分析,选择适合排水系统的控制策略有相当大的困难。
技术实现要素:
本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足,提供一种煤矿井下无人值守排水系统控制电路,其结构简单,设计合理,实现方便,能够有效作为煤矿井下无人值守排水系统控制中的硬件载体,使用效果好,便于推广使用。
为解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案是:一种煤矿井下无人值守排水系统控制电路,包括dsp数字信号处理器模块和与dsp数字信号处理器模块相接的用于与上位机进行通信的通信电路模块,以及为所述无人值守排水系统控制电路中各用电模块供电的电源模块;所述dsp数字信号处理器模块的输入端接有信号调理电路模块,所述信号调理电路模块的输入端接有用于检测水仓内水位的液位传感器,所述dsp数字信号处理器模块的输出端接有d/a转换电路模块,所述d/a转换电路模块的输出端接有用于控制排水系统水泵的变频器。
上述的一种煤矿井下无人值守排水系统控制电路,所述dsp数字信号处理器模块包括dsp芯片tms320f28335、非极性电容c23、非极性电容c24、电感l3、电感l4、电感l5、电阻r8、电阻r9、电阻r10、电阻r11、电阻r12和电阻r14,以及均与dsp芯片tms320f28335相接的晶振电路、复位电路和时钟电路;所述dsp芯片tms320f28335的第44引脚通过电感l3接地,所述dsp芯片tms320f28335的第45引脚通过电感l4与电源模块的3.3v电压输出端连接,所述dsp芯片tms320f28335的第31引脚和第59引脚均与电感l5的一端连接,所述电感l5的另一端与电源模块的1.9v电压输出端连接,所述dsp芯片tms320f28335的第55引脚通过非极性电容c24接地,所述dsp芯片tms320f28335的第56引脚通过非极性电容c23接地,所述dsp芯片tms320f28335的第57引脚通过电阻r14接地,所述dsp芯片tms320f28335的第78引脚通过电阻r12接地,所述dsp芯片tms320f28335的第80引脚通过电阻r9与电源模块的3.3v电压输出端连接,所述dsp芯片tms320f28335的第85引脚通过电阻r11与电源模块的3.3v电压输出端连接,所述dsp芯片tms320f28335的第86引脚通过电阻r10与电源模块的3.3v电压输出端连接,所述dsp芯片tms320f28335的第105引脚通过电阻r8接地,所述dsp芯片tms320f28335的第9引脚、第71引脚、第84引脚、第93引脚、第107引脚、第121引脚、第143引脚、第159引脚和第170引脚均与电源模块的3.3v电压输出端连接,所述dsp芯片tms320f28335的第4引脚、第15引脚、第23引脚、第29引脚、第61引脚、第101引脚、第109引脚、第117引脚、第126引脚、第139引脚、第146引脚、第154引脚和第167引脚均与电源模块的1.9v电压输出端连接,所述dsp芯片tms320f28335的第3引脚、第8引脚、第14引脚、第22引脚、第30引脚、第35引脚、第36引脚、第37引脚、第38引脚、第39引脚、第40引脚、第41引脚、第42引脚、第46引脚、第47引脚、第48引脚、第49引脚、第50引脚、第51引脚、第52引脚、第53引脚、第60引脚、第70引脚、第83引脚、第92引脚、第103引脚、第106引脚、第108引脚、第118引脚、第120引脚、第125引脚、第140引脚、第144引脚、第147引脚、第155引脚、第160引脚、第166引脚和第171引脚均接地;所述晶振电路包括晶振y1、非极性电容c21、非极性电容c22和电阻r7,所述晶振y1的一端、非极性电容c21的一端和电阻r7的一端均与dsp芯片tms320f28335的第104引脚连接,所述晶振y1的另一端、非极性电容c22的一端和电阻r7的另一端均与dsp芯片tms320f28335的第102引脚连接,所述非极性电容c21的另一端和非极性电容c22的另一端均接地;所述复位电路包括复位芯片max811、按键s1和电阻r13,所述复位芯片max811的第4引脚和电阻r13的一端均与电源模块的3.3v电压输出端连接,所述复位芯片max811的第3引脚和电阻r13的另一端均与按键s1的一端连接,所述复位芯片max811的第1引脚和按键s1的另一端均接地,所述复位芯片max811的第2引脚与dsp芯片tms320f28335的第80引脚连接;所述时钟电路包括时钟芯片ds3231、非极性电容c57、非极性电容c58、电阻r143和电阻r166,所述时钟芯片ds3231的第2引脚与电源模块的3.3v电压输出端连接,且通过非极性电容c57接地,所述时钟芯片ds3231的第5引脚接地,且通过非极性电容c58与时钟芯片ds3231的第6引脚连接,所述时钟芯片ds3231的第6引脚接地,所述时钟芯片ds3231的第7引脚通过电阻r166与电源模块的3.3v电压输出端连接,且与dsp芯片tms320f28335的第74引脚连接,所述时钟芯片ds3231的第8引脚通过电阻r143与电源模块的3.3v电压输出端连接,且与dsp芯片tms320f28335的第75引脚连接。
上述的一种煤矿井下无人值守排水系统控制电路,所述通信电路模块包括以太网芯片w5500、以太网接口hr91105a、晶振y2、电感l6、非极性电容c14、非极性电容c37、非极性电容c38、非极性电容c39、非极性电容c40、非极性电容c41、非极性电容c42、非极性电容c43、非极性电容c44、非极性电容c45、非极性电容c46、非极性电容c47、非极性电容c48、非极性电容c72、非极性电容c73、电阻r21、电阻r22、电阻r23、电阻r24、电阻r25、电阻r26、电阻r27、电阻r28和电阻r29,所述以太网芯片w5500的第1引脚与以太网接口hr91105a的第2引脚连接,且通过电阻r21与电源模块的3.3v电压输出端连接,所述以太网芯片w5500的第2引脚与以太网接口hr91105a的第1引脚连接,且通过电阻r22与电源模块的3.3v电压输出端连接,所述以太网接口hr91105a的第4引脚通过电阻r23与电源模块的3.3v电压输出端连接,且通过非极性电容c37接地,所述以太网芯片w5500的第3引脚、第9引脚、第14引脚、第16引脚、第19引脚和第48引脚均接地,所述以太网芯片w5500的第4引脚通过非极性电容c43接地,所述以太网芯片w5500的第5引脚通过非极性电容c39与以太网接口hr91105a的第6引脚连接,且与电阻r25的一端连接,所述以太网芯片w5500的第6引脚通过非极性电容c38与以太网接口hr91105a的第3引脚连接,且与电阻r24的一端连接,所述电阻r24的另一端、电阻r25的另一端和非极性电容c42的一端均与以太网接口hr91105a的第5引脚连接,所述非极性电容c42的另一端接地,所述以太网芯片w5500的第8引脚通过电感l6与电源模块的3.3v电压输出端连接,且通过非极性电容c44接地,所述以太网芯片w5500的第10引脚通过电阻r29接地,所述以太网芯片w5500的第11引脚通过非极性电容c72接地,所述以太网芯片w5500的第15引脚、第17引脚和第21引脚均与非极性电容c73的一端连接,所述非极性电容c73的另一端接地,所述以太网芯片w5500的第20引脚通过非极性电容c48接地,所述以太网芯片w5500的第22引脚通过非极性电容c47接地,所述以太网芯片w5500的第25引脚通过电阻r28与以太网接口hr91105a的第11引脚连接,所述以太网芯片w5500的第27引脚通过电阻r27与以太网接口hr91105a的第9引脚连接,所述以太网芯片w5500的第28引脚、第43引脚、第44引脚、第45引脚、非极性电容c45的一端和非极性电容c46的一端均与电源模块的3.3v电压输出端连接,所述以太网芯片w5500的第29引脚、非极性电容c45的另一端和非极性电容c46的另一端均接地,所述晶振y2的一端、非极性电容c41的一端和电阻r26的一端均与以太网芯片w5500的第30引脚连接,所述晶振y2的另一端、非极性电容c40的一端和电阻r26的另一端均与以太网芯片w5500的第31引脚连接,所述非极性电容c40的另一端和非极性电容c41的另一端均接地,所述以太网芯片w5500的第32引脚、第33引脚、第34引脚、第35引脚、第36引脚和第37引脚依次对应与dsp芯片tms320f28335的第73引脚、第72引脚、第69引脚、第68引脚、第27引脚和第28引脚连接,所述以太网接口hr91105a的第10引脚和第12引脚均与电源模块的3.3v电压输出端连接,所述以太网接口hr91105a的第8引脚、第13引脚和第14引脚均与非极性电容c14的一端连接,所述非极性电容c14的另一端接地。
上述的一种煤矿井下无人值守排水系统控制电路,所述信号调理电路模块包括放大器a1、二极管d1、滑动变阻器rw1、滑动变阻器rw2、非极性电容c8、非极性电容c9、电阻r31、电阻r32、电阻r33、电阻r34、电阻r35、电阻r36、电阻r37和电阻r38,所述放大器a1的第2引脚与电阻r31的一端连接,所述电阻r31的另一端与非极性电容c8的一端和电阻r32的一端均连接,且为所述调理电路模块的信号输入端ii,所述放大器a1的第3引脚、电阻r33的一端和电阻r36的一端均与电阻r38的一端连接,所述电阻r38的另一端与滑动变阻器rw1的滑动端连接,所述非极性电容c8的另一端、电阻r33的另一端和电阻r34的一端均接地,所述电阻r34的另一端与滑动变阻器rw1的一个固定端连接,所述电阻r32的另一端与二极管d1的阳极连接,所述二极管d1的阴极和电阻r35的一端均与滑动变阻器rw1的另一个固定端连接,所述电阻r35的另一端与电源模块的24v电压输出端连接,所述电阻r36的另一端和滑动变阻器rw2的滑动端均与滑动变阻器rw2的一个固定端连接,所述放大器a1的第1引脚通过电阻r37与滑动变阻器rw2的另一个固定端连接,且与dsp芯片tms320f28335的第17引脚连接,所述非极性电容c9的一端与放大器a1的第1引脚连接,所述非极性电容c9的另一端接地。
上述的一种煤矿井下无人值守排水系统控制电路,所述液位传感器为gcw10矿用本质安全型液位传感器,所述gcw10矿用本质安全型液位传感器与调理电路模块的信号输入端ii连接。
上述的一种煤矿井下无人值守排水系统控制电路,所述d/a转换电路模块包括数模转换芯片dac7725、极性电容c31、非极性电容c32、极性电容c33、非极性电容c34、极性电容c35、非极性电容c36、非极性电容c67和非极性电容c68,所述数模转换芯片dac7725的第8引脚与dsp芯片tms320f28335的第67引脚连接,所述数模转换芯片dac7725的第1引脚与电源模块的+10v电压输出端连接,且通过非极性电容c67接地,所述数模转换芯片dac7725的第28引脚与电源模块的-10v电压输出端连接,且通过非极性电容c68接地,所述数模转换芯片dac7725的第5引脚和第20引脚均接地,所述数模转换芯片dac7725的第24引脚、极性电容c31的正极和非极性电容c32的一端均与电源模块的5v电压输出端连接,所述极性电容c31的负极和非极性电容c32的另一端均接地,所述数模转换芯片dac7725的第25引脚、极性电容c33的正极和非极性电容c34的一端均与电源模块的+12v电压输出端连接,所述极性电容c33的负极和非极性电容c34的另一端均接地,所述数模转换芯片dac7725的第4引脚、极性电容c35的负极和非极性电容c36的一端均与电源模块的-12v电压输出端连接,所述极性电容c35的正极和非极性电容c36的另一端均接地,所述数模转换芯片dac7725的第3引脚为所述d/a转换电路模块的信号输出端vouta,所述变频器与d/a转换电路模块的信号输出端vouta连接。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
1、本实用新型电路结构简单,设计合理,实现方便。
2、本实用新型的dsp数字信号处理器模块采用32位浮点dsp芯片tms320f28335,它不但具有强大的数字信号处理能力,而且还具有较完善的事件管理能力和嵌入式控制功能。
3、本实用新型通过设计以太网的通信电路模块,实现上位机与dsp数字信号处理器模块之间的数据传输,大幅度提高了通信速率和实时性。
4、本实用新型能够有效作为煤矿井下无人值守排水系统控制中的硬件载体,使用效果好,便于推广使用。
综上所述,本实用新型电路结构简单,设计合理,实现方便,能够有效作为煤矿井下无人值守排水系统控制中的硬件载体,使用效果好,便于推广使用。
下面通过附图和实施例,对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本实用新型的电路原理框图;
图2为本实用新型dsp数字信号处理器模块a部分的电路原理图;
图3为本实用新型dsp数字信号处理器模块b部分的电路原理图;
图4为本实用新型dsp数字信号处理器模块c部分的电路原理图;
图5为本实用新型dsp数字信号处理器模块d部分的电路原理图;
图6为本实用新型dsp数字信号处理器模块e部分的电路原理图;
图7为本实用新型dsp数字信号处理器模块复位电路的电路原理图;
图8为本实用新型dsp数字信号处理器模块时钟电路的电路原理图;
图9为本实用新型通信电路模块的电路原理图;
图10为本实用新型信号调理电路模块的电路原理图;
图11为本实用新型d/a转换电路模块的电路原理图。
附图标记说明:
1—dsp数字信号处理器模块;2—通信电路模块;3—电源模块;
4—信号调理电路模块;5—液位传感器;6—d/a转换电路模块;
7—变频器。
具体实施方式
本实用新型的煤矿井下无人值守排水系统控制电路包括dsp数字信号处理器模块1和与dsp数字信号处理器模块1相接的用于与上位机进行通信的通信电路模块2,以及为所述无人值守排水系统控制电路中各用电模块供电的电源模块3;所述dsp数字信号处理器模块1的输入端接有信号调理电路模块4,所述信号调理电路模块4的输入端接有用于检测水仓内水位的液位传感器5,所述dsp数字信号处理器模块1的输出端接有d/a转换电路模块6,所述d/a转换电路模块6的输出端接有用于控制排水系统水泵的变频器7。
本实施例中,如图2~图6所示,所述dsp数字信号处理器模块1包括dsp芯片tms320f28335、非极性电容c23、非极性电容c24、电感l3、电感l4、电感l5、电阻r8、电阻r9、电阻r10、电阻r11、电阻r12和电阻r14,以及均与dsp芯片tms320f28335相接的晶振电路、复位电路和时钟电路;所述dsp芯片tms320f28335的第44引脚通过电感l3接地,所述dsp芯片tms320f28335的第45引脚通过电感l4与电源模块3的3.3v电压输出端连接,所述dsp芯片tms320f28335的第31引脚和第59引脚均与电感l5的一端连接,所述电感l5的另一端与电源模块3的1.9v电压输出端连接,所述dsp芯片tms320f28335的第55引脚通过非极性电容c24接地,所述dsp芯片tms320f28335的第56引脚通过非极性电容c23接地,所述dsp芯片tms320f28335的第57引脚通过电阻r14接地,所述dsp芯片tms320f28335的第78引脚通过电阻r12接地,所述dsp芯片tms320f28335的第80引脚通过电阻r9与电源模块3的3.3v电压输出端连接,所述dsp芯片tms320f28335的第85引脚通过电阻r11与电源模块3的3.3v电压输出端连接,所述dsp芯片tms320f28335的第86引脚通过电阻r10与电源模块3的3.3v电压输出端连接,所述dsp芯片tms320f28335的第105引脚通过电阻r8接地,所述dsp芯片tms320f28335的第9引脚、第71引脚、第84引脚、第93引脚、第107引脚、第121引脚、第143引脚、第159引脚和第170引脚均与电源模块3的3.3v电压输出端连接,所述dsp芯片tms320f28335的第4引脚、第15引脚、第23引脚、第29引脚、第61引脚、第101引脚、第109引脚、第117引脚、第126引脚、第139引脚、第146引脚、第154引脚和第167引脚均与电源模块3的1.9v电压输出端连接,所述dsp芯片tms320f28335的第3引脚、第8引脚、第14引脚、第22引脚、第30引脚、第35引脚、第36引脚、第37引脚、第38引脚、第39引脚、第40引脚、第41引脚、第42引脚、第46引脚、第47引脚、第48引脚、第49引脚、第50引脚、第51引脚、第52引脚、第53引脚、第60引脚、第70引脚、第83引脚、第92引脚、第103引脚、第106引脚、第108引脚、第118引脚、第120引脚、第125引脚、第140引脚、第144引脚、第147引脚、第155引脚、第160引脚、第166引脚和第171引脚均接地;所述晶振电路包括晶振y1、非极性电容c21、非极性电容c22和电阻r7,所述晶振y1的一端、非极性电容c21的一端和电阻r7的一端均与dsp芯片tms320f28335的第104引脚连接,所述晶振y1的另一端、非极性电容c22的一端和电阻r7的另一端均与dsp芯片tms320f28335的第102引脚连接,所述非极性电容c21的另一端和非极性电容c22的另一端均接地;如图7所示,所述复位电路包括复位芯片max811、按键s1和电阻r13,所述复位芯片max811的第4引脚和电阻r13的一端均与电源模块3的3.3v电压输出端连接,所述复位芯片max811的第3引脚和电阻r13的另一端均与按键s1的一端连接,所述复位芯片max811的第1引脚和按键s1的另一端均接地,所述复位芯片max811的第2引脚与dsp芯片tms320f28335的第80引脚连接;如图8所示,所述时钟电路包括时钟芯片ds3231、非极性电容c57、非极性电容c58、电阻r143和电阻r166,所述时钟芯片ds3231的第2引脚与电源模块3的3.3v电压输出端连接,且通过非极性电容c57接地,所述时钟芯片ds3231的第5引脚接地,且通过非极性电容c58与时钟芯片ds3231的第6引脚连接,所述时钟芯片ds3231的第6引脚接地,所述时钟芯片ds3231的第7引脚通过电阻r166与电源模块3的3.3v电压输出端连接,且与dsp芯片tms320f28335的第74引脚连接,所述时钟芯片ds3231的第8引脚通过电阻r143与电源模块3的3.3v电压输出端连接,且与dsp芯片tms320f28335的第75引脚连接。
本实施例中,如图9所示,所述通信电路模块2包括以太网芯片w5500、以太网接口hr91105a、晶振y2、电感l6、非极性电容c14、非极性电容c37、非极性电容c38、非极性电容c39、非极性电容c40、非极性电容c41、非极性电容c42、非极性电容c43、非极性电容c44、非极性电容c45、非极性电容c46、非极性电容c47、非极性电容c48、非极性电容c72、非极性电容c73、电阻r21、电阻r22、电阻r23、电阻r24、电阻r25、电阻r26、电阻r27、电阻r28和电阻r29,所述以太网芯片w5500的第1引脚与以太网接口hr91105a的第2引脚连接,且通过电阻r21与电源模块3的3.3v电压输出端连接,所述以太网芯片w5500的第2引脚与以太网接口hr91105a的第1引脚连接,且通过电阻r22与电源模块3的3.3v电压输出端连接,所述以太网接口hr91105a的第4引脚通过电阻r23与电源模块3的3.3v电压输出端连接,且通过非极性电容c37接地,所述以太网芯片w5500的第3引脚、第9引脚、第14引脚、第16引脚、第19引脚和第48引脚均接地,所述以太网芯片w5500的第4引脚通过非极性电容c43接地,所述以太网芯片w5500的第5引脚通过非极性电容c39与以太网接口hr91105a的第6引脚连接,且与电阻r25的一端连接,所述以太网芯片w5500的第6引脚通过非极性电容c38与以太网接口hr91105a的第3引脚连接,且与电阻r24的一端连接,所述电阻r24的另一端、电阻r25的另一端和非极性电容c42的一端均与以太网接口hr91105a的第5引脚连接,所述非极性电容c42的另一端接地,所述以太网芯片w5500的第8引脚通过电感l6与电源模块3的3.3v电压输出端连接,且通过非极性电容c44接地,所述以太网芯片w5500的第10引脚通过电阻r29接地,所述以太网芯片w5500的第11引脚通过非极性电容c72接地,所述以太网芯片w5500的第15引脚、第17引脚和第21引脚均与非极性电容c73的一端连接,所述非极性电容c73的另一端接地,所述以太网芯片w5500的第20引脚通过非极性电容c48接地,所述以太网芯片w5500的第22引脚通过非极性电容c47接地,所述以太网芯片w5500的第25引脚通过电阻r28与以太网接口hr91105a的第11引脚连接,所述以太网芯片w5500的第27引脚通过电阻r27与以太网接口hr91105a的第9引脚连接,所述以太网芯片w5500的第28引脚、第43引脚、第44引脚、第45引脚、非极性电容c45的一端和非极性电容c46的一端均与电源模块3的3.3v电压输出端连接,所述以太网芯片w5500的第29引脚、非极性电容c45的另一端和非极性电容c46的另一端均接地,所述晶振y2的一端、非极性电容c41的一端和电阻r26的一端均与以太网芯片w5500的第30引脚连接,所述晶振y2的另一端、非极性电容c40的一端和电阻r26的另一端均与以太网芯片w5500的第31引脚连接,所述非极性电容c40的另一端和非极性电容c41的另一端均接地,所述以太网芯片w5500的第32引脚、第33引脚、第34引脚、第35引脚、第36引脚和第37引脚依次对应与dsp芯片tms320f28335的第73引脚、第72引脚、第69引脚、第68引脚、第27引脚和第28引脚连接,所述以太网接口hr91105a的第10引脚和第12引脚均与电源模块3的3.3v电压输出端连接,所述以太网接口hr91105a的第8引脚、第13引脚和第14引脚均与非极性电容c14的一端连接,所述非极性电容c14的另一端接地。
具体实施时,所述通信电路模块2采用以太网通信,实现dsp数字信号处理器模块1与上位机之间的数据高速传输,以太网芯片w5500的第30引脚xi/clkin和第31引脚x0连接25mhz外部晶振,以太网芯片w5500的第10引脚exres1和模拟地之间接一个12.4kω,精度为1%的电阻,以太网芯片w5500的第1引脚txn和第2引脚txp为差分信号传输引脚,分别并联外接阻值为49.9ω,精度为1%的电阻(保持信号稳定),分别与以太网接口hr91105a的引脚td+、引脚td-连接,另并联接一阻值为10ω,精度为1%的电阻与以太网接口hr91105a的引脚tct连接,以太网芯片w5500的第25引脚、第27引脚分别为网络连接指示灯和活动状态指示灯引脚,以太网芯片w5500的第32引脚、第33引脚、第34引脚、第35引脚和第36引脚分别为以太网芯片的片选信号引脚scsn、spi时钟输入引脚sclk、spi主机输入从机输出引脚miso、spi主机输出从机输入引脚mosi和中断输出引脚intn。
本实施例中,如图10所示,所述信号调理电路模块4包括放大器a1、二极管d1、滑动变阻器rw1、滑动变阻器rw2、非极性电容c8、非极性电容c9、电阻r31、电阻r32、电阻r33、电阻r34、电阻r35、电阻r36、电阻r37和电阻r38,所述放大器a1的第2引脚与电阻r31的一端连接,所述电阻r31的另一端与非极性电容c8的一端和电阻r32的一端均连接,且为所述调理电路模块4的信号输入端ii,所述放大器a1的第3引脚、电阻r33的一端和电阻r36的一端均与电阻r38的一端连接,所述电阻r38的另一端与滑动变阻器rw1的滑动端连接,所述非极性电容c8的另一端、电阻r33的另一端和电阻r34的一端均接地,所述电阻r34的另一端与滑动变阻器rw1的一个固定端连接,所述电阻r32的另一端与二极管d1的阳极连接,所述二极管d1的阴极和电阻r35的一端均与滑动变阻器rw1的另一个固定端连接,所述电阻r35的另一端与电源模块3的24v电压输出端连接,所述电阻r36的另一端和滑动变阻器rw2的滑动端均与滑动变阻器rw2的一个固定端连接,所述放大器a1的第1引脚通过电阻r37与滑动变阻器rw2的另一个固定端连接,且与dsp芯片tms320f28335的第17引脚连接,所述非极性电容c9的一端与放大器a1的第1引脚连接,所述非极性电容c9的另一端接地。
具体实施时,所述信号调理电路模块4用于将液位传感器5采集的微弱4~20ma电流信号进行调理放大。
本实施例中,所述液位传感器5为gcw10矿用本质安全型液位传感器,所述gcw10矿用本质安全型液位传感器与调理电路模块4的信号输入端ii连接。
本实施例中,如图11所示,所述d/a转换电路模块6包括数模转换芯片dac7725、极性电容c31、非极性电容c32、极性电容c33、非极性电容c34、极性电容c35、非极性电容c36、非极性电容c67和非极性电容c68,所述数模转换芯片dac7725的第8引脚与dsp芯片tms320f28335的第67引脚连接,所述数模转换芯片dac7725的第1引脚与电源模块3的+10v电压输出端连接,且通过非极性电容c67接地,所述数模转换芯片dac7725的第28引脚与电源模块3的-10v电压输出端连接,且通过非极性电容c68接地,所述数模转换芯片dac7725的第5引脚和第20引脚均接地,所述数模转换芯片dac7725的第24引脚、极性电容c31的正极和非极性电容c32的一端均与电源模块3的5v电压输出端连接,所述极性电容c31的负极和非极性电容c32的另一端均接地,所述数模转换芯片dac7725的第25引脚、极性电容c33的正极和非极性电容c34的一端均与电源模块3的+12v电压输出端连接,所述极性电容c33的负极和非极性电容c34的另一端均接地,所述数模转换芯片dac7725的第4引脚、极性电容c35的负极和非极性电容c36的一端均与电源模块3的-12v电压输出端连接,所述极性电容c35的正极和非极性电容c36的另一端均接地,所述数模转换芯片dac7725的第3引脚为所述d/a转换电路模块6的信号输出端vouta,所述变频器7与d/a转换电路模块6的信号输出端vouta连接。
本实用新型使用时,所述液位传感器5对水仓水位进行实时监测,液位传感器5输出的微弱信号经过信号调理电路模块4调理放大后,输出到dsp数字信号处理器模块1中,dsp数字信号处理器模块1输出数字量的控制信号,通过d/a转换电路模块6进行数模转换后,输入到变频器7中,实现排水系统水泵的排水调节。
以上所述,仅是本实用新型的较佳实施例,并非对本实用新型作任何限制,凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化,均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。