[实用新型]一种水流开关

说明书

技术领域

本实用新型水泵技术领域，特指一种应用于水泵上的水流开关。

背景技术

现有技术中的水流开关大多由磁芯、复位弹簧、外壳和传感器组成，水流推动磁芯，传感器检测磁芯的动作，该类型的水流开关必然会导致压力损失。

另外，市场上也存在一些电磁流量计，电磁流量计根据法拉第电磁感应原理制作；当导体在磁场中做切割磁力线运动时，在导体中会产生感应电势；同理，导电流体在磁场中做垂直方向流动而切割磁感应力线时，也会在管道两边的电极上产生感应电动势E，检测并处理该电动势信号即可获得流体流速。

通过励磁线圈将磁场施加给被测流体，被测流体在磁场中运动，水流开关的管道两边的电极上产生感应电动势E，感应电动势E的大小由下式确定：E＝B*V*D*K

式中，

E——感应电动势；

B——磁感应强度；

V——导电液体平均流速；

D——电极间距；

K——与磁场分布及轴向长度有关的系数；

励磁方式主要是低频方波励磁，即由恒流源给励磁线圈供电，不断地切换励磁线圈中电流的方向，使得励磁电流在正负恒定值之间周期地变化。

由于感应电动势E的信号十分微弱，为减小工频干扰，提高测量的稳定性，其励磁频率，局限于工频(通常为50Hz)的偶数倍分频，如25Hz、12.5Hz、8.333Hz、6.25Hz等，其分频倍数分别为2、4、6、8倍等。采用偶数倍可以减小工频干扰的原理为：励磁周期为20ms的偶数倍，使得正负励磁半周期为20ms的整数倍，这样正负励磁时，工频干扰相同，在运算时，可以相抵。

在工频为50Hz的情况下，例如对于口径小于等于100mm的电磁流量计，推荐使用25Hz的励磁频率；对于口径为100mm至200mm之间(例如125mm、150mm)的电磁流量计，推荐使用18.75Hz的励磁频率；对于口径为200mm至300mm(例如200mm、250mm)的电磁流量计，推荐使用12.5Hz的励磁频率；对于口径为300mm至500mm(例如300mm、450mm)的电磁流量计，推荐使用9.375Hz的励磁频率；对于大于等于500mm的电磁流量计，推荐使用6.25Hz的励磁频率。即，现有的电磁流量计的设计理念中：管道的口径通常和励磁频率呈反比。

当检测管道的口径在40mm以下且磁感应强度B较小时，第一信号线和第二信号线的获得的信号极为微弱，且更易受到干扰，无法进行下一步工作。

实用新型内容

本实用新型针对上述问题，提供了一种不会导致压力，使用方便准确的水流开关。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种水流开关，包括壳体，壳体内设置有前后贯通的水流通道，水流通道两端分别设置有进水接头和出水接头；壳体内设置有至少一组检测机构，检测机构包括

一对磁极芯组件，布置在与水流通道的轴向相垂直的方向，并且使彼此相对；磁极芯组件上套装有励磁线圈；

一对检测电极，布置在与所述一对磁极芯组件相垂直的方向，并且使其彼此相对，所述一对检测电极的各级对着所述水流通道的内部；

第一信号线，连接其中一检测电极和线路板的第一接入端，

第二信号线，连接另一检测电极和线路板的第二接入端，

线路板，其基于第一信号线及第二信号线得到的感应电动势，输出与所述水流通道内的液体流速相对应的测定信号。

所述线路板包括

低通滤波电路，其用于接收所述第一信号线和第二信号线的信号，并过滤超过设定临界值的信号；

基本放大电路，其用于放大过滤之后的信号，并将信号传递至单片机；

单片机，其用于根据传递至的信号判断水流通道中的液体流速；

励磁驱动电路，其用于控制所述励磁线圈的工作；

开关信号输出，其用于输送控制信号至外部执行装置；

电源电路，其用于给线路板上的各元件供电。

所述单片机为STM8系列单片机。

所述低通滤波电路包括电容C1、电容C4、电容C7、电阻R10、电容C16、电容C14、电容C11、电阻R15、电阻R11、电阻R5、电阻R17、电容C8、电阻R1、电阻R23、运算放大器U1A、运算放大器U1B、电阻R4、电阻R14、电阻R18、电容C5、电容C13、电阻R2、电阻R21、运算放大器U1C、电阻R3、电阻R22，