JPH11110049A - 水位制御装置 - Google Patents
水位制御装置Info
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- JPH11110049A JPH11110049A JP27941697A JP27941697A JPH11110049A JP H11110049 A JPH11110049 A JP H11110049A JP 27941697 A JP27941697 A JP 27941697A JP 27941697 A JP27941697 A JP 27941697A JP H11110049 A JPH11110049 A JP H11110049A
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 99
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 4
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 abstract description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
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Abstract
(57)【要約】
【課題】水位検出箇所が２ヶ所以上ある場合、水位検出
回路用電源は検出箇所の数だけなければならず、また誤
動作を防止するために完全に分離されている必要があ
り、回路構成が複雑になり、この問題点を解決するため
のものである。 【解決手段】水位検出回路を全波整流回路を基本とした
ものから、半波整流回路を基本としたものとし、また水
位検出用電極には双方向に電流が流れるように回路構成
を変更したことにある。
回路用電源は検出箇所の数だけなければならず、また誤
動作を防止するために完全に分離されている必要があ
り、回路構成が複雑になり、この問題点を解決するため
のものである。 【解決手段】水位検出回路を全波整流回路を基本とした
ものから、半波整流回路を基本としたものとし、また水
位検出用電極には双方向に電流が流れるように回路構成
を変更したことにある。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、水槽の水位を段階
的に検出する複数本の水位検出用電極を水槽に備えた水
位制御装置に関するものである。
的に検出する複数本の水位検出用電極を水槽に備えた水
位制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】水位検出箇所が２ヶ所以上あるような水
位制御装置を使用する場合、その検出箇所の数だけの検
出回路を駆動するためには、誤動作を防止するために、
各検出回路ごとに完全に分離されている電源を使用しな
ければならない。以下に図２に示す従来の水位検出回路
を参照して説明する。なお本説明では簡単にするため水
位検出箇所数は２ヶ所の場合を例にする。また、検出さ
れる対象物は、水、としているが、水に限らずに導電物
質ならば同じ原理である。また、電流検出回路として、
フォトカプラをＦＥＴにより駆動させる回路を例にとっ
たが、電流を検出できる回路であればこれに限らない。
なおこの回路では水位検出回路用の電源４９、５９は完
全に分離されているものとする。
位制御装置を使用する場合、その検出箇所の数だけの検
出回路を駆動するためには、誤動作を防止するために、
各検出回路ごとに完全に分離されている電源を使用しな
ければならない。以下に図２に示す従来の水位検出回路
を参照して説明する。なお本説明では簡単にするため水
位検出箇所数は２ヶ所の場合を例にする。また、検出さ
れる対象物は、水、としているが、水に限らずに導電物
質ならば同じ原理である。また、電流検出回路として、
フォトカプラをＦＥＴにより駆動させる回路を例にとっ
たが、電流を検出できる回路であればこれに限らない。
なおこの回路では水位検出回路用の電源４９、５９は完
全に分離されているものとする。
【０００３】まず水槽１に水位１２だけ水１０が入って
いる場合を説明する。交流電源３の端子３１が正電圧の
場合、検出電流は交流電源端子３１→ダイオードブリッ
ジ６１→ダイオードブリッジ正側端子６１１→コンデン
サ４３と抵抗４４→ダイオードブリッジ負側端子６１２
→水位検出用電極２２→水１０→水位検出用電極２１→
交流電源端子３２の順序で電流が流れる。交流電源３の
端子３１が負電圧の場合は、ダイオードブリッジ６１ま
での電流の流れる順序が交流電源端子３２→水位検出用
電極２１→水１０→水位検出用電極２２→ダイオードブ
リッジ６１と逆になるだけで後は同じである。
いる場合を説明する。交流電源３の端子３１が正電圧の
場合、検出電流は交流電源端子３１→ダイオードブリッ
ジ６１→ダイオードブリッジ正側端子６１１→コンデン
サ４３と抵抗４４→ダイオードブリッジ負側端子６１２
→水位検出用電極２２→水１０→水位検出用電極２１→
交流電源端子３２の順序で電流が流れる。交流電源３の
端子３１が負電圧の場合は、ダイオードブリッジ６１ま
での電流の流れる順序が交流電源端子３２→水位検出用
電極２１→水１０→水位検出用電極２２→ダイオードブ
リッジ６１と逆になるだけで後は同じである。
【０００４】つまり、水１０が水位１２にある場合は水
位検出用電極２１〜２２間に電流が流れ、その電流がコ
ンデンサ４３、抵抗４４を通る時に生じる電位差で抵抗
４６を介してＦＥＴ４７のゲートに電圧を与え、ＦＥＴ
がＯＮ状態になり、電源４９からフォトカプラ４８のＬ
ＥＤへ電流が流れ、フォトカプラ４８がＯＮして水位検
出回路６は作動する。この時水位検出回路７は、水位検
出用電極２１〜２３間には水が無く電流が流れないため
に作動せず、従って水位１２を検出できる。水１０が水
位１３まである場合は水位検出用電極２１〜２３間にも
電流が流れ、水位検出回路６、７ともに作動するので水
位１３を検出できる。水１０が水位１１までの場合は水
位検出用電極２１〜２２間、２１〜２３間の両方とも電
流が流れないので水位検出回路６、７ともに作動せず水
位１１を検出できる。以上のように水位検出回路の電源
が完全に独立していれば水位検出回路は問題なく作動す
る。ただし完全に独立した電源を用意するには、回路構
成は複雑になってしまう。
位検出用電極２１〜２２間に電流が流れ、その電流がコ
ンデンサ４３、抵抗４４を通る時に生じる電位差で抵抗
４６を介してＦＥＴ４７のゲートに電圧を与え、ＦＥＴ
がＯＮ状態になり、電源４９からフォトカプラ４８のＬ
ＥＤへ電流が流れ、フォトカプラ４８がＯＮして水位検
出回路６は作動する。この時水位検出回路７は、水位検
出用電極２１〜２３間には水が無く電流が流れないため
に作動せず、従って水位１２を検出できる。水１０が水
位１３まである場合は水位検出用電極２１〜２３間にも
電流が流れ、水位検出回路６、７ともに作動するので水
位１３を検出できる。水１０が水位１１までの場合は水
位検出用電極２１〜２２間、２１〜２３間の両方とも電
流が流れないので水位検出回路６、７ともに作動せず水
位１１を検出できる。以上のように水位検出回路の電源
が完全に独立していれば水位検出回路は問題なく作動す
る。ただし完全に独立した電源を用意するには、回路構
成は複雑になってしまう。
【０００５】次に、回路構成を簡略化するために、電源
４９と電源５９を完全に分離せず１つにした場合の説明
を図３を参照にして説明する。この回路では電源は４９
の１つだけとした。水槽１の中の水１０が水位１２だけ
入っているとき、水位検出回路８は上記で述べた説明と
同じ原理で作動する。しかし、特に交流電源３の端子３
１が正電圧の場合に限って、電流が、交流電源端子３１
→水位検出回路９のダイオードブリッジ７１→ダイオー
ドブリッジ正側端子７１１→コンデンサ５３と抵抗５４
→水位検出回路８のダイオードブリッジ負側端子６１２
→ダイオードブリッジ６１→水位検出用電極２２→水１
０→水位検出用電極２１→交流電源端子３２という迂回
経路を流れてしまう。これによってＦＥＴ５７がＯＮ
し、電源４９からフォトカプラ５８のＬＥＤに電流が流
れ、フォトカプラ５８がＯＮし、水位検出回路９も作動
してしまい、水１０は水位１３まであるものと認識さ
れ、誤検出となってしまう。
４９と電源５９を完全に分離せず１つにした場合の説明
を図３を参照にして説明する。この回路では電源は４９
の１つだけとした。水槽１の中の水１０が水位１２だけ
入っているとき、水位検出回路８は上記で述べた説明と
同じ原理で作動する。しかし、特に交流電源３の端子３
１が正電圧の場合に限って、電流が、交流電源端子３１
→水位検出回路９のダイオードブリッジ７１→ダイオー
ドブリッジ正側端子７１１→コンデンサ５３と抵抗５４
→水位検出回路８のダイオードブリッジ負側端子６１２
→ダイオードブリッジ６１→水位検出用電極２２→水１
０→水位検出用電極２１→交流電源端子３２という迂回
経路を流れてしまう。これによってＦＥＴ５７がＯＮ
し、電源４９からフォトカプラ５８のＬＥＤに電流が流
れ、フォトカプラ５８がＯＮし、水位検出回路９も作動
してしまい、水１０は水位１３まであるものと認識さ
れ、誤検出となってしまう。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】以上に述べたように、
水位検出箇所が２ヶ所以上ある場合、各水位検出回路の
電源は完全に分離していないと、電流が迂回経路を流れ
ることにより、水を検出しないはずの水位検出回路が誤
検出してしまう。このために各検出回路ごとに完全に分
離した電源を作らねばならず回路的に複雑になってしま
う。本発明は上述した点に鑑みて創案されたもので、そ
の目的とするところは、これらの欠点を解決し、誤検出
がなく、且つ簡単な回路構成となる水位制御装置を提供
するものである。
水位検出箇所が２ヶ所以上ある場合、各水位検出回路の
電源は完全に分離していないと、電流が迂回経路を流れ
ることにより、水を検出しないはずの水位検出回路が誤
検出してしまう。このために各検出回路ごとに完全に分
離した電源を作らねばならず回路的に複雑になってしま
う。本発明は上述した点に鑑みて創案されたもので、そ
の目的とするところは、これらの欠点を解決し、誤検出
がなく、且つ簡単な回路構成となる水位制御装置を提供
するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】つまり、その目的を達成
するための手段は、 １）請求項１において、水槽の水位を段階的に検出する
複数本の水位検出用電極を水槽に備え、この水槽の最低
位に位置する共通とする水位検出用電極以外の各水位検
出用電極にそれぞれ電源を有する水位検出回路を備えた
水位制御装置おいて、交流電源の一方は、前記水槽の最
低位に位置する共通とする水位検出用電極に接続する。
交流電源の他方は、前記最低位の水位検出用電極以外の
各水位検出用電極によって制御されるそれぞれの水位検
出回路の共通とする負側に接続する。前記それぞれの水
位検出回路の正側は、２個同方向に直列接続されたダイ
オードのカソード端に接続され、前記同方向に２個直列
接続されたダイオードのアノード端を、前記水位検出回
路の負側に接続し、前記最低位の水位検出用電極以外の
水位検出用電極を、直列接続したダイオードのカソード
・アノード接続点に接続してそれぞれ半波整流回路を形
成すると共に、前記各水位検出回路の電源を共通とした
ものである。
するための手段は、 １）請求項１において、水槽の水位を段階的に検出する
複数本の水位検出用電極を水槽に備え、この水槽の最低
位に位置する共通とする水位検出用電極以外の各水位検
出用電極にそれぞれ電源を有する水位検出回路を備えた
水位制御装置おいて、交流電源の一方は、前記水槽の最
低位に位置する共通とする水位検出用電極に接続する。
交流電源の他方は、前記最低位の水位検出用電極以外の
各水位検出用電極によって制御されるそれぞれの水位検
出回路の共通とする負側に接続する。前記それぞれの水
位検出回路の正側は、２個同方向に直列接続されたダイ
オードのカソード端に接続され、前記同方向に２個直列
接続されたダイオードのアノード端を、前記水位検出回
路の負側に接続し、前記最低位の水位検出用電極以外の
水位検出用電極を、直列接続したダイオードのカソード
・アノード接続点に接続してそれぞれ半波整流回路を形
成すると共に、前記各水位検出回路の電源を共通とした
ものである。
【０００８】２）請求項２において、交流電源極性によ
り変えられる電流経路において、両経路のインピーダン
スを等しくすることにより両方向の電流値を等しくし
て、電極の化学的変化を防止する請求項１記載のもので
ある。すなわち、この問題は水位検出回路の入力側が全
波整流回路で構成されているために、水位検出回路用電
源を共通にした場合、水位検出回路入力の交流電源接続
側が正電圧となった場合に水位検出回路が両方とも作動
してしまうような回路構成のために起こる問題であり、
水位検出回路の入力側を半波整流回路とすることによっ
て解決できる。
り変えられる電流経路において、両経路のインピーダン
スを等しくすることにより両方向の電流値を等しくし
て、電極の化学的変化を防止する請求項１記載のもので
ある。すなわち、この問題は水位検出回路の入力側が全
波整流回路で構成されているために、水位検出回路用電
源を共通にした場合、水位検出回路入力の交流電源接続
側が正電圧となった場合に水位検出回路が両方とも作動
してしまうような回路構成のために起こる問題であり、
水位検出回路の入力側を半波整流回路とすることによっ
て解決できる。
【０００９】その作用は、水位検出回路の交流電源接続
側が負電圧の場合のみ電流検出回路に電流が流れるよう
にした半波整流回路を水位検出回路の入力側に構成し、
交流電源接続側が正電圧の場合には電流検出回路に電流
が流れないようにすれば、水位検出回路は、水を検出し
た回路のみが作動することになり、水位検出回路を誤動
作なく作動できる回路となる。ただし、半波整流にする
と電流が片方向にしか流れず水位検出用電極に悪影響を
及ぼすので、水位検出用電極には双方向に電流が流れる
ように回路を工夫する必要がある。
側が負電圧の場合のみ電流検出回路に電流が流れるよう
にした半波整流回路を水位検出回路の入力側に構成し、
交流電源接続側が正電圧の場合には電流検出回路に電流
が流れないようにすれば、水位検出回路は、水を検出し
た回路のみが作動することになり、水位検出回路を誤動
作なく作動できる回路となる。ただし、半波整流にする
と電流が片方向にしか流れず水位検出用電極に悪影響を
及ぼすので、水位検出用電極には双方向に電流が流れる
ように回路を工夫する必要がある。
【００１０】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて
詳述する。
詳述する。
【発明の実施の形態】図１は本発明の一実施例を示す回
路図であり、図中、図２と同符号のものは同じ構成、機
能を有する部分である。図１において、前述で問題とな
った水槽１に水１０が水位１２まである場合の説明とす
る。交流電源３の端子３１が負電圧の場合、電流は交流
電源端子３２→水位検出用電極２１→水１０→水位検出
用電極２２→ダイオード４１→コンデンサ４３と抵抗４
４→交流電源端子３１の順に流れ、抵抗４６を介してＦ
ＥＴ４７をＯＮし、電源４９からフォトカプラ４８のＬ
ＥＤに電流が流れてフォトカプラ４８をＯＮし水位検出
回路４が作動する。
路図であり、図中、図２と同符号のものは同じ構成、機
能を有する部分である。図１において、前述で問題とな
った水槽１に水１０が水位１２まである場合の説明とす
る。交流電源３の端子３１が負電圧の場合、電流は交流
電源端子３２→水位検出用電極２１→水１０→水位検出
用電極２２→ダイオード４１→コンデンサ４３と抵抗４
４→交流電源端子３１の順に流れ、抵抗４６を介してＦ
ＥＴ４７をＯＮし、電源４９からフォトカプラ４８のＬ
ＥＤに電流が流れてフォトカプラ４８をＯＮし水位検出
回路４が作動する。
【００１１】交流電源３の端子３１が正電圧の場合は、
電流は交流電源端子３１→抵抗４５→ダイオード４２→
水位検出用電極２２→水１０→水位検出用電極２１→交
流電源端子３２と流れ、ＦＥＴ４７をＯＮしない。従っ
て水１０が水位１２にある場合は交流電源３の端子３１
が負電圧の場合のみにＦＥＴ４７をＯＮし水位検出回路
４が作動するということである。この時水位検出回路５
には電流は全く流れないので水位検出回路５は作動せ
ず、従って水位１２が検出できる。以上が請求項１の実
施例による説明である。
電流は交流電源端子３１→抵抗４５→ダイオード４２→
水位検出用電極２２→水１０→水位検出用電極２１→交
流電源端子３２と流れ、ＦＥＴ４７をＯＮしない。従っ
て水１０が水位１２にある場合は交流電源３の端子３１
が負電圧の場合のみにＦＥＴ４７をＯＮし水位検出回路
４が作動するということである。この時水位検出回路５
には電流は全く流れないので水位検出回路５は作動せ
ず、従って水位１２が検出できる。以上が請求項１の実
施例による説明である。
【００１２】上記説明中の交流電源３がどちらの極性に
ある場合でも、流れる電流値が同じになるように抵抗４
５の値を設定すれば、水位検出用電極には両方向の電流
が同じだけ流れることにより電極の化学変化を防止でき
る。以上が請求項２の実施例による説明である。
ある場合でも、流れる電流値が同じになるように抵抗４
５の値を設定すれば、水位検出用電極には両方向の電流
が同じだけ流れることにより電極の化学変化を防止でき
る。以上が請求項２の実施例による説明である。
【００１３】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、水
位検出箇所が２ヶ所以上ある場合でも水位検出回路用電
源を１つだけですみ、且つ回路構成を簡単にでき、実用
上、極めて有用性の高いものである。
位検出箇所が２ヶ所以上ある場合でも水位検出回路用電
源を１つだけですみ、且つ回路構成を簡単にでき、実用
上、極めて有用性の高いものである。
【図１】本発明の一実施例を示す回路図である。
【図２】従来の一例を示す 路図である。
【図３】従来の二例を示す回路図である。
１ 水槽 １０ 水 １１ 水位 １２ 水位 １３ 水位 ２１ 水位検出用電極 ２２ 水位検出用電極 ２３ 水位検出用電極 ３ 交流電源 ３１ 交流電源端子 ３２ 交流電源端子 ４ 水位検出回路 ４１ ダイオード ４２ ダイオード ４３ コンデンサ ４４ 抵抗器 ４５ 抵抗器 ４６ 抵抗器 ４７ ＦＥＴ ４８ フォトカプラ ４９ 水位検出回路用電源 ５ 水位検出回路 ５１ ダイオード ５２ ダイオード ５３ コンデンサ ５４ 抵抗器 ５５ 抵抗器 ５６ 抵抗器 ５７ ＦＥＴ ５８ フォトカプラ ５９ 水位検出回路用電源 ６ 水位検出回路 ６１ ダイオードブリッジ ６１ ダイオードブリッジ正側端子 ６１ ダイオードブリッジ負側端子 ７ 水位検出回路 ７１ ダイオードブリッジ ７１ ダイオードブリッジ正側端子 ７１ ダイオードブリッジ負側端子 ８ 水位検出回路 ９ 水位検出回路
Claims (2)
- 【請求項１】 水槽の水位を段階的に検出する複数本の
水位検出用電極を水槽に備え、この水槽の最低位に位置
する共通とする水位検出用電極以外の各水位検出用電極
にそれぞれ電源を有する水位検出回路を備えた水位制御
装置おいて、 交流電源の一方は、前記水槽の最低位に位置する共通と
する水位検出用電極に接続し、 交流電源の他方は、前記最低位の水位検出用電極以外の
各水位検出用電極によって制御されるそれぞれの水位検
出回路の共通とする負側に接続され、 前記それぞれの水位検出回路の正側は、２個同方向に直
列接続されたダイオードのカソード端に接続され、 前記同方向に２個直列接続されたダイオードのアノード
端を、前記水位検出回路の負側に接続し、 前記最低位の水位検出用電極以外の水位検出用電極を、
直列接続したダイオードのカソード・アノード接続点に
接続してそれぞれ半波整流回路を形成すると共に、前記
各水位検出回路の電源を共通としたことを特徴とする水
位制御装置。 - 【請求項２】交流電源極性により変えられる電流経路に
おいて、両経路のインピーダンスを等しくすることによ
り両方向の電流値を等しくして、電極の化学的変化を防
止する請求項１記載の水位制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27941697A JP3614285B2 (ja) | 1997-09-29 | 1997-09-29 | 水位制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27941697A JP3614285B2 (ja) | 1997-09-29 | 1997-09-29 | 水位制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11110049A true JPH11110049A (ja) | 1999-04-23 |
| JP3614285B2 JP3614285B2 (ja) | 2005-01-26 |
Family
ID=17610793
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27941697A Expired - Fee Related JP3614285B2 (ja) | 1997-09-29 | 1997-09-29 | 水位制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3614285B2 (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102508500A (zh) * | 2011-11-02 | 2012-06-20 | 文应刚 | 一种用于纯净水加热的水位控制电路及加热容器 |
| CN103914087A (zh) * | 2014-04-09 | 2014-07-09 | 淮南矿业(集团)有限责任公司 | 供水自动控制系统 |
| CN104199473A (zh) * | 2014-09-17 | 2014-12-10 | 山东大学 | 一种交流电极式水位检测控制电路 |
| CN104597925A (zh) * | 2015-02-05 | 2015-05-06 | 魏春华 | 经济型自动补水控制电路 |
| CN106227250A (zh) * | 2016-10-13 | 2016-12-14 | 四川森迪科技发展股份有限公司 | 一种养殖场饮水槽水位控制系统 |
| CN106292755A (zh) * | 2016-10-13 | 2017-01-04 | 四川森迪科技发展股份有限公司 | 基于电流缓冲保护电路的养殖场饮水槽水位控制系统 |
| CN106292754A (zh) * | 2016-10-13 | 2017-01-04 | 四川森迪科技发展股份有限公司 | 一种养殖场饮水槽用稳压调整型水位控制系统 |
| CN106483988A (zh) * | 2016-10-13 | 2017-03-08 | 四川森迪科技发展股份有限公司 | 一种养殖场饮水槽用电压脉冲调整型水位控制系统 |
| CN108205335A (zh) * | 2017-12-20 | 2018-06-26 | 厦门市逢兴机电设备有限公司 | 水位自动控制装置 |
| CN111412963A (zh) * | 2020-02-25 | 2020-07-14 | 广州奥格智能科技有限公司 | 一种三线串联式电子水尺电路 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101872201B (zh) * | 2010-06-28 | 2011-09-28 | 兰如根 | 不会电离电解水的水位控制器 |
-
1997
- 1997-09-29 JP JP27941697A patent/JP3614285B2/ja not_active Expired - Fee Related
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