[發明專利]電子式水表

有效

• 申請號: 201310296558.4
• 申請日: 2013-07-16
• 公開（公告）號: CN103344295A
• 公開（公告）日: 2013-10-09
• 發明（設計）人: 石英春;楊枝友;劉利方;馮喜軍
• 申請（專利權）人: 湖南威銘能源科技有限公司
• 主分類號: G01F15/06
• 分類號: G01F15/06;G01F15/00
• 代理公司: 長沙永星專利商標事務所 43001
• 代理人: 周詠;米中業

技術領域

本發明涉及一種水表，特別涉及一種電子式水表。

背景技術

現在生活中使用的絕大多數水表90%以上為機械式水表。隨著中國城市供水公司體制改革的不斷深入，各供水企業逐漸認識到流量水表精確計量、智能化管理的重要性，因此水表本身的微小流量計量能力和精度的問題有待提高。傳統式水表的缺陷：1、浪費水資源，由于計量的精度有限，在水流比較小的情況下，漏損大，難以計量準確；2、普通智能水表采用干簧管的計量方式，一方面靈活性較差，另一方面計量精度受到限制；3、抄收和管理手段落后，由于機械式的水表都是采用人工抄表方式，不僅增加了管理成本，而且不利于現場表計的管控；4、難以維護，現場安裝的表計，很多是一兩個月去抄讀一次數據，遇到表計故障的情況，不容易發現，監測困難。

發明內容

本發明的目的是提供一種計量精度高且維護方便的電子式水表。

本發明提供的這種電子式水表，該水表包括水表基表、計量采樣部件、數據處理單元、數據存儲單元和數據傳輸單元；計量采樣部件包括若干磁敏傳感器，水表基表包括底座和一個環形磁鐵，該環形磁鐵安裝在所述水表基表的葉輪轉動軸端部，所述若干磁敏傳感器都布置在與所述環形磁鐵相對的底座的一面，位于環形磁鐵的垂直正上方，用于將感應的該環形磁鐵的磁極變換信息轉換為電信號；所述若干磁敏傳感器的輸出端均與數據處理單元的輸入端連接，數據處理單元與數據存儲單元連接，數據處理單元還與數據傳輸單元連接。

所述磁敏傳感器均采用隧道磁電阻傳感器。所述環形磁鐵采用兩對磁極的多極充磁方式的鐵氧體材料的磁鐵。所述數據存儲單元包括存儲器電源控制電路和存儲器。所述數據傳輸單元采用紅外通信單元，該單元與數據處理單元的微處理器的串口連接。所述紅外通信單元包括紅外接收電路和紅外發送電路。所述紅外接收電路包括電源控制電路和接收電路。

本發明采用非接觸的磁場檢測技術，避免了傳統機械/磁簧開關使用壽命和抗震動碰撞的問題；本發明能精確的計量水流的正轉和反轉水量信息，即使表計反裝的情況下，也可以正確的讀取到用戶的用水信息；本發明采用鐵氧體材料的磁鐵，不需要增加額外的止流閥裝置，使用壽命得到了保證；本發明通過數據傳輸單元，及時快速的把表計的數據傳送到管理中心，以便工作人員實時了解用戶的用水情況，實現自動抄表，有效的解決由于抄收計量不及時導致的水量供銷差問題；同時管理中心根據對水量數據的分析，來了解用戶的使用情況，是否存在漏水、水管爆裂等情況，減少不必要的損失，達到合理管控的目的。由此可見，本發明大幅提高了系統的可靠性和穩定性。

附圖說明

圖1是本發明的功能框架圖。

圖2是本發明的計量采樣部件的結構示意圖。

圖3是本發明的數據存儲單元電路圖。

圖4是本發明的數據傳輸單元紅外接收電路原理圖。

圖5是本發明的數據傳輸單元紅外發送電路原理圖。

具體實施方式

如圖1所示，本發明包括水表基表、計量采樣部件、數據處理單元、數據存儲單元和數據傳輸單元。計量采樣部件采集水表基表的水量流量信號，然后將這一檢測信號傳至數據處理單元，數據處理單元將數據傳至數據存儲單元存儲，還將計量結果和故障信息等通過數據傳輸單元傳輸至控制中心，由管理部門根據對水量信息的分析，掌握用戶的用水情況，從而實現對表計的實時監管。

水表基表包括機械式水表的表殼、機械式水表機芯的下半部分，其下半部分包括了與機芯上半部分傳動的環形磁鐵。

數據處理單元包括微處理器。由于本發明在水量采樣上采用非接觸式的磁敏傳感器，所以本發明的微處理器不需要專門用于水表控制的專用控制器，在軟件補償算法的配合下，計量特性有了實質性的提高。

如圖2所示，計量采樣部件包括兩個磁敏傳感器2，水表基表包括底座1和一個環形磁鐵3。環形磁鐵3安裝在水表基表的葉輪轉動軸4上，底座1的軸向中心線與葉輪傳動軸4的軸向中心線在同一直線上，兩個磁敏傳感器2都布置在底座1與環形磁鐵3相對的一面，位于環形磁鐵3的垂直正上方，用于將感應的該環形磁鐵3的磁極變換信息轉換為電信號。

環形磁鐵采用兩對磁極的多極充磁磁鐵，為鐵氧體材料的磁鐵。

兩個磁敏傳感器的安裝角度在10℃~90℃之間。