[發明專利]自驅動智能水表

在審

• 申請號: 202310095746.4
• 申請日: 2023-01-18
• 公開（公告）號: CN116046084A
• 公開（公告）日: 2023-05-02
• 發明（設計）人: 程廷海;李恒禹;何思揚;王中林
• 申請（專利權）人: 北京納米能源與系統研究所
• 主分類號: G01F1/56
• 分類號: G01F1/56;G01F15/14;G01F15/063;G01F15/00;F03B13/00
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司 11291
• 代理人: 潘雪

本申請涉及儀表技術領域，特別涉及一種自驅動智能水表。包括：殼體、動力單元、發電單元、傳感單元、電源管理單元和通訊單元，殼體具有相互連通的流體通道和容納腔，動力單元的一部分位于液流通道內，動力單元的另一部分向容納腔延伸，液體通道內的液體用于驅動動力單元，發電單元和傳感單元均設置于容納腔，發電單元與動力單元傳動連接，傳感單元與動力單元傳動連接，電源管理單元設置于容納腔，電源管理單元與發電單元連接，通訊單元設置于容納腔，通訊單元與電源管理單元連接，通訊單元還用于接收傳感單元產生的傳感信號。本申請的自驅動智能水表，在檢測液體流量的同時，還能夠降低能源的消耗。

技術領域

本申請涉及儀表技術領域，特別涉及一種自驅動智能水表。

背景技術

流體流量監測對于工業生產、日程生活以及流體運輸均具有十分重要的實際意義，智能監測傳感器更是廣泛應用于各種管網中，如：城市供水、農業灌溉、工業運輸、污水排放以及石油開采等領域。而其中最常用的傳統流量監測傳感器主要是機械式傳感器，而隨著“智慧城市”的概念引入，智能傳感器領域也正逐漸興起。

智能傳感器的基本用途在于精準監測流量的信息并記錄，因此，提高監測精度是提升智能制造水平，促進傳感器行業發展的重中之重。現有技術中用于檢測液體的儀表需要外部電源持續的供電，或定期更換鋰電池，才能夠保證儀表實時的對液體流量進行監測，進而導致能源消耗較高。

發明內容

本申請提供了一種自驅動智能水表，在檢測液體流量的同時，還能夠降低能源的消耗。

為了達到上述目的，本申請提供了一種自驅動智能水表，包括：

殼體，殼體具有相互連通的流體通道和容納腔，容納腔位于流體通道的上方，流體通道具有進液口和出液口；

動力單元，動力單元的一部分位于液流通道內，動力單元的另一部分向容納腔延伸，液體通道內的液體用于驅動動力單元；

發電單元，發電單元設置于容納腔，發電單元與動力單元傳動連接；

傳感單元，傳感單元設置于容納腔，傳感單元與動力單元傳動連接；

電源管理單元，電源管理單元設置于容納腔，電源管理單元與發電單元連接；

通訊單元，通訊單元設置于容納腔，通訊單元與電源管理單元連接，通訊單元還用于接收傳感單元產生的傳感信號。

本申請中的自驅動智能水表可設置在液體管道上，管道中的液體經過進液口進入流體通道內，并經出液口流出流體通道的過程中，液體的流動會動力單元的轉動部相對于流體通道轉動，而動力單元轉動會帶動發電單元和傳感單元工作，以使發電單元產生電能，傳感單元產生電信號，且該電信號的頻率與進液口液體的流量正相關，發電單元產生的電能可以為電源管理單元提供電能，傳感單元產生的電信號(傳感信號)可以被訊通組件接收，訊通組件可對電信號進行處理，以得液體的流量，通訊組件可將得到的液體的流量傳輸至外部終端設備。此種方式中，動力單元可持續的為電源管理單元提供電能，而電源管理單元可持續的為通訊組件提供電能，以使通訊組件可以持續的接收傳感單元產生電信號，得到液體的流量，動力單元和發電單元的設置，可以為通訊組件提供電能，進而降低能源的消耗，還能夠保證實時的檢測液體的流量。

需要說明的是，傳感單元、發電單元、電源管理單元和通訊單元設置在容納腔遠離流體通道的一側。

優選地，殼體包括底殼、密封罩和頂殼，密封罩連接于底殼上，頂殼與密封罩遠離底殼的一端連接；

其中，底殼具有流體通道，密封罩具有第一安裝腔，頂殼朝向底殼的一側設置有第二安裝腔，第一安裝腔的一端與流體通道連通，第一安裝腔的另一端與第二安裝腔連通，第一安裝腔和第二安裝腔形成容納腔。

優選地，動力單元包括導流架、傳動部和轉動部；