專利名稱:一種電子水表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于水量計(jì)量技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種電子水表。
背景技術(shù):
水表是測(cè)量水流量的儀表,一般分為容積式水表和速度式水表兩類,容積式水表的準(zhǔn)確度比速度式水表高,但對(duì)水質(zhì)要求高,當(dāng)水中含雜質(zhì)時(shí)容易被堵塞;水表主要用來(lái)記錄自來(lái)水用水量的儀表,傳統(tǒng)的機(jī)械式水表裝在水管上,當(dāng)用戶放水時(shí),表上指針或字輪轉(zhuǎn)動(dòng)指出通過(guò)的水流量?,F(xiàn)有的旋翼式機(jī)械計(jì)數(shù)水表,都有一個(gè)弊病,就是讀表部方便,不直觀,指針型的水表時(shí)有指針錯(cuò)位的現(xiàn)象,從而會(huì)造成誤讀數(shù)值。而直讀式雖然有所該產(chǎn),但也有在跳字時(shí)出現(xiàn)半個(gè)字的情況出現(xiàn),機(jī)械水表的盤(pán)面進(jìn)水生銹或有水霧后,計(jì)量顯示不清楚,給抄表員造成了讀表困難。隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展,工程師們針對(duì)上述傳統(tǒng)機(jī)械式水表所存在的問(wèn)題研究出了電子水表,如中國(guó)專利公開(kāi)一種液晶顯示電子水表(其申請(qǐng)?zhí)枮镃N200420084513),該水表外殼內(nèi),從下到上依次裝有濾網(wǎng)、葉輪盒、與葉輪配合的變速齒輪、計(jì)數(shù)器盒、透明罩及水表蓋,所述變速齒輪上方固定有一磁環(huán),所述計(jì)數(shù)器盒中對(duì)準(zhǔn)下方所述磁環(huán)的位置安裝有一磁敏傳感器,在計(jì)數(shù)器盒中安裝有計(jì)數(shù)線路板和液晶顯示塊,磁敏傳感器與計(jì)數(shù)線路板電氣連接,計(jì)數(shù)線路板與液晶顯示塊電氣連接。該實(shí)用新型是一中帶液晶顯示裝置并允許有通訊功能的電子水表,該水表采用磁敏傳感器,能直觀的以液晶顯示的方式顯示出當(dāng)前的水量??山鉀Q現(xiàn)有機(jī)械計(jì)數(shù)水表讀數(shù)易出錯(cuò)的問(wèn)題。上述專利雖然解決了機(jī)械計(jì)數(shù)水表讀數(shù)易出錯(cuò)的問(wèn)題,但是該專利任然存在測(cè)量精度不高的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問(wèn)題,提出了一種電子水表,該電子水表能夠精確的將流經(jīng)水管的水流量測(cè)量出來(lái)并在顯示器中進(jìn)行顯示。本實(shí)用新型通過(guò)下列技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)一種電子水表,包括用于顯示計(jì)數(shù)水流量的顯示器,其特征在于,所述的電子水表還包括用于采集水表中葉輪轉(zhuǎn)速的霍爾元件、用于接收霍爾元件采集的葉輪轉(zhuǎn)速信號(hào)并進(jìn)行處理的信號(hào)處理單元和用于接收信號(hào)處理單元輸出處理后的葉輪轉(zhuǎn)速信號(hào)同時(shí)輸出信號(hào)控制顯示器顯示電子水表計(jì)數(shù)的水流量的單片機(jī),所述的霍爾元件與信號(hào)處理單元連接,所述的信號(hào)處理單元和顯示器與單片機(jī)的連接。將該電子水表接在水管上,當(dāng)用水時(shí)水經(jīng)電子水表流出,電子水表內(nèi)的葉輪轉(zhuǎn)動(dòng),霍爾元件采集到葉輪的轉(zhuǎn)速并將相應(yīng)轉(zhuǎn)速的脈沖信號(hào)輸送給信號(hào)處理單元,信號(hào)處理單元對(duì)輸送來(lái)的信號(hào)進(jìn)行處理后輸出一個(gè)穩(wěn)定的信號(hào)給單片機(jī),單片機(jī)對(duì)該信號(hào)進(jìn)行計(jì)算并寄存再輸出信號(hào)給顯示器,信號(hào)處理器對(duì)采集的信號(hào)進(jìn)行處理,得到穩(wěn)定的脈沖信號(hào)使得計(jì)數(shù)更為準(zhǔn)確;在顯示器上顯示電子水表計(jì)數(shù)的水流量的數(shù)值,方便讀數(shù)。在上述的電子水表中,所述的信號(hào)處理單元包括整流放大電路和濾波電路,所述的整流放大電路的輸出端和濾波電路連接,所述的整流放大電路的輸入端與上述的霍爾元件連接,所述的濾波電路與上述的單片機(jī)輸入端連接?;魻栐杉~輪轉(zhuǎn)速信號(hào)并輸出相應(yīng)的脈沖信號(hào)給整流放大電路,該信號(hào)先進(jìn)行整流放大處理,再輸出給濾波電路進(jìn)行濾波,經(jīng)處理后的脈沖信號(hào)穩(wěn)定,使得單片機(jī)計(jì)算出的數(shù)據(jù)更為精確。在上述的電子水表中,所述的霍爾元件包括兩個(gè)霍爾傳感器,所述的兩個(gè)霍爾傳感器分別與單片機(jī)的輸入端連接,所述的兩個(gè)霍爾傳感器設(shè)置在電子水表葉輪的上方且兩個(gè)霍爾傳感器設(shè)置在不同位置。兩個(gè)傳感器同時(shí)采集信號(hào)輸出,提高采集信號(hào)的精確性。在上述的電子水表中,所述的顯示器、信號(hào)處理單元和單片機(jī)設(shè)置在一塊電路板上。減少體積,使水表整體性更強(qiáng),更為緊湊。在上述的電子水表中,所述的電子水表還包括有用于給各元器件供電的電源,所述的電源為鋰電池,所述的鋰電池與上述顯示器、信號(hào)處理單元、單片機(jī)和霍爾元件分別連接。鋰電池體積小且能量大,能夠穩(wěn)定的為電子水表中的各元器件供電。在上述的電子水表中,所述的顯示器為液晶顯示器。液晶顯示器顯示效果好,方便抄表員讀表。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本電子水表具有以下優(yōu)點(diǎn)1、采用雙霍爾傳感器多次采樣,更加精確的將流經(jīng)水管的水流量測(cè)量出來(lái);2、設(shè)置信號(hào)處理單元對(duì)采集的信號(hào)進(jìn)行處理,使得單片機(jī)得到更加穩(wěn)定的信號(hào)計(jì)算出的結(jié)果更加準(zhǔn)確;3、采用液晶顯示器,顯示效果更好,方便抄表員讀表。
圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中,I、霍爾元件;la、霍爾傳感器;2、信號(hào)處理單元;2a、整流放大電路;2b、濾波電路;3、單片機(jī);4、液晶顯示器。
具體實(shí)施方式
以下是本實(shí)用新型的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述,但本實(shí)用新型并不限于這些實(shí)施例。如圖I所示,一種電子水表,包括液晶顯示器4、霍爾元件I、信號(hào)處理單元2和單片機(jī)3,霍爾元件I與信號(hào)處理器的輸入端連接,信號(hào)處理器的輸出端與單片機(jī)3的輸入端連接,單片機(jī)3的輸出端與液晶顯示器4連接?;魻栐蘒包括兩個(gè)設(shè)置在電子水表葉輪的上方不同位置的霍爾傳感器Ia用于采集葉輪的轉(zhuǎn)速并輸出相應(yīng)的脈沖信號(hào)給信號(hào)處理單元2,信號(hào)處理單元2包括整流放大電路2a和濾波電路2b,整流放大電路2a的輸出端和濾波電路2b連接,整流放大電路2a的輸入端與兩個(gè)霍爾傳感器Ia分別連接,濾波電路2b與單片機(jī)3輸入端連接,單片機(jī)3的輸出端與液晶顯示器4連接,顯示器、信號(hào)處理單元2和單片機(jī)3設(shè)置在一塊電路板上,將各元器件集成在一塊電路板上整體型更強(qiáng)更為緊湊,鋰電池與各元器件連接,用于給各元器件供電,電子水表的葉輪上方設(shè)置有托盤(pán),兩個(gè)霍爾傳感器Ia設(shè)置在托盤(pán)的底部,電路板固定在托盤(pán)的上方,托盤(pán)上設(shè)有用于與外罩配合的卡扣,外罩將電路板罩住從而防止電路板進(jìn)水,外罩頂部采用透明塑料材料制成,方便抄表人員查看顯示器。[0019]本電子水表的工作原理如下將水表接入水管,用水時(shí)水經(jīng)水管流出,水流經(jīng)電子水表,電子水表中的葉輪轉(zhuǎn)動(dòng),設(shè)置在葉輪上方的兩個(gè)霍爾傳感器Ia采集到葉輪的轉(zhuǎn)速并輸出相應(yīng)的脈沖信號(hào),脈沖信號(hào)經(jīng)整流放大電路2a進(jìn)行整流放大處理后輸出給濾波電路2b進(jìn)行濾波處理,濾波電路2b將濾波處理后的脈沖信號(hào)輸出給單片機(jī)3,單片機(jī)3接收到處理后的信號(hào)進(jìn)行計(jì)算并將計(jì)算出來(lái)的信號(hào)在單片機(jī)3中存儲(chǔ),再輸出給液晶顯示器4,在液晶顯示器4中顯示流經(jīng)電子水表的水流量,對(duì)霍爾傳感器Ia輸出的信號(hào)進(jìn)行處理后得到較為穩(wěn)定的信號(hào),使得單片機(jī)3計(jì)算出的信號(hào)更準(zhǔn)確;采用雙霍爾傳感器Ia多次采樣,更加精確的將流經(jīng)水管的水流量測(cè)量出來(lái)。本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型精神作舉例說(shuō)明。本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代,但并不會(huì)偏離本實(shí)用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書(shū)所定義的范圍。盡管本文較多地使用了霍爾元件I、霍爾傳感器la、信號(hào)處理單元2、整流放大電路2a、濾波電路2b、單片機(jī)3、液晶顯示器4等術(shù)語(yǔ),但并不排除使用其它術(shù)語(yǔ)的可能性。使用這些術(shù)語(yǔ)僅僅是為了更方便地描述和解釋本實(shí)用新型的本質(zhì);把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實(shí)用新型精神相違背的。
權(quán)利要求1.一種電子水表,包括用于顯示計(jì)數(shù)水流量的顯示器,其特征在于,所述的電子水表還包括用于采集水表中葉輪轉(zhuǎn)速的霍爾元件(I)、用于接收霍爾元件(I)采集的葉輪轉(zhuǎn)速信號(hào)并進(jìn)行處理的信號(hào)處理單元(2)和用于接收信號(hào)處理單元(2)輸出處理后的葉輪轉(zhuǎn)速信號(hào)同時(shí)輸出信號(hào)控制顯示器顯示電子水表計(jì)數(shù)的水流量的單片機(jī)(3),所述的霍爾元件(I)與信號(hào)處理單元(2)連接,所述的信號(hào)處理單元(2)和顯示器與單片機(jī)(3)的連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電子水表,其特征在于,所述的信號(hào)處理單元(2)包括整流放大電路(2a)和濾波電路(2b),所述的整流放大電路(2a)的輸出端和濾波電路(2b)連接,所述的整流放大電路(2a)的輸入端與上述的霍爾元件(I)連接,所述的濾波電路(2b)與上述的單片機(jī)(3)輸入端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電子水表,其特征在于,所述的霍爾元件(I)包括兩個(gè)霍爾傳感器(Ia),所述的兩個(gè)霍爾傳感器(Ia)分別與單片機(jī)(3)的輸入端連接,所述的兩個(gè)霍爾傳感器(Ia)設(shè)置在電子水表葉輪的上方且兩個(gè)霍爾傳感器(Ia)設(shè)置在不同位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的電子水表,其特征在于,所述的顯示器、信號(hào)處理單元(2)和單片機(jī)(3)設(shè)置在一塊電路板上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電子水表,其特征在于,所述的電子水表還包括有用于給各元器件供電的電源,所述的電源為鋰電池,所述的鋰電池與上述顯示器、信號(hào)處理單元(2)、單片機(jī)(3)和霍爾元件(I)分別連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電子水表,其特征在于,所述的顯示器為液晶顯示器(4)。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種電子水表,屬于水量計(jì)量技術(shù)領(lǐng)域。它解決了現(xiàn)有技術(shù)中機(jī)械計(jì)數(shù)水表讀數(shù)易出錯(cuò)且現(xiàn)有的電子水表測(cè)量精度不高的問(wèn)題。該電子水表,包括用于顯示計(jì)數(shù)水流量的顯示器,電子水表還包括用于采集水表中葉輪轉(zhuǎn)速的霍爾元件、用于接收霍爾元件采集的葉輪轉(zhuǎn)速信號(hào)并進(jìn)行處理的信號(hào)處理單元和用于接收信號(hào)處理單元輸出處理后的葉輪轉(zhuǎn)速信號(hào)同時(shí)輸出信號(hào)控制顯示器顯示電子水表計(jì)數(shù)的水流量的單片機(jī),霍爾元件與信號(hào)處理單元連接,信號(hào)處理單元和顯示器與單片機(jī)的連接。本電子水表能夠精確的將流經(jīng)水管的水流量測(cè)量出來(lái)并在顯示器中進(jìn)行顯示。
文檔編號(hào)G01F1/58GK202814466SQ20122051053
公開(kāi)日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2012年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月29日
發(fā)明者童保華, 張新忠, 陳增波 申請(qǐng)人:溫嶺甬嶺水表有限公司