電子遠傳水表及水表系統的制作方法

本發明涉及物聯網領域，具體而言，涉及一種電子遠傳水表及水表系統。

背景技術：

以前的水表都是采用人工抄表的方式，要耗費很大的人力。電子遠傳水表作為一種新型水表，以全自動的抄表方式取代了傳統的人工抄表方式。

目前市場上的電子遠傳水表，普遍具有預付費、遠程開關閥功能，即采用充值開閥使用、充值費用(或充值水量)用完就主動關閥的模式。但是因水壓、使用戶數總量不同，或者是用水高峰、用水低谷的差異，常常造成流量過載或者流量過小。也常常存在樓層不同使得各用戶使用水壓有差異，流量也不一致等諸多原因會造成用戶用水時水流量時大時小，甚至出現因長期流量過載造成老舊水管爆管，以及因樓層高低等硬件因素造成流量分配不均勻，導致個別用戶長期流量偏低等現象發生。雖然目前一些電子遠傳水表具有流量過載報警、甚至直接關閥的功能，但會嚴重影響到用戶的正常用水。

技術實現要素：

為了克服現有技術中的上述不足，本發明所要解決的技術問題是提供一種電子遠傳水表及水表系統，其能夠調節閥門通水口的通孔孔徑，從而智能調節水流量，保證用水穩定。

本發明較佳實施例提供了一種電子遠傳水表，所述電子遠傳水表包括：流量監測及計算單元、閥控操作單元、水表計量基表以及控制單元；

所述流量監測及計算單元、所述閥控操作單元分別與所述控制處理單元連接；

所述流量監測及計算單元、所述閥控操作單元分別與所述水表計量基表連接；

所述流量監測及計算單元通過所述水表計量基表監測及計算流經所述電子遠傳水表的水流量；

所述控制處理單元根據所述流量監測及計算單元計算的水流量對所述閥控操作單元進行控制；

所述閥控操作單元根據所述控制處理單元的控制，對所述水表計量基表中的閥門的通孔孔徑進行調節以改變流經所述電子遠傳水表的水流量。

在本發明較佳實施例中，所述水表計量基表通過計數器的字輪轉動計算流經所述電子遠傳水表的水流量，產生機械計量信號，所述流量監測及計算單元接收所述機械計量信號。

在本發明較佳實施例中，所述流量監測及計算單元將所述水表計量基表發送的機械計量信號轉換為電信號，以供所述控制處理單元進行處理。

在本發明較佳實施例中，所述電子遠傳水表還包括：射頻傳輸單元；

所述射頻傳輸單元與所述控制處理單元連接，用于建立所述電子遠傳水表與遠端服務器之間的數據通信。

在本發明較佳實施例中，所述電子遠傳水表還包括：時鐘單元；

所述時鐘單元與所述控制處理單元連接，用于產生時鐘對所述電子遠傳水表進行時間管理；

所述時鐘單元還用于根據所述遠端服務器發送的標準時間，對所述電子遠傳水表中的時間進行校準。

在本發明較佳實施例中，所述電子遠傳水表還包括：數據存儲單元；

所述數據存儲單元與所述控制處理單元連接；

所述數據存儲單元存儲有流經所述電子遠傳水表的水流量的歷史記錄，及國家標準的水流量；

所述控制處理單元基于所述流經所述電子遠傳水表的水流量的歷史記錄及國家標準的水流量計算常用水流量，并結合當前流經所述電子遠傳水表的水流量對所述水表計量基表中的閥門的通孔孔徑進行調節。

在本發明較佳實施例中，所述電子遠傳水表還包括：顯示單元；

所述顯示單元與所述控制處理單元連接，用于顯示所述電子遠傳水表的信息。

在本發明較佳實施例中，所述電子遠傳水表還包括：控制按鈕；

所述控制按鈕用于選擇顯示所述電子遠傳水表分類信息中的詳細信息。

在本發明較佳實施例中，所述電子遠傳水表還包括：電源單元；

所述電源單元用于為所述電子遠傳水表提供電能，以使所述電子遠傳水表正常工作。

本發明較佳實施例還提供了一種水表系統，所述水表系統包括上述電子遠傳水表。

相對于現有技術而言，本發明提供的電子遠傳水表及水表系統，具有以下有益效果：

流量監測及計算單元、閥控操作單元分別與控制處理單元連接，流量監測及計算單元、閥控操作單元分別與水表計量基表連接。流量監測及計算單元通過水表計量基表監測及計算流經所述電子遠傳水表的水流量，控制處理單元根據流量監測及計算單元計算的水流量對閥控操作單元進行控制。閥控操作單元根據控制處理單元的控制，對所述水表計量基表中的閥門的通孔孔徑進行調節以改變流經電子遠傳水表的水流量。從而智能調節水流量，保證用水穩定。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應當理解，以下附圖僅示出了本發明的某些實施例，因此不應被看作是對范圍的限定，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他相關的附圖。

圖1為本發明實施例提供的電子遠傳水表的結構示意框圖之一。

圖2為本發明實施例提供的電子遠傳水表的結構示意框圖之二。

圖3為本發明實施例提供的電子遠傳水表的結構示意框圖之三。

圖4為本發明實施例提供的電子遠傳水表的結構示意框圖之四。

圖標：100-電子遠傳水表；110-控制處理單元；120-流量監測及計算單元；130-閥控操作單元；140-水表計量基表；150-射頻傳輸單元；160-時鐘單元；170-數據存儲單元；180-顯示單元；190-電源單元。

具體實施方式

為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發明實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設計。

因此，以下對在附圖中提供的本發明的實施例的詳細描述并非旨在限制要求保護的本發明的范圍，而是僅僅表示本發明的選定實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

應注意到：相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。

在本發明的描述中，需要說明的是，術語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，或者是該發明產品使用時慣常擺放的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。此外，術語“第一”、“第二”、“第三”等僅用于區分描述，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

此外，術語“水平”、“豎直”、“懸垂”等術語并不表示要求部件絕對水平或懸垂，而是可以稍微傾斜。如“水平”僅僅是指其方向相對“豎直”而言更加水平，并不是表示該結構一定要完全水平，而是可以稍微傾斜。

在本發明的描述中，還需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語“設置”、“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。

如何提供一種智能調節水流量的電子遠傳水表及水表系統，對本領域技術人員而言是急需解決的技術問題。

請參照圖1，圖1是本發明較佳實施例提供的電子遠傳水表100的主體結構示意圖。本發明實施例中所述電子遠傳水表100具有實時抄表、遠程控制等功能。所述電子遠傳水表100包括：控制處理單元110、流量監測及計算單元120、閥控操作單元130及水表計量基表140。所述流量監測及計算單元120、所述閥控操作單元130分別與控制處理單元110連接，所述流量監測及計算單元120、所述閥控操作單元130分別與所述水表計量基表140連接。

所述流量監測及計算單元120通過所述水表計量基表140監測及計算流經所述電子遠傳水表100的水流量。

所述水表計量基表140包括一計數器，所述計數器包括字輪。其中，所述計數器為機械計數器。所述水表計量基表140與所述閥控操作單元130連接，流過所述電子遠傳水表100的水帶動葉輪轉動，進而通過減速機構帶動字輪轉動，產生機械計量信號。所述流量監測及計算單元120接收所述機械計量信號。

所述流量監測及計算單元120將所述水表計量基表140發送的機械計量信號轉換為電信號。所述控制處理單元110識別所述電信號，獲得所述電信號包含的水流量信息。

所述控制處理單元110根據所述流量監測及計算單元120計算的水流量對所述閥控操作單元130進行控制。

所述水表計量基表140還包括一閥門，所述閥控操作單元130根據所述控制處理單元110的控制，對閥門的通孔孔徑進行調節以改變流經所述電子遠傳水表100的水流量。

水在管道中流動，管道中設置有閥門。其中，閥門是流體輸送系統中的控制部件，具有截止、調節、導流、防止逆流、穩壓等功能。閥門根據材質還可以分為鑄鐵閥門，鑄鋼閥門，不銹鋼閥門，鉻鉬鋼閥門，鉻鉬釩鋼閥門，雙相鋼閥門，塑料閥門等。所述閥控操作單元130對閥門的通孔孔徑進行調節(比如，調大或者調小)，從而控制水的流量。通過閥控操作單元130，可以將水流量控制在公稱流量范圍內。其中，所述公稱流量是指所述電子遠傳水表100最佳工作狀態時的流量值。

請參照圖3，所述電子遠傳水表100還可以包括：射頻傳輸單元150。

所述射頻傳輸單元150與所述控制處理單元110連接，用于建立所述電子遠傳水表100與遠端服務器之間的數據通信。

所述電子遠傳水表100可以通過所述射頻傳輸單元150向遠端服務器上傳數據(比如，水流量的記錄)。所述遠端服務器可以通過所述射頻傳輸單元150向所述電子遠傳水表100發送數據、指令(比如，調節水流量、關閥控制等)。

請參照圖4，所述電子遠傳水表100還可以包括：時鐘單元160、數據存儲單元170、以及顯示單元180。

所述時鐘單元160與所述控制單元連接，用于產生時鐘對所述電子遠傳水表100進行時間管理。

所述時鐘單元160還用于根據所述遠端服務器發送的標準時間，對所述電子遠傳水表100中的時間進行校準。

所述時鐘單元160產生時鐘，對水流量進行計算。但所述時鐘單元160自身的時鐘可能會因為一些因素(比如，硬件老化)的影響，從而導致時間有偏差，使得水流量的計算出現錯誤。

所述遠端服務器可以通過網絡向所述電子遠傳水表100發送時間校準指令，所述時間校準指令中包含有標準時間。所述電子遠傳水表100接收時間校準指令后，將標準時間與所述時鐘單元160自身時鐘的時間進行比對。若標準時間與所述時鐘單元160自身時鐘的時間一致，則不作修改。若標準時間與所述時鐘單元160自身時鐘的時間不一致，則按照標準時間對所述時鐘單元160自身時鐘的時間進行修改。校準定時進行，從而確保水流量計算的準確性。避免兩者出現時間偏差，導致計價及調價不統一。

通過流量監測及計算單元120、所述時鐘單元160對水流量時刻進行監測，同時結合所述閥控操作單元130調節閥門通孔大小，精確并智能調節用水流量，避免了水流量過載或過少，確保用戶的水流量的穩定性。

所述數據存儲單元170與所述控制處理單元110連接，所述數據存儲單元170存儲有流經所述電子遠傳水表100的水流量的歷史記錄，及國家標準的水流量。

所述數據存儲單元170中存儲有所述電子遠傳水表100的水流量歷史記錄，及國家標準的水流量。其中，所述水流量歷史記錄信息可以是接收遠端服務器發送的信息，也可以是所述流量監測及計算單元120發送的信息。所述數據存儲單元170可以確保數據的有效保存及所述電子遠傳水表100在掉電后數據能被恢復使用。

在本發明的實施方式中，所述數據存儲單元170可以是存儲器。所述存儲器可以是，但不限于，隨機存取存儲器(Random Access Memory，RAM)，只讀存儲器(Read Only Memory，ROM)，可編程只讀存儲器(Programmable Read-Only Memory，PROM)，可擦除只讀存儲器(Erasable Programmable Read-Only Memory，EPROM)，電可擦除只讀存儲器(Electric Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)等。

所述電子遠傳水表100根據所述數據存儲單元170中存儲的水流量的歷史記錄、國家標準的水流量計算出合理的常用流量，或是接收所述遠端服務器發送的水流量數據對所述閥控操作單元130進行控制。所述閥控操作單元130完成對閥門的調節后，所述流量監測及計算單元120計算當前的水流量，并將當前的水流量信息發送給所述控制處理單元110，供所述控制處理單元110處理。

所述顯示單元180與所述控制處理單元110連接，用于顯示所述電子遠傳水表100的信息。

所述顯示單元180顯示所述電子遠傳水表100的重要信息(比如，實時的用水量、余額、余量、單價等信息)，便于用戶掌握所述電子遠傳水表100的信息。在本發明的實施方式中，所述顯示單元180包括儀表盤及顯示屏。所述顯示屏可以直接顯示儀表盤中指針對應的指示數值。上述設置使得顯示屏上的讀數具有可視效果好、讀數清晰的特點。同時上述設置還具有在顯示屏不能顯示數值的時候，還可以通過指針得到相應的信息。

所述電子遠傳水表100還可以包括一控制按鈕，所述控制按鈕用于選擇顯示所述電子遠傳水表100的分類信息中的詳細信息，所述詳細信息包括，但不限于，瞬時水流量、每日水流量等。

此外，所述電子遠傳水表100還可以包括：電源單元190，所述電源單元190用于為所述電子遠傳水表100提供電能，以使所述電子遠傳水表100正常工作。

在本發明的實施方式中，所述電源單元190可以是鋰電池。所述鋰電池在電量較低時，可以將鋰電池從所述電子遠傳水表100中取下再進行充電，也可以直接對鋰電池進行充電。

本發明較佳實施例還提供一種水表系統，所述水表系統包括上述電子遠傳水表100。所述水表系統可以智能調節用水流量，保證用水穩定。

綜上所述，本發明提供了電子遠傳水表及水表系統，電子遠傳水表中的流量監測及計算單元、閥控操作單元分別與控制處理單元連接，流量監測及計算單元、閥控操作單元分別與水表計量基表連接。流量監測及計算單元通過水表計量基表對流經電子遠傳水表的水流量進行監測及計算。控制處理單元根據流量監測及計算單元計算的水流量對閥控操作單元進行控制。閥控操作單元根據控制處理單元的控制，對所述水表計量基表中的閥門通水口的通孔孔徑進行調節，從而智能調節流經電子遠傳水表的水流量，保證用水穩定。

以上所述僅為本發明的優選實施例而已，并不用于限制本發明，對于本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。