CN105571654A - 集成tds光电反射式流量计 - Google Patents

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楚星晨
徐李
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    • G01F1/05—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects
    • G01F1/20—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects by detection of dynamic effects of the flow
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    • G01F15/07—Integration to give total flow, e.g. using mechanically-operated integrating mechanism
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    • G01F15/075—Integration to give total flow, e.g. using mechanically-operated integrating mechanism using electrically-operated integrating means

Abstract

一种集成TDS光电反射式流量计，本发明包括流质腔体、反射式叶轮组件、数据采集仓和顶盖，流质腔体有进水口和出水口，底部中央有一凸起，放置反射式叶轮组件，反射式叶轮组件由多个叶片和转轴构成，每个叶片的上面有反射板，数据采集仓置于流质腔体的上方，与流质腔体之间通过O型圈侧密封，数据采集仓内放置控制板，顶盖由螺丝与数据采集仓、流质腔体连成一体，TDS探针与数据采集仓注塑固定，探针一头穿过数据采集仓直接接触流质，另一头与控制板上的弹簧针紧密结合，微处理器对传感器收集的原始信号进行处理和运算，对外输出采集数据。本发明大幅提高了计量的精确性，对流体无污染，实现光电流量检测和霍尔传感器的流量检测。

Description

集成TDS光电反射式流量计
技术领域
本发明涉及一种液体计量的流量计，特别是一种集成TDS光电反射式流量计。
背景技术
当前面临着越来越突出的空气和水污染等环境危机，饮用水净化装置是应对水污染的重要解决方案之一，经过多年的开发和积累，反渗透纯水机有了较好的技术进步，但是在滤芯寿命监控，漏水报警和保护、产水量统计精确度等方面，仍需要进一步的提高。食品级安全可靠的液体计量和分析复合式传感器来辅助实现这些功能就显得越来越重要。
发明内容
本发明的目的是提供一种液体计量的流量计。
本发明的结构包括：包括流质腔体、反射式叶轮组件、数据采集仓和顶盖，流质腔体有进水口和出水口，底部中央有一凸起，用来放置反射式叶轮组件，反射式叶轮组件是由多个叶片和一个转轴构成的旋转机构，同时支持光电感应和磁感应计数，每个叶片的上面有反射板，用来增加反射光信号强度，叶片靠近转轴的位置固定有多极磁环，配合控制板上安装的霍尔传感器对磁环计数，数据采集仓置于流质腔体的上方，与流质腔体之间通过O型圈侧密封，数据采集仓中心有一个凹槽对应反射式叶轮组件转轴的顶端，数据采集仓内放置控制板，顶盖通过螺丝为数据采集仓和流质腔体提供纵向紧固力。
控制板集成了温度传感器、霍尔传感器、微处理器、弹簧针、光发射元件和光电感应元件。控制板上的温度传感器用于间接测量流质温度，放在数据采集仓的下沿腔体内，通过数据采集仓的下沿腔体扩大与流质的接触面积，既避免传感器封装污染流质又提高了测量准确度；霍尔传感器通过感应叶轮的多极磁环进行磁感应计数。TDS探针与数据采集仓注塑固定在一起，探针一头穿过数据采集仓直接接触流质，另一头与控制板上的弹簧针紧密结合，提供精确的电导率读数。微处理器对传感器收集的原始信号进行处理和运算，对外输出采集数据。
所述的反射式叶轮组件的叶片个数为8-16片。
本发明数据采集仓与流质腔之间通过O型圈进行侧密封，相对于端面密封提供更大耐压强度；数据采集仓采用透明食品级PC注塑成型，有很好的光学和机械性能，为光电感应式计数装置提供光学通道，反射式叶轮支持光电感应，其面向数据采集仓的叶片截面上的反射板显著增加反射光信号强度，为准确计数提供了保障，同时提供了传统的霍尔传感器流量检测手段。TDS探针与数据采集仓一起注塑进行固定，探针穿过数据采集仓直接接触流质，提供了精确的电导率读数，从而判断水质，为滤芯寿命监控提供了一种监测工具。
附图说明
图1为本发明沿中心轴纵剖面的结构示意图；
图2为本发明沿中心轴横剖面的结构示意图一；
图3为本发明沿中心轴横剖面的结构示意图二；
图4为本发明控制板的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案优点更加清楚，结合附图对本发明进一步说明。
如图1、图2和图3所示，本发明的结构包括：流质腔体1、反射式叶轮组件2、数据采集仓3和顶盖4，流质腔体1有进水口5和出水口6，底部中央有一凸起7，用来放置反射式叶轮组件2，反射式叶轮组件2是由多个叶片8和一个转轴9构成的旋转机构，叶片8在水流作用下同转轴一起旋转，每个叶片8的上面有反射板10，用来增加反射光信号强度，叶片8靠近转轴的位置上固定有多极磁环21，配合控制板上安装的霍尔传感器20对最近的磁环计数；数据采集仓3置于流质腔体1的上方，与流质腔体之间通过O型圈进行侧密封，数据采集仓3中心有一个凹槽对应反射式叶轮组件转轴9的顶端，数据采集仓3内放置控制板，顶盖4通过螺丝11为数据采集仓3和流质腔体1提供纵向紧固力。
如图4所示，控制板13集成了温度传感器17、霍尔传感器20、微处理器18、弹簧针19、光发射元件14和光电感应元件15。控制板13上的温度传感器17用于间接测量流质温度，放在数据采集仓3的下沿腔体内，通过数据采集仓3的下沿腔体扩大与流质的接触面积，既避免温度传感器17封装污染流质又提高了测量准确度，霍尔传感器20通过感应转轴9上最近的磁环21进行磁感应计数。TDS探针16与数据采集仓3注塑固定在一起，探针一头穿过数据采集仓3直接接触流质，另一头与PCB控制板13上的弹簧针19紧密结合，提供精确的电导率读数。微处理器18对温度传感器17收集的原始信号进行处理和运算，对外输出采集数据。
以上所述仅为本发明的实施方式之一，并不用以限制本发明，凡在本发明的设计原则和精神之内做的修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种集成TDS光电反射式流量计，其特征在于：包括流质腔体、反射式叶轮组件、数据采集仓和顶盖，流质腔体有进水口和出水口，底部中央有一凸起，用来放置反射式叶轮组件，反射式叶轮组件是由多个叶片和一个转轴构成的旋转机构，同时支持光电感应和磁感应计数，每个叶片的上面有反射板，用来增加反射光信号强度，叶片靠近转轴的位置固定有多极磁环，配合控制板上安装的霍尔传感器对磁环计数，数据采集仓置于流质腔体的上方，与流质腔体之间通过O型圈侧密封，数据采集仓中心有一个凹槽对应反射式叶轮组件转轴的顶端，数据采集仓内放置控制板，顶盖通过螺丝为数据采集仓和流质腔体提供纵向紧固力；控制板集成了温度传感器、霍尔传感器、微处理器、弹簧针、光发射元件和光电感应元件；控制板上的温度传感器用于间接测量流质温度，放在数据采集仓的下沿腔体内，通过数据采集仓的下沿腔体扩大与流质的接触面积；霍尔传感器通过感应反射式叶轮组件转轴上的多极磁环进行磁感应计数；TDS探针与数据采集仓注塑固定在一起，探针一头穿过数据采集仓直接接触流质，另一头与控制板上的弹簧针紧密结合；微处理器对传感器收集的原始信号进行处理和运算，对外输出采集数据。
2.如权利要求1所述的集成TDS光电反射式流量计，其特征在于：所述的反射式叶轮组件的叶片个数为8-16片。
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