CN105974193A - 一种基于物联网的智能仪表 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种基于物联网的智能仪表，包括外壳、设置在外壳上的显示界面、状态指示界面、语音报警装置、工作电源按钮和信息存储接口，外壳内设有中央控制装置，中央控制装置为PLC，显示界面、状态指示界面、语音报警装置、工作电源按钮和信息存储接口均与中央控制装置电连接，该基于物联网的智能仪表通过无线通讯模块与后台终端进行实施远程通讯，保证工作人员对智能仪表的实时监控，提高了智能仪表的实用性；通过驱动轴控制驱动齿轮转动，同时带动四个从动齿轮转动，则控制导向滑块将固定杆推出，实现了将仪表固定在配电柜上；不仅如此，在语音报警电路中，通过二极管对蜂鸣器在开关过程中产生的反向电压进行吸收，提高了智能仪表的可靠性。

Description

一种基于物联网的智能仪表
技术领域
本发明涉及一种基于物联网的智能仪表。
背景技术
随着我们经济建设的加快，我国的科学技术水平也在不断地提高。在我们的电网中，都是通过智能仪表来对每家每户的用电信息进行计量，从而来保证每户的用电合理化，提高电能的利用率。
在智能仪表的安装过程中，都是通过安装支架来对智能仪表进行固定，但是这样的安装方式比较繁琐，从而安装效率不高，降低了智能仪表的实用性；不仅如此，智能仪表一般都设有报警装置，但是在报警装置工作过程中，由于缺少对报警装置很好的保护作用，从而容易造成报警装置的损坏，降低了智能仪表的可靠性。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种基于物联网的智能仪表。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于物联网的智能仪表，包括外壳、设置在外壳上的显示界面、状态指示界面、语音报警装置、工作电源按钮和信息存储接口，所述外壳内设有中央控制装置，所述中央控制装置为PLC，所述显示界面、状态指示界面、语音报警装置、工作电源按钮和信息存储接口均与中央控制装置电连接；
所述外壳内设有无线通讯模块，所述无线通讯模块与中央控制装置电连接；
所述外壳内还设有固定机构，所述固定机构包括驱动机构和四个与驱动机构传动连接的固定组件，四个固定组件沿着驱动机构的中心轴线周向分布，所述驱动机构包括驱动轴和驱动齿轮，所述驱动轴与驱动齿轮传动连接，所述固定组件包括传动组件、导向组件和固定杆，所述传动组件通过导向组件与固定杆传动连接，所述传动组件包括从动齿轮、设置在从动齿轮上的偏心轴和连接杆，所述驱动齿轮与从动齿轮啮合且驱动从动齿轮转动，所述连接杆的一端通过偏心轴与从动齿轮铰接，所述导向组件包括导向滑轨和导向滑块，所述导向滑轨包括壳体，所述壳体内设有凹槽，所述凹槽的开口靠近外壳的侧边，所述导向滑块设置在凹槽的内部，所述导向滑块上设有铰接轴，所述连接杆的另一端通过铰接轴与导向滑块铰接，所述固定杆固定在导向滑块的一端且靠近凹槽的开口，所述从动齿轮通过连接杆与导向滑块传动连接。
具体地，液晶显示屏具有显示内容多的特点，从而提高了仪表的实用性，所述显示界面为液晶显示屏。
具体地，为了提高状态指示的多样性，提高仪表的可靠性，所述状态指示界面包括若干状态指示灯，所述状态指示灯包括双色发光二极管。
具体地，为了提高仪表的可持续工作能力，所述工作电源按钮电连接有蓄电池，所述蓄电池为三氟锂电池。
具体地，所述信息存储接口为USB接口。
具体地，所述驱动轴传动连接有驱动电机。
具体地，所述语音报警装置电连接有语音报警模块，所述语音报警模块包括语音报警电路，所述语音报警电路包括三极管、第一电阻、第二电阻、电容、二极管和蜂鸣器，所述三极管的发射极接地，所述三极管的基极通过第一电阻和电容组成的串联电路接地，所述三极管的集电极通过第二电阻和蜂鸣器组成的串联电路外接5V直流电压电源，所述二极管的阴极外接5V直流电压电源，所述二极管的阳极分别与第二电阻和蜂鸣器连接。
具体地，所述三极管为NPN三极管。
本发明的有益效果是，该基于物联网的智能仪表通过无线通讯模块与后台终端进行实施远程通讯，保证工作人员对智能仪表的实时监控，提高了智能仪表的实用性；通过驱动轴控制驱动齿轮转动，同时带动四个从动齿轮转动，则控制导向滑块将固定杆推出，实现了将仪表固定在配电柜上；不仅如此，在语音报警电路中，通过二极管对蜂鸣器在开关过程中产生的反向电压进行吸收，提高了智能仪表的可靠性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的基于物联网的智能仪表的结构示意图；
图2是本发明的基于物联网的智能仪表的固定机构的结构示意图；
图3是本发明的基于物联网的智能仪表的驱动机构的结构示意图；
图4是本发明的基于物联网的智能仪表的固定组件的结构示意图；
图5是本发明的基于物联网的智能仪表的语音报警电路的电路原理图；
图中：1.外壳，2.显示界面，3.状态指示界面，4.语音报警装置，5.工作电源按钮，6.信息存储接口，7.固定组件，8.驱动机构，9.驱动齿轮，10.驱动轴，11.从动齿轮，12.偏心轴，13.连接杆，14.导向滑轨，15.铰接轴，16.导向滑块，17.固定杆，Q1.三极管，R1.第一电阻，R2.第二电阻，C1.电容，D1.二极管，BL.蜂鸣器。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-图5所示，一种基于物联网的智能仪表，包括外壳1、设置在外壳1上的显示界面2、状态指示界面3、语音报警装置4、工作电源按钮5和信息存储接口6，所述外壳1内设有中央控制装置，所述中央控制装置为PLC，所述显示界面2、状态指示界面3、语音报警装置4、工作电源按钮5和信息存储接口6均与中央控制装置电连接；
所述外壳1内设有无线通讯模块，所述无线通讯模块与中央控制装置电连接；
所述外壳1内还设有固定机构，所述固定机构包括驱动机构8和四个与驱动机构8传动连接的固定组件7，四个固定组件7沿着驱动机构8的中心轴线周向分布，所述驱动机构8包括驱动轴10和驱动齿轮9，所述驱动轴10与驱动齿轮9传动连接，所述固定组件7包括传动组件、导向组件和固定杆17，所述传动组件通过导向组件与固定杆17传动连接，所述传动组件包括从动齿轮11、设置在从动齿轮11上的偏心轴12和连接杆13，所述驱动齿轮9与从动齿轮11啮合且驱动从动齿轮11转动，所述连接杆13的一端通过偏心轴12与从动齿轮11铰接，所述导向组件包括导向滑轨14和导向滑块16，所述导向滑轨14包括壳体，所述壳体内设有凹槽，所述凹槽的开口靠近外壳1的侧边，所述导向滑块16设置在凹槽的内部，所述导向滑块16上设有铰接轴15，所述连接杆13的另一端通过铰接轴15与导向滑块16铰接，所述固定杆17固定在导向滑块16的一端且靠近凹槽的开口，所述从动齿轮11通过连接杆13与导向滑块16传动连接。
具体地，液晶显示屏具有显示内容多的特点，从而提高了仪表的实用性，所述显示界面2为液晶显示屏。
具体地，为了提高状态指示的多样性，提高仪表的可靠性，所述状态指示界面3包括若干状态指示灯，所述状态指示灯包括双色发光二极管。
具体地，为了提高仪表的可持续工作能力，所述工作电源按钮5电连接有蓄电池，所述蓄电池为三氟锂电池。
具体地，所述信息存储接口6为USB接口。
具体地，所述驱动轴10传动连接有驱动电机。
具体地，所述语音报警装置4电连接有语音报警模块，所述语音报警模块包括语音报警电路，所述语音报警电路包括三极管Q1、第一电阻R1、第二电阻R2、电容C1、二极管D1和蜂鸣器BL，所述三极管Q1的发射极接地，所述三极管Q1的基极通过第一电阻R1和电容C1组成的串联电路接地，所述三极管Q1的集电极通过第二电阻R2和蜂鸣器BL组成的串联电路外接5V直流电压电源，所述二极管D1的阴极外接5V直流电压电源，所述二极管D1的阳极分别与第二电阻R2和蜂鸣器BL连接。
具体地，所述三极管Q1为NPN三极管。
该基于物联网的智能仪表中，显示界面2用来显示相关的工作信息；状态指示界面3用来对仪表的工作状态进行实时显示；语音报警装置4用于进行报警提示，从而提高仪表的可靠性；工作电源按钮5用于启动仪表；信息存储接口6用来进行信息存储；无线通讯模块用于与后台终端进行实施远程通讯，实现了工作人员对智能仪表的实时监控，提高了智能仪表的实用性；固定机构用来保证智能仪表的安装简便性，提高智能仪表的实用性。其中，当需要安装时，将仪表的外壳1镶入到配电柜内，随后按动工作电源按钮5，仪表接收到命令，则驱动轴10控制驱动齿轮9转动，同时驱动齿轮9就会带动周围四个从动齿轮11转动，同样从动齿轮11就会通过连接杆13带动导向滑块16在导向滑轨14内滑动，使得固定杆17能够被推出，这样仪表的四周就会伸出四根固定杆17，将仪表固定在配电柜上；如果需要收起，则只需要再次按动工作电源按钮5，收起四根固定杆17即可。
该基于物联网的智能仪表的语音报警模块用来控制语音报警装置4的工作，其中，在语音报警电路中，控制信号通过第一电阻R1来控制三极管Q1的导通，再来实现蜂鸣器BL的工作，同时第二电阻R2起到限流作用，保证了蜂鸣器BL工作的可靠性，二极管D1则用来对蜂鸣器BL在开关过程中产生的反向电压进行吸收，对蜂鸣器BL进行保护，提高了智能仪表的可靠性。
与现有技术相比，该基于物联网的智能仪表通过无线通讯模块与后台终端进行实施远程通讯，保证工作人员对智能仪表的实时监控，提高了智能仪表的实用性；通过驱动轴10控制驱动齿轮9转动，同时带动四个从动齿轮11转动，则控制导向滑块16将固定杆17推出，实现了将仪表固定在配电柜上；不仅如此，在语音报警电路中，通过二极管D1对蜂鸣器BL在开关过程中产生的反向电压进行吸收，提高了智能仪表的可靠性。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (8)

1.一种基于物联网的智能仪表，其特征在于，包括外壳(1)、设置在外壳(1)上的显示界面(2)、状态指示界面(3)、语音报警装置(4)、工作电源按钮(5)和信息存储接口(6)，所述外壳(1)内设有中央控制装置，所述中央控制装置为PLC，所述显示界面(2)、状态指示界面(3)、语音报警装置(4)、工作电源按钮(5)和信息存储接口(6)均与中央控制装置电连接；
所述外壳(1)内设有无线通讯模块，所述无线通讯模块与中央控制装置电连接；
所述外壳(1)内还设有固定机构，所述固定机构包括驱动机构(8)和四个与驱动机构(8)传动连接的固定组件(7)，四个固定组件(7)沿着驱动机构(8)的中心轴线周向分布，所述驱动机构(8)包括驱动轴(10)和驱动齿轮(9)，所述驱动轴(10)与驱动齿轮(9)传动连接，所述固定组件(7)包括传动组件、导向组件和固定杆(17)，所述传动组件通过导向组件与固定杆(17)传动连接，所述传动组件包括从动齿轮(11)、设置在从动齿轮(11)上的偏心轴(12)和连接杆(13)，所述驱动齿轮(9)与从动齿轮(11)啮合且驱动从动齿轮(11)转动，所述连接杆(13)的一端通过偏心轴(12)与从动齿轮(11)铰接，所述导向组件包括导向滑轨(14)和导向滑块(16)，所述导向滑轨(14)包括壳体，所述壳体内设有凹槽，所述凹槽的开口靠近外壳(1)的侧边，所述导向滑块(16)设置在凹槽的内部，所述导向滑块(16)上设有铰接轴(15)，所述连接杆(13)的另一端通过铰接轴(15)与导向滑块(16)铰接，所述固定杆(17)固定在导向滑块(16)的一端且靠近凹槽的开口，所述从动齿轮(11)通过连接杆(13)与导向滑块(16)传动连接。
2.如权利要求1所述的基于物联网的智能仪表，其特征在于，所述显示界面(2)为液晶显示屏。
3.如权利要求1所述的基于物联网的智能仪表，其特征在于，所述状态指示界面(3)包括若干状态指示灯，所述状态指示灯包括双色发光二极管。
4.如权利要求1所述的基于物联网的智能仪表，其特征在于，所述工作电源按钮(5)电连接有蓄电池，所述蓄电池为三氟锂电池。
5.如权利要求1所述的基于物联网的智能仪表，其特征在于，所述信息存储接口(6)为USB接口。
6.如权利要求1所述的基于物联网的智能仪表，其特征在于，所述驱动轴(10)传动连接有驱动电机。
7.如权利要求1所述的基于物联网的智能仪表，其特征在于，所述语音报警装置(4)电连接有语音报警模块，所述语音报警模块包括语音报警电路，所述语音报警电路包括三极管(Q1)、第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、电容(C1)、二极管(D1)和蜂鸣器(BL)，所述三极管(Q1)的发射极接地，所述三极管(Q1)的基极通过第一电阻(R1)和电容(C1)组成的串联电路接地，所述三极管(Q1)的集电极通过第二电阻(R2)和蜂鸣器(BL)组成的串联电路外接5V直流电压电源，所述二极管(D1)的阴极外接5V直流电压电源，所述二极管(D1)的阳极分别与第二电阻(R2)和蜂鸣器(BL)连接。
8.如权利要求7所述的基于物联网的智能仪表，其特征在于，所述三极管(Q1)为NPN三极管。
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