CN106404093A - 电子远传水表及水表系统 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供一种电子远传水表及水表系统，所述电子远传水表包括流量监测及计算单元、阀控操作单元、水表计量基表以及控制单元。所述流量监测及计算单元、所述阀控操作单元分别与所述控制处理单元连接。所述流量监测及计算单元、所述阀控操作单元分别与所述水表基表连接。所述流量监测及计算单元通过所述水表计量基表监测及计算流经所述电子远传水表的水流量。所述控制处理单元根据所述流量监测及计算单元计算的水流量对所述阀控操作单元进行控制，所述阀控操作单元根据所述控制处理单元的控制，对所述水表计量基表中的阀门的通孔孔径进行调节以改变流经所述电子远传水表的水流量。本发明的技术方案可以调节阀门的通孔孔径，从而智能调节用水流量，保证用水稳定。
Description
技术领域
本发明涉及物联网领域，具体而言，涉及一种电子远传水表及水表系统。
背景技术
以前的水表都是采用人工抄表的方式，要耗费很大的人力。电子远传水表作为一种新型水表，以全自动的抄表方式取代了传统的人工抄表方式。
目前市场上的电子远传水表，普遍具有预付费、远程开关阀功能，即采用充值开阀使用、充值费用(或充值水量)用完就主动关阀的模式。但是因水压、使用户数总量不同，或者是用水高峰、用水低谷的差异，常常造成流量过载或者流量过小。也常常存在楼层不同使得各用户使用水压有差异，流量也不一致等诸多原因会造成用户用水时水流量时大时小，甚至出现因长期流量过载造成老旧水管爆管，以及因楼层高低等硬件因素造成流量分配不均匀，导致个别用户长期流量偏低等现象发生。虽然目前一些电子远传水表具有流量过载报警、甚至直接关阀的功能，但会严重影响到用户的正常用水。
发明内容
为了克服现有技术中的上述不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种电子远传水表及水表系统，其能够调节阀门通水口的通孔孔径，从而智能调节水流量，保证用水稳定。
本发明较佳实施例提供了一种电子远传水表，所述电子远传水表包括：流量监测及计算单元、阀控操作单元、水表计量基表以及控制单元；
所述流量监测及计算单元、所述阀控操作单元分别与所述控制处理单元连接；
所述流量监测及计算单元、所述阀控操作单元分别与所述水表计量基表连接；
所述流量监测及计算单元通过所述水表计量基表监测及计算流经所述电子远传水表的水流量；
所述控制处理单元根据所述流量监测及计算单元计算的水流量对所述阀控操作单元进行控制；
所述阀控操作单元根据所述控制处理单元的控制，对所述水表计量基表中的阀门的通孔孔径进行调节以改变流经所述电子远传水表的水流量。
在本发明较佳实施例中，所述水表计量基表通过计数器的字轮转动计算流经所述电子远传水表的水流量，产生机械计量信号，所述流量监测及计算单元接收所述机械计量信号。
在本发明较佳实施例中，所述流量监测及计算单元将所述水表计量基表发送的机械计量信号转换为电信号，以供所述控制处理单元进行处理。
在本发明较佳实施例中，所述电子远传水表还包括：射频传输单元；
所述射频传输单元与所述控制处理单元连接，用于建立所述电子远传水表与远端服务器之间的数据通信。
在本发明较佳实施例中，所述电子远传水表还包括：时钟单元；
所述时钟单元与所述控制处理单元连接，用于产生时钟对所述电子远传水表进行时间管理；
所述时钟单元还用于根据所述远端服务器发送的标准时间，对所述电子远传水表中的时间进行校准。
在本发明较佳实施例中，所述电子远传水表还包括：数据存储单元；
所述数据存储单元与所述控制处理单元连接；
所述数据存储单元存储有流经所述电子远传水表的水流量的历史记录，及国家标准的水流量；
所述控制处理单元基于所述流经所述电子远传水表的水流量的历史记录及国家标准的水流量计算常用水流量，并结合当前流经所述电子远传水表的水流量对所述水表计量基表中的阀门的通孔孔径进行调节。
在本发明较佳实施例中，所述电子远传水表还包括：显示单元；
所述显示单元与所述控制处理单元连接，用于显示所述电子远传水表的信息。
在本发明较佳实施例中，所述电子远传水表还包括：控制按钮；
所述控制按钮用于选择显示所述电子远传水表分类信息中的详细信息。
在本发明较佳实施例中，所述电子远传水表还包括：电源单元；
所述电源单元用于为所述电子远传水表提供电能，以使所述电子远传水表正常工作。
本发明较佳实施例还提供了一种水表系统，所述水表系统包括上述电子远传水表。
相对于现有技术而言，本发明提供的电子远传水表及水表系统，具有以下有益效果：
流量监测及计算单元、阀控操作单元分别与控制处理单元连接，流量监测及计算单元、阀控操作单元分别与水表计量基表连接。流量监测及计算单元通过水表计量基表监测及计算流经所述电子远传水表的水流量，控制处理单元根据流量监测及计算单元计算的水流量对阀控操作单元进行控制。阀控操作单元根据控制处理单元的控制，对所述水表计量基表中的阀门的通孔孔径进行调节以改变流经电子远传水表的水流量。从而智能调节水流量，保证用水稳定。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明实施例提供的电子远传水表的结构示意框图之一。
图2为本发明实施例提供的电子远传水表的结构示意框图之二。
图3为本发明实施例提供的电子远传水表的结构示意框图之三。
图4为本发明实施例提供的电子远传水表的结构示意框图之四。
图标：100-电子远传水表；110-控制处理单元；120-流量监测及计算单元；130-阀控操作单元；140-水表计量基表；150-射频传输单元；160-时钟单元；170-数据存储单元；180-显示单元；190-电源单元。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如何提供一种智能调节水流量的电子远传水表及水表系统，对本领域技术人员而言是急需解决的技术问题。
请参照图1，图1是本发明较佳实施例提供的电子远传水表100的主体结构示意图。本发明实施例中所述电子远传水表100具有实时抄表、远程控制等功能。所述电子远传水表100包括：控制处理单元110、流量监测及计算单元120、阀控操作单元130及水表计量基表140。所述流量监测及计算单元120、所述阀控操作单元130分别与控制处理单元110连接，所述流量监测及计算单元120、所述阀控操作单元130分别与所述水表计量基表140连接。
所述流量监测及计算单元120通过所述水表计量基表140监测及计算流经所述电子远传水表100的水流量。
所述水表计量基表140包括一计数器，所述计数器包括字轮。其中，所述计数器为机械计数器。所述水表计量基表140与所述阀控操作单元130连接，流过所述电子远传水表100的水带动叶轮转动，进而通过减速机构带动字轮转动，产生机械计量信号。所述流量监测及计算单元120接收所述机械计量信号。
所述流量监测及计算单元120将所述水表计量基表140发送的机械计量信号转换为电信号。所述控制处理单元110识别所述电信号，获得所述电信号包含的水流量信息。
所述控制处理单元110根据所述流量监测及计算单元120计算的水流量对所述阀控操作单元130进行控制。
所述水表计量基表140还包括一阀门，所述阀控操作单元130根据所述控制处理单元110的控制，对阀门的通孔孔径进行调节以改变流经所述电子远传水表100的水流量。
水在管道中流动，管道中设置有阀门。其中，阀门是流体输送系统中的控制部件，具有截止、调节、导流、防止逆流、稳压等功能。阀门根据材质还可以分为铸铁阀门，铸钢阀门，不锈钢阀门，铬钼钢阀门，铬钼钒钢阀门，双相钢阀门，塑料阀门等。所述阀控操作单元130对阀门的通孔孔径进行调节(比如，调大或者调小)，从而控制水的流量。通过阀控操作单元130，可以将水流量控制在公称流量范围内。其中，所述公称流量是指所述电子远传水表100最佳工作状态时的流量值。
请参照图3，所述电子远传水表100还可以包括：射频传输单元150。
所述射频传输单元150与所述控制处理单元110连接，用于建立所述电子远传水表100与远端服务器之间的数据通信。
所述电子远传水表100可以通过所述射频传输单元150向远端服务器上传数据(比如，水流量的记录)。所述远端服务器可以通过所述射频传输单元150向所述电子远传水表100发送数据、指令(比如，调节水流量、关阀控制等)。
请参照图4，所述电子远传水表100还可以包括：时钟单元160、数据存储单元170、以及显示单元180。
所述时钟单元160与所述控制单元连接，用于产生时钟对所述电子远传水表100进行时间管理。
所述时钟单元160还用于根据所述远端服务器发送的标准时间，对所述电子远传水表100中的时间进行校准。
所述时钟单元160产生时钟，对水流量进行计算。但所述时钟单元160自身的时钟可能会因为一些因素(比如，硬件老化)的影响，从而导致时间有偏差，使得水流量的计算出现错误。
所述远端服务器可以通过网络向所述电子远传水表100发送时间校准指令，所述时间校准指令中包含有标准时间。所述电子远传水表100接收时间校准指令后，将标准时间与所述时钟单元160自身时钟的时间进行比对。若标准时间与所述时钟单元160自身时钟的时间一致，则不作修改。若标准时间与所述时钟单元160自身时钟的时间不一致，则按照标准时间对所述时钟单元160自身时钟的时间进行修改。校准定时进行，从而确保水流量计算的准确性。避免两者出现时间偏差，导致计价及调价不统一。
通过流量监测及计算单元120、所述时钟单元160对水流量时刻进行监测，同时结合所述阀控操作单元130调节阀门通孔大小，精确并智能调节用水流量，避免了水流量过载或过少，确保用户的水流量的稳定性。
所述数据存储单元170与所述控制处理单元110连接，所述数据存储单元170存储有流经所述电子远传水表100的水流量的历史记录，及国家标准的水流量。
所述数据存储单元170中存储有所述电子远传水表100的水流量历史记录，及国家标准的水流量。其中，所述水流量历史记录信息可以是接收远端服务器发送的信息，也可以是所述流量监测及计算单元120发送的信息。所述数据存储单元170可以确保数据的有效保存及所述电子远传水表100在掉电后数据能被恢复使用。
在本发明的实施方式中，所述数据存储单元170可以是存储器。所述存储器可以是，但不限于，随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，只读存储器(Read OnlyMemory，ROM)，可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory，PROM)，可擦除只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，EPROM)，电可擦除只读存储器(Electric Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)等。
所述电子远传水表100根据所述数据存储单元170中存储的水流量的历史记录、国家标准的水流量计算出合理的常用流量，或是接收所述远端服务器发送的水流量数据对所述阀控操作单元130进行控制。所述阀控操作单元130完成对阀门的调节后，所述流量监测及计算单元120计算当前的水流量，并将当前的水流量信息发送给所述控制处理单元110，供所述控制处理单元110处理。
所述显示单元180与所述控制处理单元110连接，用于显示所述电子远传水表100的信息。
所述显示单元180显示所述电子远传水表100的重要信息(比如，实时的用水量、余额、余量、单价等信息)，便于用户掌握所述电子远传水表100的信息。在本发明的实施方式中，所述显示单元180包括仪表盘及显示屏。所述显示屏可以直接显示仪表盘中指针对应的指示数值。上述设置使得显示屏上的读数具有可视效果好、读数清晰的特点。同时上述设置还具有在显示屏不能显示数值的时候，还可以通过指针得到相应的信息。
所述电子远传水表100还可以包括一控制按钮，所述控制按钮用于选择显示所述电子远传水表100的分类信息中的详细信息，所述详细信息包括，但不限于，瞬时水流量、每日水流量等。
此外，所述电子远传水表100还可以包括：电源单元190，所述电源单元190用于为所述电子远传水表100提供电能，以使所述电子远传水表100正常工作。
在本发明的实施方式中，所述电源单元190可以是锂电池。所述锂电池在电量较低时，可以将锂电池从所述电子远传水表100中取下再进行充电，也可以直接对锂电池进行充电。
本发明较佳实施例还提供一种水表系统，所述水表系统包括上述电子远传水表100。所述水表系统可以智能调节用水流量，保证用水稳定。
综上所述，本发明提供了电子远传水表及水表系统，电子远传水表中的流量监测及计算单元、阀控操作单元分别与控制处理单元连接，流量监测及计算单元、阀控操作单元分别与水表计量基表连接。流量监测及计算单元通过水表计量基表对流经电子远传水表的水流量进行监测及计算。控制处理单元根据流量监测及计算单元计算的水流量对阀控操作单元进行控制。阀控操作单元根据控制处理单元的控制，对所述水表计量基表中的阀门通水口的通孔孔径进行调节，从而智能调节流经电子远传水表的水流量，保证用水稳定。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种电子远传水表，其特征在于，所述电子远传水表包括：流量监测及计算单元、阀控操作单元、水表计量基表以及控制单元；
所述流量监测及计算单元、所述阀控操作单元分别与所述控制处理单元连接；
所述流量监测及计算单元、所述阀控操作单元分别与所述水表计量基表连接；
所述流量监测及计算单元通过所述水表计量基表监测及计算流经所述电子远传水表的水流量；
所述控制处理单元根据所述流量监测及计算单元计算的水流量对所述阀控操作单元进行控制；
所述阀控操作单元根据所述控制处理单元的控制，对所述水表计量基表中的阀门的通孔孔径进行调节以改变流经所述电子远传水表的水流量。
2.根据权利要求1所述的电子远传水表，其特征在于：
所述水表计量基表通过计数器的字轮转动计算流经所述电子远传水表的水流量，产生机械计量信号，所述流量监测及计算单元接收所述机械计量信号。
3.根据权利要求2所述的电子远传水表，其特征在于：
所述流量监测及计算单元将所述水表计量基表发送的机械计量信号转换为电信号，以供所述控制处理单元进行处理。
4.根据权利要求1所述的电子远传水表，其特征在于，所述电子远传水表还包括：射频传输单元；
所述射频传输单元与所述控制处理单元连接，用于建立所述电子远传水表与远端服务器之间的数据通信。
5.根据权利要求4所述的电子远传水表，其特征在于，所述电子远传水表还包括：时钟单元；
所述时钟单元与所述控制处理单元连接，用于产生时钟对所述电子远传水表进行时间管理；
所述时钟单元还用于根据所述远端服务器发送的标准时间，对所述电子远传水表中的时间进行校准。
6.根据权利要求1所述的电子远传水表，其特征在于，所述电子远传水表还包括：数据存储单元；
所述数据存储单元与所述控制处理单元连接；
所述数据存储单元存储有流经所述电子远传水表的水流量的历史记录，及国家标准的水流量；
所述控制处理单元基于所述流经所述电子远传水表的水流量的历史记录及国家标准的水流量计算常用水流量，并结合当前流经所述电子远传水表的水流量对所述水表计量基表中的阀门的通孔孔径进行调节。
7.根据权利要求1所述的电子远传水表，其特征在于，所述电子远传水表还包括：显示单元；
所述显示单元与所述控制处理单元连接，用于显示所述电子远传水表的信息。
8.根据权利要求1所述的电子远传水表，其特征在于，所述电子远传水表还包括：控制按钮；
所述控制按钮用于选择显示所述电子远传水表分类信息中的详细信息。
9.根据权利要求1所述的电子远传水表，其特征在于，所述电子远传水表还包括：电源单元；
所述电源单元用于为所述电子远传水表提供电能，以使所述电子远传水表正常工作。
10.一种水表系统，其特征在于，所述水表系统包括权利要求1-9任意一项所述的电子远传水表。
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