CN106662489A - 电池供电的计量装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种电池供电的计量装置(特别是一种水表和/或热能表)以及一种用于操作电池供电的计量装置的方法。所述计量装置包括第一单元(12)及与第一单元毗邻的第二单元(16)，其中，第一单元(12)包括用于待测量流体的流体通道(14)，并且第二单元(16)包括电池盒(20)，电池盒用于容纳作为计量装置电子电路的电源的电池(30)。电池盒(20)包括用于在电池盒(20)的内部和计量装置的外部之间转移电池(30)的开口(22)，并且开口(22)由活动盖(24)覆盖，活动盖提供电池盒(20)的气密覆盖。这样获得了电池(30)的高效、可靠和便利的更换和因此显著降低了维护成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种电池供电的计量装置(特别是一种水表和/或热能表)以及一种用于操作电池供电的计量装置的方法。
发明内容
带有用于测量水或热能的电子器件的计量装置在现有技术中是公知的。这些装置通常包括带有作为电源的电池的电子电路，两者都被密封以保护电气部件免于受潮。然而，这些电池的周期更换导致相当大的维护成本。
本发明的目标是提出一种改进的电池供电的计量装置(特别是一种水表和/或热能表)以及一种改进的用于操作电池供电的计量装置的方法。
该目标通过含有在权利要求1中详细说明的特征的计量装置达到。计量装置的其他实施方式、根据本发明的方法和方法的其他实施方式在其他权利要求中详细说明。
本发明涉及一种电池供电的计量装置，也称为计量仪器，特别是一种水表和/或热能表。所述计量装置包括第一单元及与所述第一单元毗邻的第二单元，其中，所述第一单元包括用于待测量流体的流体通道，并且所述第二单元包括电池盒，所述电池盒用于容纳作为所述计量装置的电子电路的能源的电池。所述电池盒包括用于在所述电池盒的内部和所述计量装置的外部之间转移所述电池的开口，并且所述开口由活动盖覆盖，所述活动盖提供所述电池盒的气密覆盖。这样获得电池的高效、可靠和便利的更换并且因此显著降低了维护成本。
术语“电池”包括所有种类的能量源，例如传统电池，比如一次性电池或可充电电池，或者能量产生源，比如燃料电池。进一步，术语“更换”包括所有种类的行动，例如移除、插入和测试电池。
使人惊奇的是，根据本发明的方案实现了维护成本的显著降低，特别是当计量装置运行在潮湿环境中时，该潮湿环境承担着水影响电子电路和电池的运行的风险。
电池可能是相当不可控的部件，特别是关于电池的使用寿命条件和/或测试性能。例如，与电池使用寿命有关的指标涉及假设的或实际的测量边界条件，所述测量边界条件可能脱离实际的运行条件。
因为这个原因，现有技术公知的所述电池供电的计量装置运行周期减少，这通常导致维护成本增加。因此，本发明提供容易从计量装置的外部进入电池而不需要打开或甚至拆开计量装置的可能。
在根据本发明的计量装置的一个实施方式中，所述活动盖通过卡口式联接器联接到所述电池盒。这样获得了特别高效的更换，特别是不需要使用工具。
在根据本发明的计量装置的进一步实施方式中，所述第一单元和/或所述第二单元是大致管形的，特别地，所述电池盒(20)是大致管形的。
在根据本发明的计量装置的进一步实施方式中，所述第一单元和所述第二单元是细长的，特别是大致管形的，并且大致互相平行定向。术语“细长的”表明存在一个单元的支配性主直径，例如管形体的长度。这样获得了紧凑和耐用的计量装置。
在一个实施例中，所述第一部分和所述第二部分形成大致双管形体。
在根据本发明的计量装置的进一步实施方式中，所述计量装置的表面包括凹陷和/或凹槽，所述凹陷和/或所述凹槽位于所述第一单元和所述第二单元之间，并且特别地大致平行于所述流体通道和/或所述电池盒的方向定向。
在根据本发明的计量装置的进一步实施方式中，所述流体通道是大致管形的，具有1/4英寸到3英寸范围内的直径，特别地具有1/2英寸到2英寸范围内的直径，进一步地特别地具有3/4英寸到5/4英寸范围内的直径。具有所述流体通道的所述第一单元也称为流通单元。
在根据本发明的计量装置的进一步实施方式中，所述第一单元和/或所述第二单元是具有内部空间的外壳的一部分或充填体的一部分，特别地，所述充填体是模塑体。
在一个实施例中，所述第一单元包括显示单元，特别是显示屏，其中，特别地，所述流体通道设置在所述显示单元和所述第二单元之间。
在根据本发明的计量装置的进一步实施方式中，所述活动盖和/或所述第二单元包括用于将所述活动盖密封就位的装置，特别是用于实施焊丝密封的装置。
在根据本发明的计量装置的进一步实施方式中，所述电子电路构造成特别是通过传感器信号处理和/或数据计算来评估所述计量装置的测量信号。
进一步，本发明涉及一种用于操作根据前述实施方式中任一个的电池供电的计量装置的方法。上文说明的计量装置的所有优点也适用于所述方法以及反之亦然。
进一步，本发明涉及一种用于操作电池供电的计量装置的方法，特别地，所述计量装置是水表和/或热能表。所述计量装置包括第一单元及与所述第一单元毗邻的第二单元，其中，所述第一单元包括用于待测量流体的流体通道，并且所述第二单元包括带盖的电池盒，所述电池盒用于容纳作为所述计量装置的电子电路的电源的电池。所述方法包括步骤：
-从所述电池盒移除盖以提供所述电池盒的开口；
-在所述电池盒的内部和所述计量装置的外部之间转移电池；以及
-通过将所述盖气密安装到所述电池盒上而关闭所述电池盒。
这样获得了一种高效的、可靠的和便利的内部电池更换。
在根据本发明的方法的一个实施方式中，转移电池的步骤涉及一次性电池或可充电电池，特别地，所述可充电电池是锂离子电池。
在根据本发明的方法的进一步实施方式中，移除盖和/或关闭电池盒的步骤包括将卡口式联接器松开或接合。
在根据本发明的方法的进一步实施方式中，所述方法进一步包括将所述盖密封就位的步骤，特别是通过使用焊丝密封和/或粘着剂。这提供了检测计量装置或防止未经许可地操作计量装置的可能。
清楚地指出，上文提到的实施方式的组合或者组合的组合从属于进一步的组合。只有那些会导致矛盾的组合被排除。
附图说明
下文中，通过示例性实施方式和包括的简化附图更详细地说明本发明。其中：
图1示出了示意性图示带有闭合的电池盒的根据本发明的水表的立体图；
图2示出根据图1的带有开口的电池盒以及从电池盒移除的电池的水表；以及
图3示出根据图1的带有处于锁定位置的盖的水表。
具体实施方式
所说明的实施方式视作描述性的实施例并且不应限制本发明。
图1示出了立体图，该立体图示意性图示根据本发明的电池供电的计量装置，在该实施例中，所述计量装置是水表。因此，在该实施例中，待测量流体是水，但是也可以使用其他液体或液体混合物。
所述水表包括具有上面的第一部分12和下面的第二部分16的外壳10，第二部分16设置在第一部分12下面。第一部分12和第二部分16大致为管形且互相平行排列。第一部分12和第二部分16之间的区分由在外壳的每个侧壁上的两个凹槽18限定。因此，所述计量装置大致为双管形。
第一部分12包括用于待测量水的管形流体通道14。在该实施例中，流体通道14的直径对应于水管的1英寸标准直径。进一步地，第一部分12的内部包括电子电路(未示出)，该电子电路通过执行相应的信号处理和数据计算来评估来自内部传感器(未示出)的测量信号，即在该实例中，该内部传感器是水流量传感器。
第二部分16包括用于容纳内部电池的电池盒(未示出)，所述电池例如可以是普通的一次性电池或可充电锂离子电池(未示出)。该电池给位于上面的第一部分12中的电子电路提供电源。
进一步，电池盒包括开口(未示出)。该开口通过盖24关闭，因此电池盒和电池在图2的图示中是不可见的。然而，这些部分将在图2的说明中进一步解释。
图2示出了根据图1的水表且额外地示出了如在图1的说明中提到的开口22、电池盒20和一次性电池30。
开口22、电池盒20和电池30是可见的，因为已经从电池盒20移除了盖24与电池30，电池30已经从电池盒20的内部经过开口22转移到计量装置的外部。
在该实施例中，为了更换电池30的方便，电池30和电池盒20是管形的。进一步，开口22和第二部分16包括卡口式联接器26，从而盖24通过松开卡口式联接器26能方便地解锁和从电池盒20移除。电池盒20通过接合卡口式联接器26也能方便地关闭和锁上。
在另一个实施例中，使用诸如锂离子电池的管形可充电电池。
盖24是气密性的，这使得水表尤其非常适合用于在潮湿环境中运行。尽管是气密性的，根据本发明的计量装置允许容易地更换电池30，因此减少维护成本。
通常，电池的质量和/或可靠性显著不同。例如，在一批电池中，这批的99％可能情况良好，然而这批的1％不以额定容量工作。众所周知的是，运行前的电池测试是耗时的且需要相当大的精力。测试通常通过简单的和相当不可靠的电压测量而完成。进一步，不建议在运行中测量电池的实际容量，因为这类测量给电池施加负载并缩短了它的使用寿命。因为这个原因，通常使用模型用于确定电池的使用寿命。
本发明通过提供电池盒来提供一种用于减少电池供电的计量装置的维护成本的方案，所述电池盒允许从计量装置的外部容易接近电池而不需要打开计量装置的外壳和/或暴露电子电路。这相当大地改进了可靠性且减少了上述的问题。
图3示出了根据图1的水表，盖24处于关闭和锁定的状态，即盖24通过将卡口式联接器接合而锁定到电池盒。
进一步，下部12以及盖24包括用于将盖24密封就位的具有通孔28(仅示出一个通孔)的环。在如图所示的锁定位置，这两个通孔28互相对准，使得可以通过牵拉密封焊丝穿过两个通孔28而容易地实施焊丝密封。
进一步，外壳包括在外壳10的上面的第一部分顶部上的显示单元40，外壳10的具有电池盒的下面的第二部分关于第一部分的流体通道设置在与显示单元40相对的一侧上。这样，计量装置的流体通道14(图1)位于电池盒和显示单元40之间。因此，得到了一种紧凑的、耐用的和便于使用的测量装置。
Claims (15)
1.一种电池供电的计量装置，特别地，所述计量装置是水表和/或热能表，所述计量装置具有第一单元(12)及与所述第一单元毗邻的第二单元(16)，所述第一单元(12)包括用于待测量流体的流体通道(14)，并且所述第二单元(16)包括电池盒(20)，所述电池盒用于容纳作为所述计量装置的电子电路的电源的电池(30)，
其中，所述电池盒(20)包括用于在所述电池盒(20)的内部和所述计量装置的外部之间转移所述电池(30)的开口(22)，并且所述开口(22)由活动盖(24)覆盖，所述活动盖提供所述电池盒(20)的气密覆盖。
2.根据权利要求1所述的计量装置，其中，所述活动盖(24)通过卡口式联接器(26)联接到所述电池盒(20)。
3.根据权利要求1或2所述的计量装置，其中，所述第一单元(12)和/或所述第二单元(16)是大致管形的，特别地，所述电池盒(20)是大致管形的。
4.根据前述权利要求中任一项所述的计量装置，其中，所述第一单元(12)和所述第二单元(16)是细长的，特别是大致管形的，并且大致互相平行定向。
5.根据前述权利要求中任一项所述的计量装置，其中，所述计量装置的表面包括凹陷和/或凹槽(18)，所述凹陷和/或所述凹槽位于所述第一单元(12)和所述第二单元(16)之间，并且特别地大致平行于所述流体通道(14)和/或所述电池盒(20)的方向定向。
6.根据前述权利要求中任一项所述的计量装置，其中，所述流体通道(14)是大致管形的，具有1/4英寸到3英寸范围内的直径，特别地具有1/2英寸到2英寸范围内的直径，进一步特别地具有3/4英寸到5/4英寸范围内的直径。
7.根据前述权利要求中任一项所述的计量装置，其中，所述第一单元(12)和/或所述第二单元(16)是具有内部空间的外壳(10)的一部分或充填体的一部分，特别地，所述充填体是模塑体。
8.根据前述权利要求中任一项所述的计量装置，其中，所述第一单元(12)包括显示单元(40)，特别是显示屏，其中，特别地，所述流体通道(14)设置在所述显示单元(40)和所述第二单元(16)之间。
9.根据前述权利要求中任一项所述的计量装置，其中，所述活动盖(24)和/或所述第二单元(16)包括用于将所述活动盖(24)密封就位的装置(28)，特别是用于实施焊丝密封的装置。
10.根据前述权利要求中任一项所述的计量装置，其中，所述电子电路构造成特别是通过传感器信号处理和/或数据计算来估计所述计量装置的测量信号。
11.一种用于操作根据前述权利要求中任一项所述的电池供电的计量装置的方法。
12.一种用于操作电池供电的计量装置的方法，特别地，所述计量装置是水表和/或热能表，所述计量装置包括第一单元(12)及与所述第一单元毗邻的第二单元(16)，所述第一单元(12)包括用于待测量流体的流体通道(14)，并且所述第二单元(16)包括带盖(24)的电池盒(20)，所述电池盒用于容纳作为所述计量装置的电子电路的电源的电池(30)，所述方法包括步骤：
-从所述电池盒(20)移除盖(24)以提供所述电池盒(20)的开口(22)；
-在所述电池盒(20)的内部和所述计量装置的外部之间转移电池(30)；以及
-通过将所述盖(24)气密安装到所述电池盒(20)上而关闭所述电池盒(20)。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，转移电池(30)的步骤涉及一次性电池或可充电电池，特别地，所述可充电电池是锂离子电池。
14.根据权利要求12或13所述的方法，其中，移除盖和/或关闭电池盒(20)的步骤包括将卡口式联接器(26)松开或接合。
15.根据权利要求12到14中任一项所述的方法，所述方法进一步包括将所述盖(24)密封就位的步骤，特别是通过使用焊丝密封和/或粘着剂。
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