CN107764340A - 一种发电水流传感器 - Google Patents

Abstract

一种发电水流传感器，包括水流传感器、发电机、蓄电机、单片机，所述水流传感器位于两发电机的中间，所述左端发电机的下方设有蓄电机，所述蓄电机以及右端发电机的下方设有单片机，本发明的显著优点在于：带有发电机装置将水流带动转轮转动发电将水流传感器在检测水流的时候发电，带有无线数据传输设备，使使用者可以远程准确的接收到数据，带有太阳能发电板，在户外测量时能够发电，带有蓄电池，增加了装置的灵活性不需要在测量时用电线接外界电源。

Description

一种发电水流传感器

技术领域

本发明涉及一种水流传感器，尤其涉及一种发电水流传感器。

背景技术

水流传感器是指通过对水流量的感应而输出脉冲信号或电流、电压等信号的水流量感应仪器，这种信号的输出和水流量成一定的线性比例，有相应的换算公式和比较曲线，因此可做水控方面的管理和流量计算，它可当做水流开关使用，同时也可以起到流量计的作用用于流量积累计算。就是一块像桨一样的不锈钢薄板放在水管里,外面通机械传动带动一外开关,开关有2个触点,一个常开一个常闭,水流动时就会带动开关动作。水流量传感器主要由铜阀体、水流转子组件、稳流组件和霍尔元件组成。它装在热水器的进水端用于测量进水流量。当水流过转子组件时，磁性转子转动,并且转速随着流量成线性变化。

现阶段的水流传感器作用太单一，且都是用来测量水流流速或者带有温度检测功能，不具有发电功能，连电线会使产品灵活性降低，且耗能。

发明内容

本发明针对以上问题，提供一种发电水流传感器。

本发明的发明目的通过以下方案实现：一种发电水流传感器，包括水流传感器、发电机、蓄电机、单片机，其特征在于：所述水流传感器位于两发电机的中间，所述左端发电机的下方设有蓄电机，所述蓄电机以及右端发电机的下方设有单片机。

进一步地，所述水流传感器内设有空心桶体，所述空心桶体内设有通电线圈、进水口、出水口，空心桶体内设有转轮以及用于固定的固定轴和转动的转轮轴，所述固定轴的两端与空心桶体的内壁固定连接，所述转轮设有四个转轮片，所述四个转轮片围绕转轮轴旋转，所述转轮轴位于固定轴的内部，所述转轮轴穿透空心桶体连接发电机，所述四个转轮片内有一个转轮片上设有磁铁，且每个转轮片90°弯曲，所述空心桶体悬浮在单片机上方，所述单片机内设有感应芯片，所述感应芯片与磁铁连接，所述感应芯片与单片机通过电路连接。

进一步地，所述转轮通过转轮轴连接左右两端的发电机，所述发电机设有发电机转子、定子轴芯、发电机机组，所述转轮轴连接定子轴芯，发电机转子围绕定子轴芯旋转，发电机转子、定子轴芯与发电机机组连接，所述左侧发电机机组的下方设有蓄电机。

进一步地，所述通电线圈不于转轴接触，且通电线圈与转轴的距离小于一个转轮片的长度，所述通电线圈与外界电源连接，所述通电线圈与蓄电机连接。

进一步地，所述单片机上设有无线数据传输设备，所述单机片上的无线数据传输设备连接外界的无线数据传输设备，所述无线数据传输设备内设有编码芯片HT12E、驱动芯片HT12E、控制软件。

进一步地，外界无线数据接收设备设有解码芯片HT12E、信号接收器、反馈设备，所述控制软件通过电路与编码芯片HT12E、驱动芯片HT12E之间连接，驱动芯片HT12E通过电路与编码芯片HT12E连接，所述解码芯片HT12E通过电路与信号接收器连接。

进一步地，所述转轮片由按重量份数配比的木炭40‐45份、铝30‐35份、石英砂30‐35份、对苯二胺15‐20份、苯乙烯15‐17份、高 岭土25‐30份、羟丙基甲基纤维素醚10‐15份、氟化钠15‐16份、聚氨酯8‐10份、硅酸铝15‐20 份、二碳酸二甲酯8‐12份、硝酸钾20‐25份、正丁醇19‐20份、二甲苯11‐13份、呋喃树脂18‐22份、甲乙酮12‐15份和水30‐35份制成。

进一步地，所述左边的发电机、蓄电机、右边的发电机、单片机的外表面设有外壳。

进一步地，所述外壳为太阳能发电板，所述太阳能发电板与蓄电机连接。

进一步地，所述感应芯片内设有信号接收器、信号转换器、信号传输器。

本发明的显著优点在于：带有发电机装置将水流带动转轮转动发电将水流传感器在检测水流的时候发电，带有无线数据传输设备，使使用者可以远程准确的接收到数据，带有太阳能发电板，在户外测量时能够发电，带有蓄电池，增加了装置的灵活性不需要在测量时用电线接外界电源。

附图说明

图1是本实施例中的一种发电水流传感器的结构图；

图2是图1中一种发电水流传感器的截面图；

图3是图1中一种发电水流传感器的转轮的结构图

图中，1-右发电机、2-空心桶体、3-通电线圈、4-定子轴芯、5-左发电机、6-蓄电机、7-单片机、8-转轮、9-转轮片、10-磁铁、11-转轮轴、12-固定轴。

具体实施方式

以下结合具体实施例和附图1-3对本发明作进一步说明：

一种发电水流传感器，包括水流传感器、发电机、蓄电机6、单片机7，所述水流传感器位于两发电机的中间，所述左端发电机的下方设有蓄电机6，所述蓄电机6以及右端发电机1的下方设有单片机7，设有发电机与将在检测时转轮8转动的力发电减少耗能，设有蓄电机6在操作时不用接外界电源更加方便移动以及水下测量。

一种发电水流传感器，所述水流传感器内设有空心桶体2，所述空心桶体2内设有通电线圈3、进水口、出水口，空心桶体2内设有转轮8以及用于固定的固定轴12和转动的转轮轴11，所述固定轴12的两端与空心桶体2的内壁固定连接，以防转轮在空心桶体2内部移动，所述转轮8设有四个转轮片9，所述四个转轮片9围绕转轮轴11旋转，转轮,9旋转带动转轮轴11旋转，所述转轮轴11位于固定轴12的内部，所述转轮轴11穿透空心桶体2连接发电机，发电机在测量流速时可利用水力带动发电机转动从而发电，所述四个转轮片9内有一个转轮片9上设有磁铁10，磁铁10穿过通电线圈3切割磁感线产生脉冲信号，且每个转轮片90°弯曲，转轮片90°可以更好的让转轮片9切割水速度更快发电更多，所述空心桶体2悬浮在单片机上方，所述单片机内设有感应芯片，所述感应芯片与磁铁10连接，所述感应芯片与单片机7通过电路连接，感应芯片感应磁铁10的脉冲信号发送给单片机7，单片机7将脉冲信号结合桶体直径计算出水流量。

一种发电水流传感器，所述转轮8通过转轮轴11连接左右两端的发电机，所述发电机设有发电机转子、定子轴芯4、发电机机组，所述转轮轴连接定子轴芯，发电机转子围绕定子轴芯旋转，发电机转子、定子轴芯4与发电机机组连接，所述左侧发电机机组的下方设有蓄电机6，可储存电使操作者在操作时不需要一直连接外界电源。

一种发电水流传感器，所述通电线圈3不于转轴8接触，且通电线圈3与转轴8的距离小于一个转轮片9的长度，使转轮片9在旋转时能够垂直切割磁感线距离太远会切不到，所述通电线圈3与外界电源连接，所述通电线圈3与蓄电机6连接。

一种发电水流传感器，所述单片机上设有无线数据传输设备，所述单机片上的无线数据传输设备连接外界的无线数据传输设备，所述无线数据传输设备内设有编码芯片HT12E、驱动芯片HT12E、控制软件带有编码芯片将信号编码在远端的人通过解码芯片解码拿到所要的数据

一种发电水流传感器，外界无线数据接收设备设有解码芯片HT12E、信号接收器、反馈设备，所述控制软件通过电路与编码芯片HT12E、驱动芯片HT12E之间连接，驱动芯片HT12E通过电路与编码芯片HT12E连接，所述解码芯片HT12E通过电路与信号接收器连接。

一种发电水流传感器，所述转轮片9由按重量份数配比的木炭40‐45份、铝30‐35份、石英砂30‐35份、对苯二胺15‐20份、苯乙烯15‐17份、高 岭土25‐30份、羟丙基甲基纤维素醚10‐15份、氟化钠15‐16份、聚氨酯8‐10份、硅酸铝15‐20 份、二碳酸二甲酯8‐12份、硝酸钾20‐25份、正丁醇19‐20份、二甲苯11‐13份、呋喃树脂18‐22份、甲乙酮12‐15份和水30‐35份制成。

一种发电水流传感器，所述左边的发电机5、蓄电机6、右边的发电机1、单片机7的外表面设有外壳，防止在水中测量时水进入机器内损坏机器。

一种发电水流传感器，所述外壳为太阳能发电板，所述太阳能发电板与蓄电机6连接，太阳能发电板在户外发电，在将电传给蓄电机6。

一种发电水流传感器，所述感应芯片内设有信号接收器、信号转换器、信号传输器，感应芯片用来接收脉冲信号。

实施例1

水从入水口进入冲击转轮片9带动转轮轴11转动，转轮片9上的磁铁10穿过通电线圈3出现脉冲信号，感应芯片感应到脉冲信号将脉冲信号转化为电信号，在将电信号发送给单片机7，单片机7通过数据在编码芯片HT12E中编码在经过驱动芯片HT12E将数据进行发送，而外界无线数据接收设备将驱动芯片HT12E发来的数据进过信号接收器传输至解码芯片HT12E进行解码得到数据，若未得到数据反馈装置将反馈给单片机进行再一次的传输，水带动转轮8转动时转轮轴44带动定子轴芯4转动，定子轴芯4带动发动机转子转动，给发电机组发电，将发完的电存在蓄电机6中。

实施例2

水流传感器通过光纤连接水质传感器，水质传感器包括激光器、光纤、水槽、光探测器、信号处理器、单片机，所述激光器内设有激光器发生装置和激光头，所述激光头位于激光发生装置左侧壁上，所述激光头与激光器发生装置通过电路连接，所述光纤为玻璃光纤，包括纤芯、包层、树脂涂层，所述纤芯位于包层内，包层与树脂涂层可将纤芯包裹不接触水，使纤芯不易损坏，所述包层位于树脂涂层内，所述光纤、激光头、激光接收器位于水槽内，所述激光头通过光纤与激光接收器相连，所述激光接收器左侧设有光探测器，所述激光接收器位于光探测器的右壁上，激光接收器与光探测器通过电路连接，所述光探测器内设有光照强度探测器、相位探测器、偏振态探测器、波长探测器，光探测器检测激光经过水槽后的激光各数值，所述光探测器下设有信号处理器，将光信号转化为电信号，所述信号处理器与单片机7通过电路连接，所述单片机7位于信号处理器、水槽、激光器发生装置的下方，所述单片机7内设有红灯与绿灯，红灯、绿灯通过电路与单片机7之间相互连接，所述单片机7内设有无线数据传输设备，激光器发生装置、光探测器、信号处理器、单片机的外表面设有塑料外壳，防止激光器发生装置、光探测器、信号处理器、单片机与水接触发生损坏。

水质传感器工作流程：激光器发生装置将激光从激光头发出，激光进入光纤穿过无水的水槽到达激光接收器，激光接收器传输给光探测器，光探测器检测出光的初始光的强度、相位偏振态、波长，传输给信号处理器，信号处理器讲光信号转为电信号传输给单片机，激光再次进入光纤穿过装有待检测的水的水槽到达激光接收器，激光接收器传输给光探测器，光探测器检测出变化后光的光的强度、相位偏振态、波长，传输给信号处理器，信号处理器讲光信号转为电信号传输给单片机，单片机7将两组数据计算得出光的电矢量从而得出水的水质单机片7在将得出的水质经过控制软件将数据在编码芯片HT12E中编码在经过驱动芯片HT12E将数据进行发送，而外界无线数据接收设备将驱动芯片HT12E发来的数据进过信号接收器传输至解码芯片HT12E进行解码得到数据，若未得到数据反馈装置将反馈给单片机7进行再一次的传输。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (10)

1.一种发电水流传感器，包括水流传感器、发电机、蓄电机、单片机，其特征在于：所述水流传感器位于两发电机的中间，所述左端发电机的下方设有蓄电机，所述蓄电机以及右端发电机的下方设有单片机。

2.根据权利要求1所述的一种发电水流传感器，其特征在于：所述水流传感器内设有空心桶体，所述空心桶体内设有通电线圈、进水口、出水口，空心桶体内设有转轮以及用于固定的固定轴和转动的转轮轴，所述固定轴的两端与空心桶体的内壁固定连接，所述转轮设有四个转轮片，所述四个转轮片围绕转轮轴旋转，所述转轮轴位于固定轴的内部，所述转轮轴穿透空心桶体连接发电机，所述四个转轮片内有一个转轮片上设有磁铁，且每个转轮片90°弯曲，所述空心桶体悬浮在单片机上方，所述单片机内设有感应芯片，所述感应芯片与磁铁连接，所述感应芯片与单片机通过电路连接。

3.根据权利要求2所述的一种发电水流传感器，其特征在于：所述转轮通过转轮轴连接左右两端的发电机，所述发电机设有发电机转子、定子轴芯、发电机机组，所述转轮轴连接定子轴芯，发电机转子围绕定子轴芯旋转，发电机转子、定子轴芯与发电机机组连接，所述左侧发电机机组的下方设有蓄电机。

4.根据权利要求2所述的一种发电水流传感器，其特征在于：

所述通电线圈不于转轴接触，且通电线圈与转轴的距离小于一个转轮片的长度，所述通电线圈与外界电源连接，所述通电线圈与蓄电机连接。

5.根据权利要求1所述的一种水质传感器，其特征在于：所述单片机上设有无线数据传输设备，所述单机片上的无线数据传输设备连接外界的无线数据传输设备，所述无线数据传输设备内设有编码芯片HT12E、驱动芯片HT12E、控制软件。

6.根据权利要求5所述的一种水质传感器，其特征在于：外界无线数据接收设备设有解码芯片HT12E、信号接收器、反馈设备，所述控制软件通过电路与编码芯片HT12E、驱动芯片HT12E之间连接，驱动芯片HT12E通过电路与编码芯片HT12E连接，所述解码芯片HT12E通过电路与信号接收器连接。

7.根据权利要求2所述的一种水质传感器，其特征在于：所述转轮片由按重量份数配比的木炭40‐45份、铝30‐35份、石英砂30‐35份、对苯二胺15‐20份、苯乙烯15‐17份、高 岭土25‐30份、羟丙基甲基纤维素醚10‐15份、氟化钠15‐16份、聚氨酯8‐10份、硅酸铝15‐20 份、二碳酸二甲酯8‐12份、硝酸钾20‐25份、正丁醇19‐20份、二甲苯11‐13份、呋喃树脂18‐22份、甲乙酮12‐15份和水30‐35份制成。

8.根据权利要求1所述的一种水质传感器，其特征在于:所述左边的发电机、蓄电机、右边的发电机、单片机的外表面设有外壳。

9.根据权利要求8所述的一种水质传感器，其特征在于:所述外壳为太阳能发电板，所述太阳能发电板与蓄电机连接。

10.根据权利要求2所述的一种发电水流传感器，其特征在于：所述感应芯片内设有信号接收器、信号转换器、信号传输器。