CN111623845A - 一种基于角度测量并可实现机电分离的直读水表 - Google Patents

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井维华
董天晖
王妍妍
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Abstract

本发明公开了一种基于角度测量并可实现机电分离的直读水表，包括水表机芯和控制盒，水表机芯的上端通过螺纹连接有控制盒，水表机芯上端设置有转盘，控制盒的内部设有线路板，线路板的下表面设有检测转盘的磁角度传感器，线路板的上表面电性连接有显示板，有益效果：本发明中，水表机芯上端的转盘随着流过水表水量的变化会发生转动，线路板下表面所设的磁角度传感器可以感应测量相对应转盘内部磁铁转过的角度，通过对转盘转过的角度进行简单换算就可以确定当前的水表的水量读数，且将读数数据反馈至显示板上进行显示，控制电路安装在控制盒内部，控制盒与水表机芯之间没有任何连线，实现了机电分离。

Description

一种基于角度测量并可实现机电分离的直读水表
技术领域
本发明涉及直读水表技术领域，更具体地说，特别涉及一种基于角度测量并可实现机电分离的直读水表。
背景技术
在现有的直读水表技术中，其电子部分和基表部分往往不能实现机电分离，如果只是水表基表出现故障，只能是更换整台水表，自来水公司往往不具备自行检修和更换的能力。另外主流的直读水表其计量原理是基于光电对射或者反射原理，需要的光电器件较多，并且结构上比较复杂，导致生产工艺复杂，运行可靠性低。尤其是湿式光电直读水表，光电元器件和控制电路位于基表机芯内部，往往采用透明环氧树脂胶灌封来实现防水，在实际应用中具有很多缺陷，主要表现在：线路板位于机芯内部，要承受自来水水压；环氧树脂具备一定的吸水性，加之水压的作用下，水会渗透到线路板；环氧树脂与线路板及元器件的热胀冷缩系数不一致，在冬夏交替过程中，会产生应力导致元器件损坏；环氧树脂的透明度会随之时间慢慢变差，导致读数出现问题；如果光电管之间产生气泡，将严重影响的读数的准确性和可靠性。
而且传统的直读水表两端均为固定的螺丝接头，在与水道管件连接时，如果出现管件偏移或者管件过长或过短的情况，需要对管件进行调节和裁剪，安装不方便。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于角度测量并可实现机电分离的直读水表。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种基于角度测量并可实现机电分离的直读水表，包括水表机芯和控制盒，所述水表机芯的上端通过螺纹连接有控制盒，水表机芯上端设置有四个转盘，所述控制盒的中部一体成型有隔层，控制盒内部且位于隔层上方设有线路板，线路板的下表面电性连接有四个与转盘相对应的磁角度传感器，线路板的上表面电性连接有显示板，所述水表机芯的两侧均设有接水管，接水管口端一体成型有铰接座，且水表机芯两侧接水管端口所设的铰接座分别连接有第一接管和第二接管，所述第二接管的外管端滑动套设有套管，套管的外端口为一体成型的接头端。
优选的，每个所述转盘中心位置均内嵌有一枚小型磁铁，其磁极轴线平行于转盘表面。
优选的，所述控制盒的上端口设有玻璃板，且玻璃板的边缘与控制盒的上端口连接处粘合有密封胶。
优选的，所述第一接管和第二接管与铰接座的连接处为一体成型的球端，球端内嵌配适铰接在铰接座。
优选的，所述铰接座与球端连接处的内壁开设有密封环槽，且密封环槽中配适设置有第一密封圈。
优选的，所述套管与第二接管外管端滑动连接处的内壁开设有密封环槽，且密封环槽中配适设置有第二密封圈。
优选的，所述第一密封圈、第二密封圈均由橡胶外包裹层以及包裹设置在橡胶外包裹层内部的弹环构成，弹环为切面呈“Z”的环形金属弹片体。
优选的，沿所述套管的外壁螺接有一对对称设置的限位螺钉，限位螺钉的内端粘合固定有防滑胶垫，且防滑胶垫紧贴第二接管外管端的外壁。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
1、本发明中，水表机芯上端的转盘随着流过水表水量的变化会发生转动，线路板下表面所设的磁角度传感器可以感应测量相对应转盘内部磁铁转过的角度，通过对转盘转过的角度进行简单换算就可以确定当前的水表的水量读数，且将读数数据反馈至显示板上进行显示，控制电路安装在控制盒内部，控制盒与水表机芯之间没有任何连线，实现了机电分离；
2、本发明在水表机芯两侧接水管端口所设的铰接座分别连接有第一接管和第二接管，其连接结构采用球铰接结构，可在一定范围内进行转向，调节管连接时的偏移量，第二接管的外管端滑动套设有套管，套管在连接管件过长或者过短的情况下，可进行伸缩调节。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。
图1是本发明立体结构的示意图；
图2是本发明结构的正视图；
图3是图2中A处的放大图；
图4是图2中B处的放大图。
图中：1水表机芯、2控制盒、201隔层、3转盘、4线路板、5磁角度传感器、6显示板、7玻璃板、8铰接座、9第一接管、901第二接管、902球端、10第一密封圈、11套管、111接头端、12第二密封圈、13限位螺钉、131防滑胶垫、14橡胶外包裹层、15弹环。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
参阅图1、图2、图3和图4所示，本发明提供一种基于角度测量并可实现机电分离的直读水表，包括水表机芯1和控制盒2，结合图1、图2和图3所示，水表机芯1的上端通过螺纹连接有控制盒2，水表机芯1上端设置有四个转盘3，四个转盘3分别指示水表读数的个位、十位、百位、千位数字，每个转盘3中心位置均内嵌有一枚小型磁铁，其磁极轴线平行于转盘表面，控制盒2的中部一体成型有隔层201，控制盒2内部且位于隔层201上方设有线路板4，线路板4的下表面电性连接有四个与转盘3相对应的磁角度传感器5，线路板4的上表面电性连接有显示板6，测量流量时，转盘3随着流过水表水量的变化会发生转动，线路板4下表面所设的磁角度传感器5可以感应测量相对应转盘3内部磁铁转过的角度，通过对转盘转过的角度进行简单换算就可以确定当前的水表的水量读数，且将读数数据反馈至显示板6上进行显示，控制电路安装在控制盒2内部，控制盒2与水表机芯1之间没有任何连线，实现了机电分离，控制盒2的上端口设有玻璃板7，且玻璃板7的边缘与控制盒2的上端口连接处粘合有密封胶，保证对控制电路的密封保护。
结合图1和图2所示，水表机芯1的两侧均设有接水管，接水管口端一体成型有铰接座8，且水表机芯1两侧接水管端口所设的铰接座8分别连接有第一接管9和第二接管901，第一接管9和第二接管901与铰接座8的连接处为一体成型的球端902，球端902内嵌配适铰接在铰接座8中，使得第一接管9、第二接管901均可在一定范围内进行转向，调节管连接时的偏移量，铰接座8与球端902连接处的内壁开设有密封环槽，且密封环槽中配适设置有第一密封圈10，保证连接密封性。
结合图1和图2所示，，第二接管901的外管端滑动套设有套管11，套管11的外端口为一体成型的接头端111，套设在第二接管901外部的套管11在连接管件过长或者过短的情况下，可进行伸缩调节，套管11与第二接管901外管端滑动连接处的内壁开设有密封环槽，且密封环槽中配适设置有第二密封圈12，保证其连接密封性，沿套管11的外壁螺接有一对对称设置的限位螺钉13，限位螺钉13的内端粘合固定有防滑胶垫131，对限位螺钉13进行拧紧，使限位螺钉13内端的防滑胶垫131紧贴第二接管901外管端的外壁，对套管11的伸长量进行限定。
结合图2和图4所示，上述第一密封圈10、第二密封圈12均由橡胶外包裹层14以及包裹设置在橡胶外包裹层14内部的弹环15构成，弹环15为切面呈“Z”的环形金属弹片体，在弹环15的抵压弹力作用下，保证橡胶外包裹层14与其贴合面紧密贴合，保证其连接密封性。
工作原理：本发明在进行流量检测时，水表机芯1上端的转盘3随着流过水表水量的变化会发生转动，线路板4下表面所设的磁角度传感器5可以感应测量相对应转盘3内部磁铁转过的角度，通过对转盘转过的角度进行简单换算就可以确定当前的水表的水量读数，且将读数数据反馈至显示板6上进行显示，控制电路安装在控制盒2内部，控制盒2与水表机芯1之间没有任何连线，实现了机电分离；
本发明在水表机芯1两侧接水管端口所设的铰接座8分别连接有第一接管9和第二接管901，其连接结构采用球铰接结构，可在一定范围内进行转向，调节管连接时的偏移量，第二接管901的外管端滑动套设有套管11，套管11在连接管件过长或者过短的情况下，可进行伸缩调节。
虽然结合附图描述了本发明的实施方式，但是专利所有者可以在所附权利要求的范围之内做出各种变形或修改，只要不超过本发明的权利要求所描述的保护范围，都应当在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种基于角度测量并可实现机电分离的直读水表，包括水表机芯和控制盒，其特征在于：所述水表机芯的上端通过螺纹连接有控制盒，水表机芯上端设置有四个转盘，所述控制盒的中部一体成型有隔层，控制盒内部且位于隔层上方设有线路板，线路板的下表面电性连接有四个与转盘相对应的磁角度传感器，线路板的上表面电性连接有显示板，所述水表机芯的两侧均设有接水管，接水管口端一体成型有铰接座，且水表机芯两侧接水管端口所设的铰接座分别连接有第一接管和第二接管，所述第二接管的外管端滑动套设有套管，套管的外端口为一体成型的接头端。
2.根据权利要求1所述的一种基于角度测量并可实现机电分离的直读水表，其特征在于：每个所述转盘中心位置均内嵌有一枚小型磁铁，其磁极轴线平行于转盘表面。
3.根据权利要求1所述的一种基于角度测量并可实现机电分离的直读水表，其特征在于：所述控制盒的上端口设有玻璃板，且玻璃板的边缘与控制盒的上端口连接处粘合有密封胶。
4.根据权利要求1所述的一种基于角度测量并可实现机电分离的直读水表，其特征在于：所述第一接管和第二接管与铰接座的连接处为一体成型的球端，球端内嵌配适铰接在铰接座。
5.根据权利要求4所述的一种基于角度测量并可实现机电分离的直读水表，其特征在于：所述铰接座与球端连接处的内壁开设有密封环槽，且密封环槽中配适设置有第一密封圈。
6.根据权利要求1所述的一种基于角度测量并可实现机电分离的直读水表，其特征在于：所述套管与第二接管外管端滑动连接处的内壁开设有密封环槽，且密封环槽中配适设置有第二密封圈。
7.根据权利要求5和6所述的一种基于角度测量并可实现机电分离的直读水表，其特征在于：所述第一密封圈、第二密封圈均由橡胶外包裹层以及包裹设置在橡胶外包裹层内部的弹环构成，弹环为切面呈“Z”的环形金属弹片体。
8.根据权利要求1所述的一种基于角度测量并可实现机电分离的直读水表，其特征在于：沿所述套管的外壁螺接有一对对称设置的限位螺钉，限位螺钉的内端粘合固定有防滑胶垫，且防滑胶垫紧贴第二接管外管端的外壁。
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CN117053888A (zh) * 2023-10-10 2023-11-14 山东晨晖电子科技有限公司 一种便于拆卸的物联网水表

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