CN112729436A - 一种水表转向测试装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种水表转向测试装置及方法，能够准确并及时检测出水表转动方向。本发明测试装置，圆盘和水表的转动计量机构连接，圆盘套设在转轴上且可绕转轴旋转；导电探针的一端与转轴固定连接，导电探针的另一端与圆盘的表面接触；圆盘包括沿顺时针依次拼接的六个子盘，第一子盘、第三子盘和第五子盘为导电区域，其余为非导电区域；导电测试电路的一端与导电探针连接，导电测试电路的另一端与圆盘的第一子盘、第三子盘和第五子盘连接。导电探针与导电区域接触时，导电测试电路导通，导电探针与非导电区域接触时，导电测试电路关断，根据导电测试电路的导通时长或关断时长的出现顺序，判断得到圆盘的转动方向，从而得到水表转向。

Description

一种水表转向测试装置及方法

技术领域

本发明涉及水表技术领域，具体来说，涉及一种水表转向测试装置及方法。

背景技术

水表，是测量水流量的仪表。水表中设有转动计量机构，水流驱动转动计量机构转动，实现水流量的测量。转动计量机构主要包括主传动轴和相互啮合的多个齿轮。正常情况下，水流正方向流动，水表中的转动计量机构正转，正确计量水流量。然而有时管道中的水会倒流，导致水表中的转动计量机构发生反转，造成水表计量上的巨大误差。水表发生反转，长时间不容易被发现，为偷水漏交水费提供了途径。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种水表转向测试装置及方法，能够准确并及时检测出水表转动方向。

为解决上述技术问题，一方面，本发明实施例提供一种水表转向测试装置，包括转轴、圆盘、导电探针和导电测试电路，所述圆盘和水表的转动计量机构连接，圆盘套设在所述转轴上且可绕转轴旋转；所述导电探针的一端与转轴固定连接，导电探针的另一端与所述圆盘的表面接触；所述圆盘包括沿顺时针依次拼接的第一子盘、第二子盘、第三子盘、第四子盘、第五子盘和第六子盘，所述第一子盘、第三子盘和第五子盘采用金属材料制成，所述第二子盘、第四子盘和第六子盘采用非金属材料制成；所述导电测试电路的一端与所述导电探针连接，导电测试电路的另一端与第一子盘、第三子盘和第五子盘连接。

作为本发明实施例的进一步改进，所述第一子盘、第三子盘和第五子盘的面积各不相等。

作为本发明实施例的进一步改进，所述第一子盘的面积、第三子盘的面积和第五子盘的面积依次增大。

作为本发明实施例的进一步改进，所述第二子盘、第四子盘和第六子盘的面积均相等。

作为本发明实施例的进一步改进，所述第二子盘、第四子盘和第六子盘的面积各不相等。

作为本发明实施例的进一步改进，所述第二子盘的面积、第四子盘的面积和第六子盘的面积依次增大。

作为本发明实施例的进一步改进，所述第一子盘、第三子盘和第五子盘的面积均相等。

作为本发明实施例的进一步改进，所述导电探针的一端连接有金属轮，所述金属轮与所述圆盘的表面接触。

另一方面，本发明实施例还提供一种水表转向测试方法，采用上述水表转向测试装置，所述水表转向测试方法包括以下步骤：

步骤1)圆盘在水表的转动计量机构的带动下旋转，导电探针在所述圆盘上滑动；当导电探针与圆盘的第一子盘、第三子盘或第五子盘接触时，导电测试电路导通；当导电探针与圆盘的第二子盘、第四子盘或第六子盘接触时，导电测试电路关断；

步骤2)若第一子盘、第三子盘和第五子盘的面积各不相等，则根据导电测试电路的导通时长的出现顺序，判断得到圆盘的转动方向；若第二子盘、第四子盘和第六子盘的面积各不相等，则根据导电测试电路的关断时长的出现顺序，判断得到圆盘的转动方向；

步骤3)根据预设的圆盘转动方向与水表转动方向的关系，得到水表的转动方向。

作为本发明实施例的进一步改进，还包括：

步骤4)若第一子盘、第三子盘和第五子盘的面积各不相等，则根据导电测试电路的同一导通时长出现的时间间隔，判断得到水流速度；若第二子盘、第四子盘和第六子盘的面积各不相等，则根据导电测试电路的同一关断时长出现的时间间隔，判断得到水流速度。

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下有益效果：本发明实施例提供一种水表转向测试装置及方法，圆盘在水表的转动计量机构的带动下绕转轴旋转，固定在转轴上的探针的另一端与圆盘表面接触。圆盘的六个子盘构成沿周向间隔设置的导电区域和非导电区域，导电探针与导电区域接触时，导电测试电路导通，导电探针与非导电区域接触时，导电测试电路关断。如果导电区域的面积各不相同，则根据导电测试电路的导通时长的出现顺序，判断得到圆盘的转动方向；如果非导电区域的面积各不相同，则根据导电测试电路的关断时长的出现顺序，判断得到圆盘的转动方向；最后根据预设的圆盘转动方向与水表转动方向的关系，得到水表的转动方向。本发明实施例的水表转向测试装置及方法，能够准确并及时地检测出水表的转动方向。

附图说明

图1是本发明实施例的水表转向测试装置的结构示意图。

图中有：转轴1、转盘2、第一子盘21、第二子盘22、第三子盘23、第四子盘24、第五子盘25、第六子盘26、导电探针3、金属轮4。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的技术方案进行详细的说明。

本发明实施例提供一种水表转向测试装置，如图1所示，包括转轴1、圆盘2、导电探针3和导电测试电路。圆盘2和水表的转动计量机构连接，圆盘2套设在转轴1上且可绕转轴1旋转。导电探针3的一端与转轴1固定连接，导电探针3的另一端与圆盘2的表面接触。圆盘2包括沿顺时针依次拼接的第一子盘21、第二子盘22、第三子盘23、第四子盘24、第五子盘25和第六子盘26，第一子盘21、第三子盘23和第五子盘25采用金属材料制成，第二子盘22、第四子盘24和第六子盘26采用非金属材料制成。导电测试电路的一端与导电探针3连接，导电测试电路的另一端与圆盘2的第一子盘21、第三子盘23和第五子盘25连接。其中，导电测试电路为现有技术。导电测试电路可以包括电阻、电源和灯管，电阻一端和电源负极连接，电阻另一端和灯管一端连接，灯管另一端分别与第一子盘21、第三子盘23和第五子盘25连接，电源正极和导电探针3连接。当灯管亮灯时，说明导电测试电路导通，导电探针3和第一子盘21、第三子盘23或第五子盘25接触。当灯管没有亮灯时，说明导电测试电路关断，导电探针3和第二子盘22、第四子盘24或第六子盘26接触。

上述实施例的水表转向测试装置，圆盘2在水表的转动计量机构的带动下绕转轴1旋转，固定在转轴1上的导电探针3的另一端与圆盘2表面接触。圆盘2的六个子盘构成沿周向间隔设置的导电区域(即第一子盘21、第三子盘23和第五子盘25)和非导电区域(即第二子盘22、第四子盘24和第六子盘26)，导电探针3与导电区域接触时，导电测试电路导通，导电探针3与非导电区域接触时，导电测试电路关断。可以根据导电测试电路的导通时长的出现顺序或关断时长的出现顺序，判断得到圆盘2的转动方向，最后根据预设的圆盘2转动方向与水表转动方向的关系，得到水表的转动方向。本发明实施例的水表转向测试装置及方法，能够准确并及时地检测出水表的转动方向，结构简单且易制作，可安装于水表中。

本发明实施例测试装置，可以根据导电测试电路的导通时长的顺序，判断得到圆盘2的转动方向。具体的：

作为优选例，第一子盘21、第三子盘23和第五子盘25的面积各不相等。作为导电区域的三个子盘的面积各不相等，当旋转到导电探针3的下方时，与导电探针3的接触时间就不同，导电测试电路的导通时长也就不相同，便于根据不同导通时长的出现顺序，判断出圆盘2的转动顺序。例如，第一子盘21的面积为10，第三子盘23的面积为5，第五子盘的25的面积为15，则第一子盘21旋转到导电探针3的下方时，导电测试电路的导通时长为2，第三子盘23旋转到导电探针3的下方时，导电测试电路的导通时长为1，第五子盘25旋转到导电探针3的下方时，导电测试电路的导通时长为3。如果导通时长的出现顺序为2-1-3-2-1-3，则可判断得到圆盘2是逆时针旋转。如果导通时长的出现顺序为3-1-2-3-1-2，则可判断得到圆盘2是顺时针旋转。

进一步，第一子盘21的面积、第三子盘23的面积和第五子盘25的面积依次增大。第一子盘21的面积小于第三子盘23的面积，第三子盘23的面积小于第五子盘25的面积，从而第一子盘21旋转到导电探针3下方时导电测试电路的导通时长小于第三子盘23旋转到导电探针3下方时导电测试电路的导通时长，第三子盘23旋转到导电探针3下方时导电测试电路的导通时长小于第五子盘25旋转到导电探针3下方时导电测试电路的导通时长。根据不同导通时长的出现顺序，如果导通时长在一个循环中是依次增加的，则判断出圆盘2的转动方向是逆时针转动；如果导通时长在一个循环中是依次减小的，则判断出圆盘2的转动方向是顺时针转动。

优选的，第二子盘22、第四子盘24和第六子盘26的面积均相等。第二子盘22、第四子盘24和第六子盘26旋转到导电探针3下方，导电测试电路的关断时长都是相同的，避免对导通时长的判断产生干扰，保证检测的准确率。

本发明实施例测试装置，也可以根据导电测试电路的关断时长的出现顺序，判断得到圆盘2的转动方向。具体的：

作为优选例，第二子盘22、第四子盘24和第六子盘26的面积各不相等。作为非导电区域的三个子盘的面积各不相等，当旋转到导电探针3的下方时，与导电探针3的接触时间就不同，导电测试电路的关断时长也就不相同，便于根据不同关断时长的出现顺序，判断出圆盘2的转动顺序。例如，第二子盘22的面积为10，第四子盘24的面积为5，第六子盘的26的面积为15，则第二子盘22旋转到导电探针3的下方时，导电测试电路的导通时长为2，第四子盘24旋转到导电探针3的下方时，导电测试电路的导通时长为1，第六子盘26旋转到导电探针3的下方时，导电测试电路的导通时长为3。如果导通时长的出现顺序为2-1-3-2-1-3，则可判断得到圆盘2是逆时针旋转。如果导通时长的出现顺序为3-1-2-3-1-2，则可判断得到圆盘2是顺时针旋转。

进一步，第二子盘22的面积、第四子盘24的面积和第六子盘26的面积依次增大。第二子盘22的面积小于第四子盘24的面积，第四子盘24的面积小于第六子盘26的面积，从而第二子盘22旋转到导电探针3下方时导电测试电路的关断时长小于第四子盘24旋转到导电探针3下方时导电测试电路的关断时长，第四子盘24旋转到导电探针3下方时导电测试电路的关断时长小于第六子盘26旋转到导电探针3下方时导电测试电路的关断时长。根据不同关断时长的出现顺序，如果关断时长在一个循环中是依次增加的，则判断出圆盘2的转动方向是逆时针转动；如果关断时长在一个循环中是依次减小的，则判断出圆盘2的转动方向是顺时针转动。

优选的，所述第一子盘21、第三子盘23和第五子盘25的面积均相等。第一子盘21、第三子盘23和第五子盘25旋转到导电探针3下方，导电测试电路的导通时长都是相同的，避免对关断时长的判断产生干扰，保证检测的准确率。

作为优选例，导电探针3的一端连接有金属轮4，金属轮4与圆盘2的表面接触。圆盘2转动，金属轮4与圆盘2接触摩擦，金属轮4与圆盘2的接触面积比导电探针3与圆盘2的接触面积大，确保圆盘2的导电区域转动到导电探针3下方时，导电测试电路能够导通，保证检测的准确率。

本发明实施例还提供一种水表转向测试方法，采用上述实施例或优选实施例的水表转向测试装置，水表转向测试方法包括以下步骤：

步骤1)圆盘2在水表的转动计量机构的带动下转动，导电探针3在圆盘2上滑动；当导电探针3与圆盘2的第一子盘21、第三子盘23或第五子盘25接触时，导电测试电路导通；当导电探针3与圆盘2的第二子盘22、第四子盘24或第六子盘26接触时，导电测试电路关断；

步骤2)若第一子盘21、第三子盘23和第五子盘25的面积各不相等，则根据导电测试电路的导通时长的出现顺序，判断得到圆盘2的转动方向；若第二子盘22、第四子盘24和第六子盘26的面积各不相等，则根据导电测试电路的关断时长的出现顺序，判断得到圆盘2的转动方向；

步骤3)根据预设的圆盘转动方向与水表转动方向的关系，得到水表的转动方向。

作为优选例，本发明实施例测试方法还包括：

步骤4)若第一子盘21、第三子盘23和第五子盘25的面积均不相等，则根据导电测试电路的同一导通时长出现的时间间隔，判断得到水流速度；若第二子盘22、第四子盘24和第六子盘26的面积均不相等，则根据导电测试电路的同一关断时长出现的时间间隔，判断得到水流速度。

具体的，如果同一导通时长/关断时长出现的时间间隔短，则判断得到水流速度快，如果同一导通时长/关断时长的检测信号出现的时间间隔长，则判断得到水流速度慢。

上述实施例测试方法，不仅可以检测得到水表转向，还能检测得到水流速度，测试方法简单，易于实现。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本领域的技术人员应该了解，本发明不受上述具体实施例的限制，上述具体实施例和说明书中的描述只是为了进一步说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护的范围由权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种水表转向测试装置，其特征在于，包括转轴(1)、圆盘(2)、导电探针(3)和导电测试电路，所述圆盘(2)和水表的转动计量机构连接，圆盘(2)套设在所述转轴(1)上且可绕转轴(1)旋转；所述导电探针(3)的一端与转轴(1)固定连接，导电探针(3)的另一端与所述圆盘(2)的表面接触；所述圆盘(2)包括沿顺时针依次拼接的第一子盘(21)、第二子盘(22)、第三子盘(23)、第四子盘(24)、第五子盘(25)和第六子盘(26)，所述第一子盘(21)、第三子盘(23)和第五子盘(25)采用金属材料制成，所述第二子盘(22)、第四子盘(24)和第六子盘(26)采用非金属材料制成；所述导电测试电路的一端与所述导电探针(3)连接，导电测试电路的另一端与第一子盘(21)、第三子盘(23)和第五子盘(25)连接。

2.根据权利要求1所述的水表转向测试装置，其特征在于，所述第一子盘(21)、第三子盘(23)和第五子盘(25)的面积各不相等。

3.根据权利要求2所述的水表转向测试装置，其特征在于，所述第一子盘(21)的面积、第三子盘(23)的面积和第五子盘(25)的面积依次增大。

4.根据权利要求2所述的水表转向测试装置，其特征在于，所述第二子盘(22)、第四子盘(24)和第六子盘(26)的面积均相等。

5.根据权利要求1所述的水表转向测试装置，其特征在于，所述第二子盘(22)、第四子盘(24)和第六子盘(26)的面积各不相等。

6.根据权利要求5所述的水表转向测试装置，其特征在于，所述第二子盘(22)的面积、第四子盘(24)的面积和第六子盘(26)的面积依次增大。

7.根据权利要求5所述的水表转向测试装置，其特征在于，所述第一子盘(21)、第三子盘(23)和第五子盘(25)的面积均相等。

8.根据权利要求1所述的水表转向测试装置，其特征在于，所述导电探针(3)的一端连接有金属轮(4)，所述金属轮(4)与所述圆盘(2)的表面接触。

9.一种水表转向测试方法，其特征在于，采用权利要求1-8任意一项所述的水表转向测试装置，所述水表转向测试方法包括以下步骤：

步骤1)圆盘(2)在水表的转动计量机构的带动下旋转，导电探针(3)在所述圆盘(2)上滑动；当导电探针(3)与圆盘(2)的第一子盘(21)、第三子盘(23)或第五子盘(25)接触时，导电测试电路导通；当导电探针(3)与圆盘(2)的第二子盘(22)、第四子盘(24)或第六子盘(26)接触时，导电测试电路关断；

步骤2)若第一子盘(21)、第三子盘(23)和第五子盘(25)的面积各不相等，则根据导电测试电路的导通时长的出现顺序，判断得到圆盘(2)的转动方向；若第二子盘(22)、第四子盘(24)和第六子盘(26)的面积各不相等，则根据导电测试电路的关断时长的出现顺序，判断得到圆盘(2)的转动方向；

步骤3)根据预设的圆盘转动方向与水表转动方向的关系，得到水表的转动方向。

10.根据权利要求9所述的水表转向测试方法，其特征在于，还包括：

步骤4)若第一子盘(21)、第三子盘(23)和第五子盘(25)的面积各不相等，则根据导电测试电路的同一导通时长出现的时间间隔，判断得到水流速度；若第二子盘(22)、第四子盘(24)和第六子盘(26)的面积各不相等，则根据导电测试电路的同一关断时长出现的时间间隔，判断得到水流速度。

Images