CN114659578A - 一种基于5g网络的智能水表 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于5G网络的智能水表，属于流量检测技术领域，包括水表外壳，所述水表外壳的顶部固定安装有进水管，所述水表外壳的底部固定安装有出水管，所述水表外壳的内部设置有5G模块与单片机，所述水表外壳的侧壁上设置有空气冷凝蓄水组件，所述水表外壳的顶部固定安装有防漏收液组件，所述进水管的侧壁上固定安装有压力组件；本发明中，通过在外部设置有空气冷凝蓄水组件，能够有效实现该水表的自动空气存水功能，同时通过该设计，可有效实现该水表的自动数值检测对比功能，从而根据计数误差进行自动补偿计数，大大提高了该水表的计数精准度，也提高了该水表的智能化程度，使用效果好。

Description

一种基于5G网络的智能水表

技术领域

本发明属于流量检测技术领域，尤其涉及一种基于5G网络的智能水表。

背景技术

水表是一种流量检测设备，主要是测量水流量的仪表，大多是水的累计流量测量，几乎每户住户家中都会有配套的水表，用于对于该户内的用水量的监测，从而用于水费的计算。

中国专利公开了（CN114216528A）一种水表，涉及水表技术领域，解决了现有的家用水表，由于表盘的密封玻璃上容易堆积沙土并凝结水滴，遮挡妨碍正常的查看读数，需人员于深坑中手动清洁，操作较为困难费力的问题。包括水表本体；所述水表本体包括表盘和围框，所述水表本体整体呈圆形结构，其顶设置有一处方形表盘，此表盘的顶端又向上焊接有一处围框，且围框的顶端开口上转动堵盖有一处方形表盖；两处所述竖向定位轴上均套装有一处弹簧，且两处驱动机构下半段上的两排齿片对应与两处从动齿轮啮合传动。水表围框上的长条槽能够方便海绵条将围框内部存积的砂石泥土刮出，避免围框内部积攒过多的砂石泥土，并省去额外手动出力清理砂石泥土的麻烦，但现如今的水表智能程度不高，在使用时间久了以后，由于密封性下降，会导致漏水等情况，从而导致水表的流量监测结果变得不精确，随着使用时间的增长监测误差会越拉越大，影响水表的使用效果，为了解决此问题，亟待需要一种基于5G网络的智能水表。

发明内容

本发明的目的在于：为了解决现如今的水表智能程度不高，在使用时间久了以后，由于密封性下降，会导致漏水等情况，从而导致水表的流量监测结果变得不精确，随着使用时间的增长监测误差会越拉越大，影响水表的使用效果的问题，而提出的一种基于5G网络的智能水表。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种基于5G网络的智能水表，包括水表外壳，所述水表外壳的顶部固定安装有进水管，所述水表外壳的底部固定安装有出水管，所述水表外壳的内部设置有5G模块与单片机，所述水表外壳的侧壁上设置有空气冷凝蓄水组件，所述水表外壳的顶部固定安装有防漏收液组件，所述进水管的侧壁上固定安装有压力组件。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述空气冷凝蓄水组件包括外安装壳，所述外安装壳的内部固定安装有保温膜与空气冷凝蓄水盒，所述保温膜的内部设置有若干导气孔，所述保温膜的中心位置处设置有管穿孔。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述空气冷凝蓄水盒的内部填充有若干卵石颗粒，所述空气冷凝蓄水盒的底部设置有出水孔，所述外安装壳的底部固定安装有补液管，所述补液管上固定安装有电子控液阀。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述水表外壳的侧壁上设置有补水孔，所述补液管的一端与补水孔固定连接，所述水表外壳的侧壁上固定安装有导热弯管，所述导热弯管的一端贯穿于管穿孔，所述进水管与出水管的内管径大小相同。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述压力组件包括小型气缸，所述小型气缸的输出轴一端通过伸缩轴固定安装有压力盘，所述压力盘通过其中心设置的中心孔与进水管滑动连接，所述小型气缸与水表外壳之间通过连接导线连接。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述防漏收液组件包括收集框，所述收集框的外壁上固定安装有导液管，所述导液管的一端与水表外壳的顶部固定连接，所述收集框的内部固定安装有湿度传感器，所述湿度传感器的检测端位于收集框的外侧。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述收集框的底部设置有与进水管相互适配的安装管孔，所述收集框的内部固定安装有防漏吸附海绵，所述防漏吸附海绵套装在进水管的外侧，所述防漏吸附海绵的顶面上固定安装有防护顶圈，所述防护顶圈与收集框的内表面滑动连接，所述防漏吸附海绵、防护顶圈与压力盘的外径大小一致，所述压力盘位于防护顶圈的正上方。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述水表外壳的内部横向设置有承压驱动组件，所述承压驱动组件包括承压轴与纵向安装滑轴，所述纵向安装滑轴横向固定安装在水表外壳的内部，所述纵向安装滑轴的外部滑动安装有承压轴，所述承压轴的一端位于水表外壳的外侧，所述承压轴的外部固定安装有环形磁铁，所述纵向安装滑轴的外部固定安装有外套弹簧。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述水表外壳的内部设置有安装卡位组件，所述安装卡位组件包括安装轴架与侧限位架，所述安装轴架与侧限位架均固定安装在水表外壳的内表面上，所述安装轴架的内部转动安装有转动轴，所述转动轴的外部固定安装有外驱动齿轮与外置磁铁板，所述环形磁铁与外置磁铁板的磁极相同。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述侧限位架的一端滑动安装有定位安装齿条轴，所述定位安装齿条轴的侧壁上设置有滑槽，滑槽与侧限位架的一端相互适配，所述定位安装齿条轴与外驱动齿轮之间相互啮合连接。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、本发明中，通过在外部设置有空气冷凝蓄水组件，在平常该水表使用时，夜晚使用时，周围环境温度降低，环境的低温会通过保温膜导入至卵石颗粒内，卵石颗粒对于低温进行吸附，由于卵石颗粒比热容大与保温膜的护温缘故，卵石颗粒的低温长时间不易散失，卵石颗粒存续低温，当白天使用时，周围环境温度逐渐升高，同时，设备工作频率也提升，环境温度与设备内工作产生热量均会导入空气冷凝蓄水组件内，热空气与存续低温的卵石颗粒接触，卵石颗粒的外表面会产生液珠，大量液珠聚集会存续在外安装壳内，实现该水表的自动空气存水功能，在水表使用过程中，通过5G信号网络，该总水表可与其他分支水表的信息互通，其他分支水表的计数综合得到计算数值，可与汇集至该总体水表计数数值进行比对，若由于一些漏水的缘由导致总体水表计数值较小时，内部的单片机可自动控制电子控液阀开启，打开补液管，使收集的水流导入水表外壳内，通过该设计，可有效实现该水表的自动数值检测对比功能，从而根据计数误差进行自动补偿计数，大大提高了该水表的计数精准度，也提高了该水表的智能化程度，使用效果好。

2、本发明中，通过在外部设置有压力组件与防漏收液组件，在该水表使用时，若出现进水管与水表外壳的连接处漏液的情况时，则漏出的水液可快速被防漏吸附海绵吸附，与此同时湿度传感器可对于防漏吸附海绵内的湿度进行监测，直至防漏吸附海绵内吸附的液体达到湿度传感器的监测标准数值后，单片机可自动控制小型气缸开启工作，带动压力盘自动下压，从而对于防漏吸附海绵产生挤压，使防漏吸附海绵内存蓄的液体被压出，被挤出的液体通过收集框的底壳向外侧流动直至通过导液管重新导入水表外壳内，通过该设计，即可实现该水表的有效防漏功能，同时也有效避免漏液带来的计量误差，进一步提高水表的计量精度，且无需人工管理。

3、本发明中，通过在内设置有承压驱动组件与安装卡位组件，在对于该水表进行安装时，只需将该水表贴合安装面，此时安装面与承压驱动组件发生触压，承压轴被压入水表外壳内，环形磁铁也向内侧位移，由于环形磁铁与外置磁铁板的磁极相同，相互靠近的环形磁铁与外置磁铁板之间产生斥力，从而使外置磁铁板与转动轴发生旋转，外驱动齿轮同步发生转动，可通过啮合作用将定位安装齿条轴导出至安装侧孔内，完成对于水表的快速安装，通过联动结构设计，无需任何安装工具仅利用磁力可实现水表的快速稳固安装。

附图说明

图1为一种基于5G网络的智能水表的立体结构示意图。

图2为一种基于5G网络的智能水表的爆炸立体结构示意图。

图3为一种基于5G网络的智能水表中空气冷凝蓄水组件的放大立体结构示意图。

图4为一种基于5G网络的智能水表中防漏收液组件的放大爆炸立体结构示意图。

图5为一种基于5G网络的智能水表中承压驱动组件的放大爆炸立体结构示意图。

图6为一种基于5G网络的智能水表中安装卡位组件的放大立体结构示意图。

图7为一种基于5G网络的智能水表中A处的放大结构示意图。

图例说明：

1、进水管；2、压力组件；21、小型气缸；22、压力盘；23、连接导线；3、防漏收液组件；31、防漏吸附海绵；32、湿度传感器；33、导液管；34、收集框；35、防护顶圈；4、水表外壳；5、数显屏；6、空气冷凝蓄水组件；61、保温膜；62、卵石颗粒；63、空气冷凝蓄水盒；64、外安装壳；65、补液管；66、电子控液阀；67、管穿孔；7、出水管；8、承压驱动组件；81、承压轴；82、环形磁铁；83、外套弹簧；84、纵向安装滑轴；9、安装卡位组件；91、转动轴；92、安装轴架；93、外驱动齿轮；94、外置磁铁板；95、侧限位架；96、定位安装齿条轴；10、导热弯管。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：一种基于5G网络的智能水表，包括水表外壳4，所述水表外壳4的顶部固定安装有进水管1，所述水表外壳4的底部固定安装有出水管7，所述水表外壳4的内部设置有5G模块与单片机，所述水表外壳4的侧壁上设置有空气冷凝蓄水组件6，所述水表外壳4的顶部固定安装有防漏收液组件3，所述进水管1的侧壁上固定安装有压力组件2。

所述空气冷凝蓄水组件6包括外安装壳64，所述外安装壳64的内部固定安装有保温膜61与空气冷凝蓄水盒63，所述保温膜61的内部设置有若干导气孔，所述保温膜61的中心位置处设置有管穿孔67，所述空气冷凝蓄水盒63的内部填充有若干卵石颗粒62，所述空气冷凝蓄水盒63的底部设置有出水孔，所述外安装壳64的底部固定安装有补液管65，所述补液管65上固定安装有电子控液阀66，所述水表外壳4的侧壁上设置有补水孔，所述补液管65的一端与补水孔固定连接，所述水表外壳4的侧壁上固定安装有导热弯管10，所述导热弯管10的一端贯穿于管穿孔67，所述进水管1与出水管7的内管径大小相同。

其具体实施方式为：在平常该水表使用时，夜晚使用时，周围环境温度降低，环境的低温会通过保温膜61导入至卵石颗粒62内，卵石颗粒62对于低温进行吸附，由于卵石颗粒62比热容大与保温膜61的护温缘故，卵石颗粒62的低温长时间不易散失，卵石颗粒62存续低温，当白天使用时，周围环境温度逐渐升高，同时，设备工作频率也提升，环境温度与设备内工作产生热量均会导入空气冷凝蓄水组件6内，热空气与存续低温的卵石颗粒62接触，卵石颗粒62的外表面会产生液珠，大量液珠聚集会存续在外安装壳64内，实现该水表的自动空气存水功能，在水表使用过程中，通过5G信号网络，该总水表可与其他分支水表的信息互通，其他分支水表的计数综合得到计算数值，可与汇集至该总体水表计数数值进行比对，若由于一些漏水的缘由导致总体水表计数值较小时，内部的单片机可自动控制电子控液阀66开启，打开补液管65，使收集的水流导入水表外壳4内，进行计数补偿。

所述压力组件2包括小型气缸21，所述小型气缸21的输出轴一端通过伸缩轴固定安装有压力盘22，所述压力盘22通过其中心设置的中心孔与进水管1滑动连接，所述小型气缸21与水表外壳4之间通过连接导线23连接，所述防漏收液组件3包括收集框34，所述收集框34的外壁上固定安装有导液管33，所述导液管33的一端与水表外壳4的顶部固定连接，所述收集框34的内部固定安装有湿度传感器32，所述湿度传感器32的检测端位于收集框34的外侧，所述收集框34的底部设置有与进水管1相互适配的安装管孔，所述收集框34的内部固定安装有防漏吸附海绵31，所述防漏吸附海绵31套装在进水管1的外侧，所述防漏吸附海绵31的顶面上固定安装有防护顶圈35，所述防护顶圈35与收集框34的内表面滑动连接，所述防漏吸附海绵31、防护顶圈35与压力盘22的外径大小一致，所述压力盘22位于防护顶圈35的正上方。

其具体实施方式为；在该水表使用时，若出现进水管1与水表外壳4的连接处漏液的情况时，则漏出的水液可快速被防漏吸附海绵31吸附，与此同时湿度传感器32可对于防漏吸附海绵31内的湿度进行监测，直至防漏吸附海绵31内吸附的液体达到湿度传感器32的监测标准数值后，单片机可自动控制小型气缸21开启工作，带动压力盘22自动下压，从而对于防漏吸附海绵31产生挤压，使防漏吸附海绵31内存蓄的液体被压出，被挤出的液体通过收集框34的底壳向外侧流动直至通过导液管33重新导入水表外壳4内。

所述水表外壳4的内部横向设置有承压驱动组件8，所述承压驱动组件8包括承压轴81与纵向安装滑轴84，所述纵向安装滑轴84横向固定安装在水表外壳4的内部，所述纵向安装滑轴84的外部滑动安装有承压轴81，所述承压轴81的一端位于水表外壳4的外侧，所述承压轴81的外部固定安装有环形磁铁82，所述纵向安装滑轴84的外部固定安装有外套弹簧83。

所述水表外壳4的内部设置有安装卡位组件9，所述安装卡位组件9包括安装轴架92与侧限位架95，所述安装轴架92与侧限位架95均固定安装在水表外壳4的内表面上，所述安装轴架92的内部转动安装有转动轴91，所述转动轴91的外部固定安装有外驱动齿轮93与外置磁铁板94，所述环形磁铁82与外置磁铁板94的磁极相同，所述侧限位架95的一端滑动安装有定位安装齿条轴96，所述定位安装齿条轴96的侧壁上设置有滑槽，滑槽与侧限位架95的一端相互适配，所述定位安装齿条轴96与外驱动齿轮93之间相互啮合连接。

其具体实施方式为：对于该水表进行安装时，只需将该水表贴合安装面，此时安装面与承压驱动组件8发生触压，承压轴81被压入水表外壳4内，环形磁铁82也向内侧位移，由于环形磁铁82与外置磁铁板94的磁极相同，相互靠近的环形磁铁82与外置磁铁板94之间产生斥力，从而使外置磁铁板94与转动轴91发生旋转，外驱动齿轮93同步发生转动，可通过啮合作用将定位安装齿条轴96导出至安装侧孔内，完成对于水表的快速安装。

工作原理：对于该水表进行安装时，只需将该水表贴合安装面，此时安装面与承压驱动组件8发生触压，承压轴81被压入水表外壳4内，环形磁铁82也向内侧位移，由于环形磁铁82与外置磁铁板94的磁极相同，相互靠近的环形磁铁82与外置磁铁板94之间产生斥力，从而使外置磁铁板94与转动轴91发生旋转，外驱动齿轮93同步发生转动，可通过啮合作用将定位安装齿条轴96导出至安装侧孔内，完成对于水表的快速安装；在平常该水表使用时，夜晚使用时，周围环境温度降低，环境的低温会通过保温膜61导入至卵石颗粒62内，卵石颗粒62对于低温进行吸附，由于卵石颗粒62比热容大与保温膜61的护温缘故，卵石颗粒62的低温长时间不易散失，卵石颗粒62存续低温，当白天使用时，周围环境温度逐渐升高，同时，设备工作频率也提升，环境温度与设备内工作产生热量均会导入空气冷凝蓄水组件6内，热空气与存续低温的卵石颗粒62接触，卵石颗粒62的外表面会产生液珠，大量液珠聚集会存续在外安装壳64内，实现该水表的自动空气存水功能，在水表使用过程中，通过5G信号网络，该总水表可与其他分支水表的信息互通，其他分支水表的计数综合得到计算数值，可与汇集至该总体水表计数数值进行比对，若由于一些漏水的缘由导致总体水表计数值较小时，内部的单片机可自动控制电子控液阀66开启，打开补液管65，使收集的水流导入水表外壳4内，进行计数补偿；在该水表使用时，若出现进水管1与水表外壳4的连接处漏液的情况时，则漏出的水液可快速被防漏吸附海绵31吸附，与此同时湿度传感器32可对于防漏吸附海绵31内的湿度进行监测，直至防漏吸附海绵31内吸附的液体达到湿度传感器32的监测标准数值后，单片机可自动控制小型气缸21开启工作，带动压力盘22自动下压，从而对于防漏吸附海绵31产生挤压，使防漏吸附海绵31内存蓄的液体被压出，被挤出的液体通过收集框34的底壳向外侧流动直至通过导液管33重新导入水表外壳4内。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于5G网络的智能水表，包括水表外壳（4），所述水表外壳（4）的顶部固定安装有进水管（1），所述水表外壳（4）的底部固定安装有出水管（7），所述水表外壳（4）的内部设置有5G模块与单片机，其特征在于：所述水表外壳（4）的侧壁上设置有空气冷凝蓄水组件（6），所述水表外壳（4）的顶部固定安装有防漏收液组件（3），所述进水管（1）的侧壁上固定安装有压力组件（2）。

2.根据权利要求1所述的一种基于5G网络的智能水表，其特征在于，所述空气冷凝蓄水组件（6）包括外安装壳（64），所述外安装壳（64）的内部固定安装有保温膜（61）与空气冷凝蓄水盒（63），所述保温膜（61）的内部设置有若干导气孔，所述保温膜（61）的中心位置处设置有管穿孔（67）。

3.根据权利要求2所述的一种基于5G网络的智能水表，其特征在于，所述空气冷凝蓄水盒（63）的内部填充有若干卵石颗粒（62），所述空气冷凝蓄水盒（63）的底部设置有出水孔，所述外安装壳（64）的底部固定安装有补液管（65），所述补液管（65）上固定安装有电子控液阀（66）。

4.根据权利要求3所述的一种基于5G网络的智能水表，其特征在于，所述水表外壳（4）的侧壁上设置有补水孔，所述补液管（65）的一端与补水孔固定连接，所述水表外壳（4）的侧壁上固定安装有导热弯管（10），所述导热弯管（10）的一端贯穿于管穿孔（67），所述进水管（1）与出水管（7）的内管径大小相同。

5.根据权利要求4所述的一种基于5G网络的智能水表，其特征在于，所述压力组件（2）包括小型气缸（21），所述小型气缸（21）的输出轴一端通过伸缩轴固定安装有压力盘（22），所述压力盘（22）通过其中心设置的中心孔与进水管（1）滑动连接，所述小型气缸（21）与水表外壳（4）之间通过连接导线（23）连接。

6.根据权利要求5所述的一种基于5G网络的智能水表，其特征在于，所述防漏收液组件（3）包括收集框（34），所述收集框（34）的外壁上固定安装有导液管（33），所述导液管（33）的一端与水表外壳（4）的顶部固定连接，所述收集框（34）的内部固定安装有湿度传感器（32），所述湿度传感器（32）的检测端位于收集框（34）的外侧。

7.根据权利要求6所述的一种基于5G网络的智能水表，其特征在于，所述收集框（34）的底部设置有与进水管（1）相互适配的安装管孔，所述收集框（34）的内部固定安装有防漏吸附海绵（31），所述防漏吸附海绵（31）套装在进水管（1）的外侧，所述防漏吸附海绵（31）的顶面上固定安装有防护顶圈（35），所述防护顶圈（35）与收集框（34）的内表面滑动连接，所述防漏吸附海绵（31）、防护顶圈（35）与压力盘（22）的外径大小一致，所述压力盘（22）位于防护顶圈（35）的正上方。

8.根据权利要求7所述的一种基于5G网络的智能水表，其特征在于，所述水表外壳（4）的内部横向设置有承压驱动组件（8），所述承压驱动组件（8）包括承压轴（81）与纵向安装滑轴（84），所述纵向安装滑轴（84）横向固定安装在水表外壳（4）的内部，所述纵向安装滑轴（84）的外部滑动安装有承压轴（81），所述承压轴（81）的一端位于水表外壳（4）的外侧，所述承压轴（81）的外部固定安装有环形磁铁（82），所述纵向安装滑轴（84）的外部固定安装有外套弹簧（83）。

9.根据权利要求8所述的一种基于5G网络的智能水表，其特征在于，所述水表外壳（4）的内部设置有安装卡位组件（9），所述安装卡位组件（9）包括安装轴架（92）与侧限位架（95），所述安装轴架（92）与侧限位架（95）均固定安装在水表外壳（4）的内表面上，所述安装轴架（92）的内部转动安装有转动轴（91），所述转动轴（91）的外部固定安装有外驱动齿轮（93）与外置磁铁板（94），所述环形磁铁（82）与外置磁铁板（94）的磁极相同。

10.根据权利要求9所述的一种基于5G网络的智能水表，其特征在于，所述侧限位架（95）的一端滑动安装有定位安装齿条轴（96），所述定位安装齿条轴（96）的侧壁上设置有滑槽，滑槽与侧限位架（95）的一端相互适配，所述定位安装齿条轴（96）与外驱动齿轮（93）之间相互啮合连接。

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