CN202533127U - 无电源自发电远传水表装置 - Google Patents

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郭杨阳
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Abstract

一种无电源自发电远传水表装置，包括微型水流发电机、远传水表、流量过载控制器、整流器、蓄电池和电量切换控制器，其中微型水流发电机安装在远传水表之前。微型水流发电机水轮使用升力型叶片，该叶片可提高发电效率。流量过载控制器在用水量过大时切换发电机至空载状态。电量切换控制器可将微型水流发电机、远传水表和蓄电池集成，使微型水流发电机与远传水表的耗电很好配合，在检测到的蓄电池电量低于给定值时，控制蓄电池只给远传水表供电，而卫生间、厨房、楼道灯自动切换至市电供给。用本实用新型将管道内高压水流能转变为电能，一部分电量供给远传水表，远传水表就无需电池供电；另一部分富余电量用于家庭卫生间、厨房、楼道LED灯和应急照明。

Description

无电源自发电远传水表装置
技术领域
本实用新型涉及无电源自发电远传水表装置。
背景技术
随着住宅条件的不断改善，人民群众对居住设施的智能化及安全性、舒适性的要求日益提高，为此，远传水表的普及势在必行。远传水表从根本上改变了传统的抄表方式，节省了大量人力。而现有的远传水表，都是采用电池作为电源，电池的更换工程量很大。目前，已有的自发电智能水表缺少自动控制，在用户用水量过大时管道水流发电机仍然继续发电，这时的水压不能满足用户的用水需求。另外，在用户出差时间较长时，管道水流发电机不能发电，此时智能水表的供电就将受到影响。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种无电源自发电远传水表装置。这种装置要解决现有技术中水表要用电池、流量过载而影响用户正常用水和未达到节能目的的问题。
本实用新型是采用如下技术方案实现的：
一种无电源自发电远传水表装置，该装置包括微型水流发电机、流量传感器、远传水表、流量过载控制器、整流器、蓄电池和电量切换控制器；其流量传感器的输出端与所述的流量过载控制器的输入端连接，所述的流量过载控制器的输出端连接所述的微型水流发电机，所述的微型水流发电机的输出端与所述的整流器的输入端连接，所述的整流器的输出端与所述的蓄电池的输入端连接，所述的蓄电池输出端分两路，一路连接所述的远传水表，一路连接家用的LED灯；在所述的蓄电池与LED灯之间的线路上设置有切换开关，所述的电量切换控制器一端连接所述的蓄电池上的电量检测器，另一端连接所述的切换开关。
本无电源自发电远传水表装置中，微型水流发电机设置在一个水管上，微型水流发电机的水轮系统由一个有进水和出水的端盖与水轮构成，其水轮设置于端盖的内腔中，水轮的转轴与进水口垂直，此水轮的转轴即是所述的微型水流发电机转轴。上述水轮设置于水管中，水轮链接发电机转轴，用于将自来水的压力能转换为发电机转轴的机械能。
本无电源自发电远传水表装置中，所述的水轮的叶片是应用机翼理论设计而成的升力型叶片。此种水轮比普通水轮能量转换效率更高。
本无电源自发电远传水表装置，电量切换控制器将微型水流发电机、远传水表和蓄电池集成。使微型水流发电机与远传水表的耗电很好配合，在检测到的蓄电池电量低于给定值时，控制蓄电池只给远传水表供电，而卫生间、厨房、楼道灯自动切换至市电供给。
微型水流发电机安置在远传水表之前，其所发电能经整流后储存于蓄电池中，蓄电池供电给远传水表，使其正常工作，同时多余电量用于家庭照明。
上述蓄电池所含电量通过电量切换控制器控制，电量切换控制器是应用单片机原理设计的，包括两个部分：电量检测部分和电网切换部分，电量检测部分用于检测蓄电池所含电量，电网切换部分用于蓄电池供电电路与市电电网的切换，两者使微型水流发电机与远传水表的耗电可以很好配合，在检测到的蓄电池电量低于给定值时，用于控制蓄电池只供给远传水表，而卫生间、厨房、楼道LED灯自动切换至市电供给。
上述流量过载控制器由流量传感器和控制部分组成。流量传感器检测自来水的流量将流量信号转换为电信号传给控制部分，控制部分通过与给定值进行比较决定是否切换发微型水流发电机至空载状态以避免用户用水需求过大时，发电机仍然继续工作会影响用户的正常用水。
附图说明
图1是本无电源自发电远传水表的工作原理图
图2是本实用新型中微型水流发电机1在水管道中的安装示意图
图中：1微型水流发电机，2流量传感器，3远传水表，4流量过载控制器，5整流器，6蓄电池，7电量切换控制器，8切换开关，9LED灯，10水管，11水轮，12转轴，13转子，14定子，15发电机。
具体实施方式
如图1所示，本无电源自发电远传水表装置，包括微型水流发电机1、流量传感器2、远传水表3、流量过载控制器4、整流器5、蓄电池6和电量切换控制器7；其流量传感器2的输出端与所述的流量过载控制器4的输入端连接，所述的流量过载控制器4的输出端连接微型水流发电机1；所述的微型水流发电机1的输出端与所述的整流器5的输入端连接，整流器5的输出端与蓄电池6的输入端连接，所述的蓄电池6输出端分两路，分别连接有远传水表3和卫生间等的LED灯9；在蓄电池6于LED灯9之间的线路上设置有切换开关8，电量切换控制器7的一端连接蓄电池6上的电量检测器，另一端连接切换开关8。
如图2所示，微型水流发电机1设置在水管10上，管道10中的水流从微型水流发电机1的升力型水轮11经流量传感器2到远传水表3，微型水流发电机的水轮系统由一个有进水和出水的端盖与水轮11构成，水轮11设置于端盖的内腔中，水轮的转轴12与进水口垂直，所述的水轮11其叶片是应用机翼理论设计而成的升力型叶片。水管10中有水流流过时，水流带动水轮11和转子13在定子14内转动就会做切割磁感线运动，从而产生感应电流，实现发电的目的。
本实施例的工作过程是：水管10的终端有水流消耗时，水管10内产生水流，水流带动水轮11旋转，水轮11通过转轴12带动发电机的转子13，从而产生电流。电流经整流器5整流后输送到蓄电池6，蓄电池6中部分电量供给远传水表3，富余电量供给家庭LED灯9。其中，在微型水流发电机1和远传水表3之间的管路中安装有流量传感器2，流量过载控制器4根据流量传感器2的输出信号控制微型水流发电机1是否切换至空载状态。
电量切换控制器7根据连接在蓄电池6上的电量检测器的输出信号控制连接在蓄电池6于LED灯9之间线路上的切换开关8是否连接于市电电网。
本实用新型中未经描述的技术特征可以通过现有的相关技术实现。

Claims (3)

1.一种无电源自发电远传水表装置，其特征在于：该装置包括微型水流发电机(1)、流量传感器(2)、远传水表(3)、流量过载控制器(4)、整流器(5)、蓄电池(6)和电量切换控制器(7)；流量传感器(2)的输出端与流量过载控制器(4)的输入端连接，流量过载控制器(4)的输出端连接微型水流发电机(1)，微型水流发电机(1)的输出端与整流器(5)的输入端连接，整流器(5)的输出端与蓄电池(6)的输入端连接，蓄电池(6)输出端分两路，一路连接远传水表(3)，一路连接和家用的LED灯(9)；在蓄电池(6)与LED灯(9)之间的线路上设置有切换开关(8)，电量切换控制器(7)一端连接蓄电池(6)上的电量检测器，另一端连接切换开关(8)。
2.根据权利要求1所述的无电源自发电远传水表装置，其特征在于：微型水流发电机(1)设置在一个水管(10)上，其水轮系统由一个有进水和出水的端盖与水轮(11)构成，水轮(11)设置于端盖的内腔中，水轮的转轴(12)与进水口垂直，水轮的转轴(12)是微型水流发电机(1)的转轴。
3.根据权利要求2所述的无电源自发电远传水表装置，其特征在于：所述的水轮(11)的叶片是应用机翼理论设计而成的升力型叶片。 
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