CN202814466U - 一种电子水表 - Google Patents

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童保华
张新忠
陈增波
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Abstract

本实用新型提供了一种电子水表,属于水量计量技术领域。它解决了现有技术中机械计数水表读数易出错且现有的电子水表测量精度不高的问题。该电子水表,包括用于显示计数水流量的显示器,电子水表还包括用于采集水表中叶轮转速的霍尔元件、用于接收霍尔元件采集的叶轮转速信号并进行处理的信号处理单元和用于接收信号处理单元输出处理后的叶轮转速信号同时输出信号控制显示器显示电子水表计数的水流量的单片机,霍尔元件与信号处理单元连接,信号处理单元和显示器与单片机的连接。本电子水表能够精确的将流经水管的水流量测量出来并在显示器中进行显示。

Description

一种电子水表
技术领域
[0001] 本实用新型属于水量计量技术领域,涉及一种电子水表。
背景技术
[0002] 水表是测量水流量的仪表,一般分为容积式水表和速度式水表两类,容积式水表的准确度比速度式水表高,但对水质要求高,当水中含杂质时容易被堵塞;水表主要用来记录自来水用水量的仪表,传统的机械式水表装在水管上,当用户放水时,表上指针或字轮转动指出通过的水流量。现有的旋翼式机械计数水表,都有一个弊病,就是读表部方便,不直观,指针型的水表时有指针错位的现象,从而会造成误读数值。而直读式虽然有所该产,但也有在跳字时出现半个字的情况出现,机械水表的盘面进水生锈或有水雾后,计量显示不清楚,给抄表员造成了读表困难。
[0003] 随着电子技术的不断发展,工程师们针对上述传统机械式水表所存在的问题研究出了电子水表,如中国专利公开一种液晶显示电子水表(其申请号为CN200420084513),该水表外壳内,从下到上依次装有滤网、叶轮盒、与叶轮配合的变速齿轮、计数器盒、透明罩及水表盖,所述变速齿轮上方固定有一磁环,所述计数器盒中对准下方所述磁环的位置安装有一磁敏传感器,在计数器盒中安装有计数线路板和液晶显示块,磁敏传感器与计数线路板电气连接,计数线路板与液晶显示块电气连接。该实用新型是一中带液晶显示装置并允许有通讯功能的电子水表,该水表采用磁敏传感器,能直观的以液晶显示的方式显示出当前的水量。可解决现有机械计数水表读数易出错的问题。
[0004] 上述专利虽然解决了机械计数水表读数易出错的问题,但是该专利任然存在测量精度不高的问题。
发明内容
[0005] 本实用新型针对现有的技术存在上述问题,提出了一种电子水表,该电子水表能够精确的将流经水管的水流量测量出来并在显示器中进行显示。
[0006] 本实用新型通过下列技术方案来实现:一种电子水表,包括用于显示计数水流量的显示器,其特征在于,所述的电子水表还包括用于采集水表中叶轮转速的霍尔元件、用于接收霍尔元件采集的叶轮转速信号并进行处理的信号处理单元和用于接收信号处理单元输出处理后的叶轮转速信号同时输出信号控制显示器显示电子水表计数的水流量的单片机,所述的霍尔元件与信号处理单元连接,所述的信号处理单元和显示器与单片机的连接。
[0007] 将该电子水表接在水管上,当用水时水经电子水表流出,电子水表内的叶轮转动,霍尔元件采集到叶轮的转速并将相应转速的脉冲信号输送给信号处理单元,信号处理单元对输送来的信号进行处理后输出一个稳定的信号给单片机,单片机对该信号进行计算并寄存再输出信号给显示器,信号处理器对采集的信号进行处理,得到稳定的脉冲信号使得计数更为准确;在显示器上显示电子水表计数的水流量的数值,方便读数。
[0008] 在上述的电子水表中,所述的信号处理单元包括整流放大电路和滤波电路,所述的整流放大电路的输出端和滤波电路连接,所述的整流放大电路的输入端与上述的霍尔元件连接,所述的滤波电路与上述的单片机输入端连接。霍尔元件采集叶轮转速信号并输出相应的脉冲信号给整流放大电路,该信号先进行整流放大处理,再输出给滤波电路进行滤波,经处理后的脉冲信号稳定,使得单片机计算出的数据更为精确。
[0009] 在上述的电子水表中,所述的霍尔元件包括两个霍尔传感器,所述的两个霍尔传感器分别与单片机的输入端连接,所述的两个霍尔传感器设置在电子水表叶轮的上方且两个霍尔传感器设置在不同位置。两个传感器同时采集信号输出,提高采集信号的精确性。
[0010] 在上述的电子水表中,所述的显示器、信号处理单元和单片机设置在一块电路板上。减少体积,使水表整体性更强,更为紧凑。
[0011] 在上述的电子水表中,所述的电子水表还包括有用于给各元器件供电的电源,所述的电源为锂电池,所述的锂电池与上述显示器、信号处理单元、单片机和霍尔元件分别连接。锂电池体积小且能量大,能够稳定的为电子水表中的各元器件供电。
[0012] 在上述的电子水表中,所述的显示器为液晶显示器。液晶显示器显示效果好,方便抄表员读表。
[0013] 与现有技术相比,本电子水表具有以下优点:1、采用双霍尔传感器多次采样,更加精确的将流经水管的水流量测量出来;2、设置信号处理单元对采集的信号进行处理,使得单片机得到更加稳定的信号计算出的结果更加准确;3、采用液晶显示器,显示效果更好,方便抄表员读表。
附图说明
[0014] 图I是本实用新型的结构示意图。
[0015] 图中,I、霍尔元件;la、霍尔传感器;2、信号处理单元;2a、整流放大电路;2b、滤波电路;3、单片机;4、液晶显示器。
具体实施方式
[0016] 以下是本实用新型的具体实施例并结合附图,对本实用新型的技术方案作进一步的描述,但本实用新型并不限于这些实施例。
[0017] 如图I所示,一种电子水表,包括液晶显示器4、霍尔元件I、信号处理单元2和单片机3,霍尔元件I与信号处理器的输入端连接,信号处理器的输出端与单片机3的输入端连接,单片机3的输出端与液晶显示器4连接。
[0018] 霍尔元件I包括两个设置在电子水表叶轮的上方不同位置的霍尔传感器Ia用于采集叶轮的转速并输出相应的脉冲信号给信号处理单元2,信号处理单元2包括整流放大电路2a和滤波电路2b,整流放大电路2a的输出端和滤波电路2b连接,整流放大电路2a的输入端与两个霍尔传感器Ia分别连接,滤波电路2b与单片机3输入端连接,单片机3的输出端与液晶显示器4连接,显示器、信号处理单元2和单片机3设置在一块电路板上,将各元器件集成在一块电路板上整体型更强更为紧凑,锂电池与各元器件连接,用于给各元器件供电,电子水表的叶轮上方设置有托盘,两个霍尔传感器Ia设置在托盘的底部,电路板固定在托盘的上方,托盘上设有用于与外罩配合的卡扣,外罩将电路板罩住从而防止电路板进水,外罩顶部采用透明塑料材料制成,方便抄表人员查看显示器。[0019] 本电子水表的工作原理如下:将水表接入水管,用水时水经水管流出,水流经电子水表,电子水表中的叶轮转动,设置在叶轮上方的两个霍尔传感器Ia采集到叶轮的转速并输出相应的脉冲信号,脉冲信号经整流放大电路2a进行整流放大处理后输出给滤波电路2b进行滤波处理,滤波电路2b将滤波处理后的脉冲信号输出给单片机3,单片机3接收到处理后的信号进行计算并将计算出来的信号在单片机3中存储,再输出给液晶显示器4,在液晶显示器4中显示流经电子水表的水流量,对霍尔传感器Ia输出的信号进行处理后得到较为稳定的信号,使得单片机3计算出的信号更准确;采用双霍尔传感器Ia多次采样,更加精确的将流经水管的水流量测量出来。
[0020] 本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
[0021] 尽管本文较多地使用了霍尔元件I、霍尔传感器la、信号处理单元2、整流放大电路2a、滤波电路2b、单片机3、液晶显示器4等术语,但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质;把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (6)

1. 一种电子水表,包括用于显示计数水流量的显示器,其特征在于,所述的电子水表还包括用于采集水表中叶轮转速的霍尔元件(I)、用于接收霍尔元件(I)采集的叶轮转速信号并进行处理的信号处理单元(2)和用于接收信号处理单元(2)输出处理后的叶轮转速信号同时输出信号控制显示器显示电子水表计数的水流量的单片机(3),所述的霍尔元件(I)与信号处理单元(2)连接,所述的信号处理单元(2)和显示器与单片机(3)的连接。
2.根据权利要求I所述的电子水表,其特征在于,所述的信号处理单元(2)包括整流放大电路(2a)和滤波电路(2b),所述的整流放大电路(2a)的输出端和滤波电路(2b)连接,所述的整流放大电路(2a)的输入端与上述的霍尔元件(I)连接,所述的滤波电路(2b)与上述的单片机(3)输入端连接。
3.根据权利要求I所述的电子水表,其特征在于,所述的霍尔元件(I)包括两个霍尔传感器(Ia),所述的两个霍尔传感器(Ia)分别与单片机(3)的输入端连接,所述的两个霍尔传感器(Ia)设置在电子水表叶轮的上方且两个霍尔传感器(Ia)设置在不同位置。
4.根据权利要求I或2或3所述的电子水表,其特征在于,所述的显示器、信号处理单元(2)和单片机(3)设置在一块电路板上。
5.根据权利要求4所述的电子水表,其特征在于,所述的电子水表还包括有用于给各元器件供电的电源,所述的电源为锂电池,所述的锂电池与上述显示器、信号处理单元(2)、单片机(3)和霍尔元件(I)分别连接。
6.根据权利要求5所述的电子水表,其特征在于,所述的显示器为液晶显示器(4)。
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