CN212058935U - 一种提高计量精度的智能水表 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种提高计量精度的智能水表，包括：水表主体和计量装置。所述水表主体包括表头和表体。所述计量装置设置于所述表体上，所述计量装置包括：壳体，其上设置有第一腔体、第二腔体和第三腔体，所述第一腔体与所述表体上端配合，所述第一腔体和所述第二腔体相邻设置；容置于所述第一腔体内且安装于所述表体内的发讯指针，其一端设置有磁钢；容置于所述第二腔体内的电路板，其包括防磁攻击传感器和间隔设置于所述防磁攻击传感器下方的霍尔传感器；容置于所述第二腔体内且固定于所述电路板上位于所述霍尔传感器背面的吸磁金属片；以及容置于所述第三腔体内且电连接于所述电路板的电池。

Description

一种提高计量精度的智能水表

技术领域

本实用新型涉及智能水表领域，更具体的说是，涉及一种提高计量精度的智能水表。

背景技术

现有的脉冲计量采样的智能水表，大多是在水表本体的表盘上方加装一U形结构的磁传感模块，用来同步记录水表读数。上述结构的智能水表存在以下问题：1.U形结构的磁传感模块一方面会遮挡读数，另一方面会造成水表在生产和第三方强检过程中，自动化校验设备无法正确读取表盘读数；2.水表一般采用球墨铸铁壳体，并且发讯磁钢装于水表机芯指针上，即固定在球墨铸铁壳体内，与安装在球墨铸铁壳体外塑料的磁感应器件水平相对；因此不能选用太大磁通量的磁钢，太大会与接近的球墨铸铁外壳产生作用吸力，加大水表机芯计数器齿轮传动的阻力，严重影响水表的计量精度；也不能选用太小磁通量的磁钢，磁钢的磁通量越小，与之相对应的霍尔器件之间的工作距离越短，这给智能水表的结构设计带来很大的局限性。

实用新型内容

本实用新型提供了一种提高计量精度的智能水表，可以有效解决上述问题。

本实用新型是这样实现的：

一种提高计量精度的智能水表，包括：

水表主体，其包括表头和表体；

设置于所述表体上的计量装置，其包括：

壳体，其上设置有第一腔体、第二腔体和第三腔体，所述第一腔体与所述表体上端配合，所述第一腔体和所述第二腔体相邻设置；

容置于所述第一腔体内且安装于所述表体内的发讯指针，其一端设置有磁钢；

容置于所述第二腔体内的电路板，其包括防磁攻击传感器和间隔设置于所述防磁攻击传感器下方的霍尔传感器；

容置于所述第二腔体内且固定于所述电路板上位于所述霍尔传感器背面的吸磁金属片；以及

容置于所述第三腔体内且电连接于所述电路板的电池。

作为进一步改进的，所述计量装置进一步包括密封圈，所述壳体上设置有用于与所述密封圈配合的密封槽。

作为进一步改进的，所述计量装置进一步包括设置于所述密封槽上方的上盖。

作为进一步改进的，所述计量装置进一步包括旋转盖，所述壳体位于所述第一腔体上端面设置有与所述旋转盖配合的连接部，所述旋转盖绕着所述连接部上下翻转。

作为进一步改进的，所述计量装置进一步包括一端分别与所述旋转盖和所述连接部配合的卡扣，所述壳体下端面上设置有与所述卡扣另一端配合的固定部。

作为进一步改进的，所述磁钢和所述霍尔传感器之间的距离为0.5-2cm。

本实用新型的有益效果是：

1.通过在电路板上设置防磁攻击传感器，避免智能水表在工作过程中受到外界强磁的干扰；

2.采用2个霍尔传感器与磁钢的配合，通过发讯指针的转动带动磁钢的运动，通过霍尔传感器感应到与磁钢之间的距离变化产生的脉冲信号，进而计算出发讯指针的转动圈数，从而得知智能水表的流量；

3.采用侧装的安装方式，且将电路板、发讯磁钢整体下移，使得水表的表盘完全显示，避免对使用者的人眼读数产生干扰；

4.通过在电路板上位于霍尔传感器的背面固定吸磁金属片，提高了磁感线的集中度，使得霍尔传感器更能精确地感应磁钢的运动变化，克服了磁钢和霍尔传感器分隔设置从而带来的感应强度下降的问题，进而提升智能水表的计量精度，实现了本实用新型对微小水流量的精确计量。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1是本实用新型实施例提供的智能水表的整体结构示意图。

图2是本实用新型实施例提供的智能水表的分解示意图。

图3是本实用新型实施例提供的电路板和发讯指针的装配示意图。

图4是本实用新型实施例提供的发讯指针的剖面示意图。

图中：1.水表主体 11.表头 12.表体 2.计量装置 21.壳体

211.第一腔体 212.第二腔体 213.第三腔体 214.密封槽

215.连接部 216.固定部 22.发讯指针 221.磁钢

23.电路板 231.防磁攻击传感器 232.霍尔传感器

24.吸磁金属片 25.电池 26.封胶盖 27.密封圈 28.上盖

29.旋转盖 210.卡扣

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，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他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，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他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

参照图1至图4所示，一种提高计量精度的智能水表，包括：水表主体1和计量装置2。所述水表主体1包括表头11和表体12。所述计量装置2设置于所述表体12上，所述计量装置2包括：壳体21，其上设置有第一腔体211、第二腔体212和第三腔体213，所述第一腔体211与所述表体12上端配合，所述第一腔体211和所述第二腔体212相邻设置；容置于所述第一腔体211内且安装于所述表体12内的发讯指针22，其一端设置有磁钢221；容置于所述第二腔体212内的电路板23，其包括：防磁攻击传感器231、间隔设置于所述防磁攻击传感器231下方的霍尔传感器232、以及无线通讯模块(图中未标示)；容置于所述第二腔体212内且固定于所述电路板23上位于所述霍尔传感器232背面的吸磁金属片24；以及容置于所述第三腔体213内且电连接于所述电路板23的电池25。所述吸磁金属片24的设置提高了磁感线的集中度，使得霍尔传感器232更能精确地感应磁钢221的运动变化，克服了磁钢221和霍尔传感器232分隔设置从而带来的感应强度下降的问题，进而提升智能水表的计量精度，实现了本实用新型对微小水流量的精确计量。

所述吸磁金属片24的材质为导磁金属。其中，需要说明的是，吸磁金属片24采用可吸磁且剩磁量小的材质。相对比其他剩磁量大的材质，本实用新型采用剩磁量小的材质，使得吸磁金属片24本身不具有极性，降低了对磁钢221转动的影响。

水表的铸铁表壳对磁钢221有一定的磁引，会消耗一部分磁力，传统的作法是加大磁钢221或近可能让霍尔传感器232贴近磁钢221(如将霍尔传感器232安装于水表表盘玻璃之上)。釆用吸磁金属片24来吸引更多磁感线通过霍尔传感器232，可以使磁钢24和霍尔传感器232之间的距离变长，或者在同样的距离下可以选用更小的磁钢221或低灵敏度的霍尔传感器232，进而实现降低产品成本。另一方面，本实用新型采用低灵敏度的霍尔传感器232，避免了受到外磁干扰。

参照图4所示，所述霍尔传感器232的数量为2个，水平设置于所述电路板23上，与所述磁钢221位于同一水平面上。通过两个霍尔传感器232，确定发讯指针22是否有转动。

参照图2所示，所述计量装置2进一步包括设置于所述第二腔体212上端面的封胶盖26，防止液体进入第二腔体212内，避免电路板23受到环境因素的影响。

参照图2所示，所述计量装置2进一步包括密封圈27，所述壳体21上设置有用于与所述密封圈27配合的密封槽214，进一步包括设置于所述密封槽214上方的上盖28，以方便灌封防水。

参照图2所示，所述计量装置2进一步包括旋转盖29，所述壳体21位于所述第一腔体211上端面设置有与所述旋转盖29配合的连接部215，所述旋转盖29绕着所述连接部215上下翻转。所述计量装置2进一步包括一端分别与所述旋转盖29和所述连接部215配合的卡扣210，所述壳体21下端面上设置有与所述卡扣210另一端配合的固定部216。翻转盖掀起时，可以查看智能水表的读数，将翻转盖扣合在壳体21上，通过卡扣210与固定部216之间的配合，起到了锁定翻转盖的作用，防止翻转盖被随意打开。

其中，所述电路板23包括主控模块，所述主控模块用于接收防磁干扰传感器和霍尔传感器232的信号并进行信号处理，随后传输至远程数据中心。所述主控模块包括无线通讯模块，所述无线通讯模块为NB-IOT通讯模块。

磁钢221与霍尔传感器232之间的距离与以下因素有关：磁钢221的磁力，以及霍尔传感器232的开启阈值。所述磁钢221和所述霍尔传感器232之间的距离为0.5-2cm之间，这个距离适用于大部分霍尔传感器232。

本实用新型提供的一种提高计量精度的智能水表的工作原理为：当水流过智能水表时，发讯磁钢221会随着水流进行转动；通过在发讯指针22内设置磁钢221，水平设置两个霍尔传感器232，利用霍尔传感器232来确定发讯指针22是否有转动，进而通过采集霍尔传感器232的脉冲信号，确定发讯指针22的转动圈数，从而得知水表的流量。通过在电路板23上位于霍尔传感器232的背面固定有吸磁金属片24，提高了磁感线的集中度，使得霍尔传感器232更能精确地感应磁钢221的运动变化，克服了磁钢221和霍尔传感器232分隔设置从而带来的感应强度下降的问题，进而提升智能水表的计量精度，实现了本实用新型对微小水流量的精确计量。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种提高计量精度的智能水表，其特征在于，包括：

水表主体，其包括表头和表体；

设置于所述表体上的计量装置，其包括：

壳体，其上设置有第一腔体、第二腔体和第三腔体，所述第一腔体与所述表体上端配合，所述第一腔体和所述第二腔体相邻设置；

容置于所述第一腔体内且安装于所述表体内的发讯指针，其一端设置有磁钢；

容置于所述第二腔体内的电路板，其包括防磁攻击传感器和间隔设置于所述防磁攻击传感器下方的霍尔传感器；

容置于所述第二腔体内且固定于所述电路板上位于所述霍尔传感器背面的吸磁金属片；以及

容置于所述第三腔体内且电连接于所述电路板的电池。

2.根据权利要求1所述的一种提高计量精度的智能水表，其特征在于，所述计量装置进一步包括密封圈，所述壳体上设置有用于与所述密封圈配合的密封槽。

3.根据权利要求2所述的一种提高计量精度的智能水表，其特征在于，所述计量装置进一步包括设置于所述密封槽上方的上盖。

4.根据权利要求1所述的一种提高计量精度的智能水表，其特征在于，所述计量装置进一步包括旋转盖，所述壳体位于所述第一腔体上端面设置有与所述旋转盖配合的连接部，所述旋转盖绕着所述连接部上下翻转。

5.根据权利要求4所述的一种提高计量精度的智能水表，其特征在于，所述计量装置进一步包括一端分别与所述旋转盖和所述连接部配合的卡扣，所述壳体下端面上设置有与所述卡扣另一端配合的固定部。

6.根据权利要求1所述的一种提高计量精度的智能水表，其特征在于，所述磁钢和所述霍尔传感器之间的距离为0.5-2cm。

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