CN214149466U - 一种智能水表 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种智能水表，智能水表安装在水路管道上，包括单片机、供电电源和充电部，供电电源一侧连接充电部另一侧连接单片机，充电部对供电电源进行充电，供电电源用于向单片机提供电能；充电部包括充电板，充电板与供电电源直接连接，充电板的另一侧还连接有太阳能电池板、外接供电口和水流发电模块。通过充电部连接供电电源对单片机进行供电，且充电部具有三种充电方式，包括水流发电、外接电源发电和太阳能发电，在水流充足的情况下，通过水流发电可以得到保证，阳光较强时通过太阳能发电进行充电，从而保证了各种条件下都可以自行发电或进行充电，使得智能水表能够扩展更多功能模块的同时，不用担心电池的续航问题。
Description
技术领域
本实用新型属于流体计量技术领域，具有涉及一种智能水表。
背景技术
目前很多的水表都是通过人工查表的方式统计一段时间的用水量，需要单独的人员挨家挨户的水表进行查看，不仅统计效率低而且扰民，而现有的电子水表中，使用电池的电子水表由于电池的电量有限，而需要定期更换电池，或通过水流进行自发电的方式进行充电，在水流不稳定或长时间停水的情况下会影响电量的供给，所以现有水表的充电方式单一，不适合长期使用，因此，需要针对现有技术中水表存在的问题进行改进。
实用新型内容
本实用新型在于解决以上技术问题，提供一种具有多种充电方式，以保证水表电量长时间充足的智能水表。
本实用新型公开一种智能水表，所述智能水表安装在水路管道上，包括单片机、供电电源和充电部，所述供电电源一侧连接所述充电部另一侧连接所述单片机，所述充电部对所述供电电源进行充电，所述供电电源用于向所述单片机提供电能；所述充电部包括充电板，所述充电板与所述供电电源直接连接，所述充电板的另一侧还连接有相互并联的太阳能电池板、外接供电口和水流发电模块。
进一步地，所述单片机上还连接有流量监测装置，所述流量监测装置包括水表和传感器，所述水表安装在所述水路管道上，所述水表连接所述传感器，所述传感器连接至所述单片机。
进一步地，所述传感器选用光电传感器，所述水表内设有叶轮，所述叶轮跟随水流的转动进而带动所述光电传感器获得水表流量数据。
进一步地，所述水流发电模块包括发电机和电容，所述电容连接在所述发电机和充电板之间。
进一步地，所述单片机连接有用于传输数据的通信模块，所述单片机通过所述通信模块将数据传输至接收端。
进一步地，还包括断水阀门，所述断水阀门设置于所述水路管道上，所述断水阀门与所述单片机连接。
优选地，所述单片机内设有控制模块，所述控制模块用于控制所述断水阀门进行开关，所述断水阀门选为电控法兰阀。
优选地，所述供电电源为可充电电池。
本实用新型通过单片机提供智能控制功能，并且通过充电部和供电电压对智能水表整体进行充电，保持智能水表的电量始终充足，无需更换电池或智能水表电量不足的问题，而现有技术中的智能水表的充电方式过于单一，而本方案则是全面考虑，解决了在多种环境下的充电问题，本实用新型具体的有益效果包括如下：
1、通过充电部连接供电电源对单片机进行供电，且充电部具有三种充电方式，包括水流发电、外接电源发电和太阳能发电，在水流充足的情况下，通过水流发电可以得到保证，或者在一些太阳光较为强的地区会自动通过太阳能发电进行充电，从而保证了各种条件下都可以自行发电或进行充电，使得智能水表能够扩展更多功能模块的同时，不用担心电池的续航问题。
2、同时可以由通信模块实时的查收水表的相关数据，发送至接收端，使查表工作简单化。
3、并且单片机的控制模块能够判定当连续流水速度或流水时间达到设定值时，控制其进行断水，能够防止忘记关水而长时间流水的跑水问题的发生，通过智能水表提高了家用水路的安全性能。
附图说明
图1为本实用新型的智能水表模块框图；
图2为本实用新型的智能水表安装效果图；
图3为本实用新型的整体结构示意图。
附图标记说明：1、单片机，2、供电电源，3、充电部，4、断水阀门，5、水路管道，11、流量监测装置，12、通信模块，13、控制模块，31、充电板，33、水流发电模块，34、外接供电口，35、太阳能电池板，111、水表，112、传感器，111a、叶轮，331、发电机，332、电容。
具体实施方式
下面结合附图和以下实施例对本实用新型作进一步详细说明。
实施例
参照图1所示，本示例提供了一种智能水表，智能水表整体安装在水路管道5上，所述智能水表包括单片机1、供电电源2和充电部3，所述供电电源2的一侧连接所述充电部3另一侧连接所述单片机1，所述充电部3对所述供电电源2进行充电，所述供电电源2用于向所述单片机1提供电能；整个系统由供电电源进行供电，所述充电部3包括充电板31，所述充电板31与所述供电电源2直接连接，所述供电电源优选可充电的锂电池，所述充电板31的另一侧还连接有相互并联的太阳能电池板35、外接供电口34和水流发电模块33，充电板连接三种不同的充电方式，主要充电方式为太阳能充电、外接充电和水流充电，三种充电方式进行组合使用，在太阳光充足时，可以通过太阳能进行辅助充电，正常水流足够的情况下，采用水流自发电，而水流发电和太阳能发电都不稳定，只采用水流发电会发生水流不足或长期停水的情况下，会影响水表的电量，或采光不足的情况下，不易仅仅使用太阳能发电1，而此时通过外接充电的方式进行保证，在能够自发电的基础上可以使用外接电进行充电，多种方式均可确保电量充足。
所述单片机1上还连接有流量监测装置11，所述流量监测装置11包括水表111和传感器112，所述水表111安装在所述水路管道5上，所述水表111连接所述传感器112，所述传感器112连接至所述单片机1。所述传感器112选用光电传感器，所述水表111内设有叶轮111a，所述叶轮跟随水流的转动进而带动所述光电传感器获得水表流量数据。
进一步结合图2和图3所示，所述单片机还连接有用于传输数据的通信模块12和控制模块13，所述单片机1通过所述通信模块12将数据传输至接收端，所述接收端为用户的手机端或接收数据的服务器上。流量监测装置11通过传统水表内旋转叶轮带动光电传感器获得流量信息记录水表数据，发送给单片机1，单片机每月处理好数据再通过通信模块12(型号为ESP8266)发送到用户手机和楼里的总数据无线路由服务器的接收端上(无线路由服务器每月汇总全楼信息发送到自来水公司)。
所述水路管道5上还设有断水阀门4，所述断水阀门4连接所述单片机的控制模块13，所述控制模块13用于控制所述断水阀门进行开关，所述断水阀门4优选电控法兰阀，所述电控法兰阀受到所述单片机1上的控制模块13进行控制，控制所述电控法兰阀的开合，当连续流水速度达到设定值或者流水时间达到设定值会及时断水防止损失，需要点击水表上设有的复位功能按钮才能恢复正常使用，如发生家用水管忘记关闭等情况下，所述智能水表可以对其进行判定并且将其关闭，减少了跑水情况的发生，提高了家庭用水的安全性能。
所述水流发电模块33包括发电机331和电容332，所述电容332连接在所述发电机331和充电板31之间，所述电容332选用储能较大的电容，所述发电机通过水流产生的电量通过电容进行存储再对充电板进行充电，发电原理等同一般的水利发电，在其充电过程中加一电容进行存储，能够提高电量的存储时间。
本实用新型可以由单片机的通信模块实时的查收水表的相关数据，发送至接收端，使查表工作简单化。并且单片机的控制模块能够判定当连续流水速度或流水时间达到设定值时，控制其进行断水，能够防止忘记关水而长时间流水的跑水问题的发生，通过智能水表提高了家用水路的安全性能；
同时，通过充电部连接供电电源对单片机进行供电，且充电部具有三种充电方式，包括水流发电、外接电源发电和太阳能发电，在水流充足的情况下，通过水流发电可以得到保证，或者在一些太阳光较为强的地区会自动通过太阳能发电进行充电，从而保证了各种条件下都可以自行发电或进行充电，使得智能水表能够扩展更多功能模块的同时，不用担心电池的续航问题。
以上所述实施例仅仅是本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，基于本实用新型中的实施方式，本领域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，在不脱离本实用新型构思的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范围内。
Claims (9)
1.一种智能水表，所述智能水表安装在水路管道(5)上，其特征在于：包括单片机(1)、供电电源(2)和充电部(3)，所述供电电源(2)一侧连接所述充电部(3)另一侧连接所述单片机(1)，所述充电部(3)对所述供电电源(2)进行充电，所述供电电源(2)用于向所述单片机(1)提供电能；
所述充电部(3)包括充电板(31)，所述充电板(31)与所述供电电源(2)直接连接，所述充电板(31)的另一侧还连接有相互并联的水流发电模块(33)、外接供电口(34)和太阳能电池板(35)。
2.根据权利要求1所述的智能水表，其特征在于：所述单片机(1)上还连接有流量监测装置(11)，所述流量监测装置(11)包括相互连接的水表(111)和传感器(112)，所述水表(111)安装在所述水路管道(5)上，所述传感器(112)连接至所述单片机(1)。
3.根据权利要求2所述的智能水表，其特征在于：所述传感器(112)选用光电传感器，所述水表(111)内设有叶轮(111a)，所述叶轮(111a)跟随水流的转动进而带动所述光电传感器(112)获得水表流量数据。
4.根据权利要求1所述的智能水表，其特征在于：所述水流发电模块(33)包括发电机(331)和电容(332)，所述电容(332)连接在所述发电机(331)和充电板(31)之间。
5.根据权利要求1所述的智能水表，其特征在于：所述单片机(1)连接有用于传输数据的通信模块(12)，所述单片机(1)通过所述通信模块(12)将数据传输至接收端。
6.根据权利要求1所述的智能水表，其特征在于：还包括断水阀门(4)，所述断水阀门(4)设置于所述水路管道(5)上，所述断水阀门(4)与所述单片机(1)连接。
7.根据权利要求6所述的智能水表，其特征在于：所述单片机内设有控制模块(13)，所述控制模块(13)用于控制所述断水阀门(4)进行开关。
8.根据权利要求7所述的智能水表，其特征在于：所述断水阀门(4)选为电控法兰阀。
9.根据权利要求1所述的智能水表，其特征在于：所述供电电源(2)为可充电电池。
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