CN214951545U - 具有状态检测功能的单流水表 - Google Patents

Abstract

一种具有状态检测功能的单流水表，包括第一壳体、位于第一壳体上的第二壳体、转动地位于第一壳体中的叶轮、设置于叶轮上的磁环、设置于第二壳体中的主电路板、设置于主电路板朝向第一壳体的一侧的中部的两个隧道磁阻传感器，两个隧道磁阻传感器均偏心设置，且两个隧道磁阻传感器相互垂直。如此能够检测水的流向变化、进而校正流量检测结果。

Description

具有状态检测功能的单流水表

技术领域

本实用新型涉及水表设备技术领域，特别是一种具有状态检测功能的单流水表。

背景技术

现有的水表通过检测叶轮的转动圈数得知水的流量，但无法得知水表中的水的流向等状态。在有些应用领域，水的流向可能发明改变，现有的水表无法检测出水流向的变化，此时根据叶轮的转动圈数得到的流量与实际情况不符，导致测量结果不准确。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种能够检测水的流向变化、进而校正流量检测结果的具有状态检测功能的单流水表，以解决上述问题。

一种具有状态检测功能的单流水表，包括第一壳体、位于第一壳体上的第二壳体、转动地位于第一壳体中的叶轮、设置于叶轮上的磁环、设置于第二壳体中的主电路板、设置于主电路板朝向第一壳体的一侧的中部的两个隧道磁阻传感器，两个隧道磁阻传感器均偏心设置，且两个隧道磁阻传感器相互垂直。

进一步地，所述叶轮的中部沿轴向突出设置有转轴，磁环设置于转轴的外侧。

进一步地，所述磁环径向的两端具有南极和北极。

进一步地，所述第二壳体包括远离第一壳体的罩壳及靠近第一壳体的隔离座，隔离座的中部朝向叶轮突出设置有感应槽，第一隧道磁阻传感器及第二隧道磁阻传感器均位于感应槽中。

进一步地，所述隔离座中设置有与主电路板连接的感应电路板，第一隧道磁阻传感器及第二隧道磁阻传感器均设置于感应电路板朝向第一壳体的一侧。

进一步地，所述主电路板上设置有与两个隧道磁阻传感器连接的控制芯片，控制芯片根据两个隧道磁阻传感器的感应信号的相位判断叶轮是否正转。

进一步地，所述主电路板上还设置有与控制芯片连接的红外通信单元。

进一步地，所述主电路板上还设置有与控制芯片连接的LCD显示屏，控制芯片判断叶轮正转时进行正计数，判断叶轮反转时进行负计数；控制芯片将正计数与负计数进行累加得到累加值，累加值与预定的单次流量的乘积即为流量的测量结果，LCD显示屏用于显示测量结果。

与现有技术相比，本实用新型的具有状态检测功能的单流水表包括第一壳体、位于第一壳体上的第二壳体、转动地位于第一壳体中的叶轮、设置于叶轮上的磁环、设置于第二壳体中的主电路板、设置于主电路板朝向第一壳体的一侧的中部的两个隧道磁阻传感器，两个隧道磁阻传感器均偏心设置，且两个隧道磁阻传感器相互垂直。两个隧道磁阻传感器发出的感应信号的相位相差90度，如此能够得知两个隧道磁阻传感器发出的感应信号的先后顺序，进而得知水的流向变化、进而校正流量检测结果。

附图说明

以下结合附图描述本实用新型的实施例，其中：

图1为本实用新型提供的具有状态检测功能的单流水表的立体示意图。

图2为本实用新型提供的具有状态检测功能的单流水表的侧面剖视示意图。

图3为本实用新型提供的具有状态检测功能的单流水表的局部示意图。

图4为第一隧道磁阻传感器及第二隧道磁阻传感器的感应信号的第一状态的示意图。

图5为第一隧道磁阻传感器及第二隧道磁阻传感器的感应信号的第二状态的示意图。

图6为第一隧道磁阻传感器及第二隧道磁阻传感器的感应信号的应用状态图。

具体实施方式

以下基于附图对本实用新型的具体实施例进行进一步详细说明。应当理解的是，此处对本实用新型实施例的说明并不用于限定本实用新型的保护范围。

请参考图1至图3，本实用新型提供的具有状态检测功能的单流水表包括第一壳体10、位于第一壳体10上的第二壳体20、转动地位于第一壳体10中的叶轮30、设置于叶轮30上的磁环40、设置于第二壳体20中的主电路板50、设置于主电路板50朝向第一壳体10的一侧的中部偏心的位置的两个隧道磁阻传感器(TMR)60。

第一壳体10内具有流动腔，第一壳体10的两侧分别设置有进水口11及出水口12。

两个隧道磁阻传感器60分别为第一隧道磁阻传感器61及第二隧道磁阻传感器62，第一隧道磁阻传感器61与第二隧道磁阻传感器62相垂直，如此使得第一隧道磁阻传感器61与第二隧道磁阻传感器62的感应信号的相位相差90度。

叶轮30的中部沿轴向突出设置有转轴31，第一壳体10内设置有用于转动支撑转轴31的轴承。磁环40沿径向的两端具有南极和北极。

第二壳体20包括远离第一壳体10的罩壳21及靠近第一壳体10的隔离座22。

隔离座22的中部朝向叶轮30突出设置有感应槽221，第一隧道磁阻传感器61及第二隧道磁阻传感器62均位于感应槽221中。

进一步地，隔离座22中设置有与主电路板50连接的感应电路板51，第一隧道磁阻传感器61及第二隧道磁阻传感器62均设置于感应电路板51朝向第一壳体10的一侧。

主电路板50上设置有控制芯片70、红外通信单元81及LCD显示屏82。第一隧道磁阻传感器61、第二隧道磁阻传感器62、红外通信单元81及LCD显示屏82均与控制芯片70连接。

请参考图4及图5，第一隧道磁阻传感器61、第二隧道磁阻传感器62在感应到磁环40的南极或北极时发出高电平信号，未感应到磁环40的南极或北极时发出低电平信号。第一隧道磁阻传感器61的第一感应信号如TI1所示，第二隧道磁阻传感器62的第二感应信号如TI2所示。

当第一隧道磁阻传感器61的第一感应信号TI1的相位领先于第二隧道磁阻传感器62的第二感应信号TI2时，说明叶轮30正转；当第一隧道磁阻传感器61的第一感应信号TI1的相位落后于第二隧道磁阻传感器62的第二感应信号TI2时，说明叶轮30反转。

控制芯片70接收到第一隧道磁阻传感器61及第二隧道磁阻传感器62的两次高电平信号后，进行一次计数，表示叶轮30转动一圈。

请参考图6，叶轮30正转的区间如F所示，叶轮30反转的区间如R所示。第一感应信号TI1及第二感应信号TI2中的一个的周期变短，同时另一个的信号不发生变化时，说明设备发生抖动，如区间V所示。由于抖动区间V仅有一个信号为高电平，控制芯片70不进行计数。

控制芯片70根据第一感应信号TI1及第二感应信号TI2的相位判断叶轮30的转动方向，若正转则进行正计数，反转则进行负计数，一定时间内，将正计数与负计数进行累加得到累加值，累加值与预定的单次流量的乘积即为流量的测量结果。如此测量结果更准确，更符合实际。

红外通信单元81用于与外部的上位机进行通信，以读取本实用新型的具有状态检测功能的单流水表中的各种参数，如当前流速、正向累计水量、反向累计水量等。LCD显示屏82显示控制芯片70计算得到的测量结果。

与现有技术相比，本实用新型的具有状态检测功能的单流水表包括第一壳体10、位于第一壳体10上的第二壳体20、转动地位于第一壳体10中的叶轮30、设置于叶轮30上的磁环40、设置于第二壳体20中的主电路板50、设置于主电路板50朝向第一壳体10的一侧的中部的两个隧道磁阻传感器60，两个隧道磁阻传感器60均偏心设置，且两个隧道磁阻传感器60相互垂直。两个隧道磁阻传感器发出的感应信号的相位相差90度，如此能够得知两个隧道磁阻传感器发出的感应信号的先后顺序，进而得知水的流向变化、进而校正流量检测结果。

以上仅为本实用新型的较佳实施例，并不用于局限本实用新型的保护范围，任何在本实用新型精神内的修改、等同替换或改进等，都涵盖在本实用新型的权利要求范围内。

Claims (8)

1.一种具有状态检测功能的单流水表，其特征在于：包括第一壳体、位于第一壳体上的第二壳体、转动地位于第一壳体中的叶轮、设置于叶轮上的磁环、设置于第二壳体中的主电路板、设置于主电路板朝向第一壳体的一侧的中部的两个隧道磁阻传感器，两个隧道磁阻传感器均偏心设置，且两个隧道磁阻传感器相互垂直。

2.如权利要求1所述的具有状态检测功能的单流水表，其特征在于：所述叶轮的中部沿轴向突出设置有转轴，磁环设置于转轴的外侧。

3.如权利要求2所述的具有状态检测功能的单流水表，其特征在于：所述磁环沿径向的两端具有南极和北极。

4.如权利要求1所述的具有状态检测功能的单流水表，其特征在于：所述第二壳体包括远离第一壳体的罩壳及靠近第一壳体的隔离座，隔离座的中部朝向叶轮突出设置有感应槽，第一隧道磁阻传感器及第二隧道磁阻传感器均位于感应槽中。

5.如权利要求4所述的具有状态检测功能的单流水表，其特征在于：所述隔离座中设置有与主电路板连接的感应电路板，第一隧道磁阻传感器及第二隧道磁阻传感器均设置于感应电路板朝向第一壳体的一侧。

6.如权利要求1所述的具有状态检测功能的单流水表，其特征在于：所述主电路板上设置有与两个隧道磁阻传感器连接的控制芯片，控制芯片根据两个隧道磁阻传感器的感应信号的相位判断叶轮是否正转。

7.如权利要求6所述的具有状态检测功能的单流水表，其特征在于：所述主电路板上还设置有与控制芯片连接的红外通信单元。

8.如权利要求6所述的具有状态检测功能的单流水表，其特征在于：所述主电路板上还设置有与控制芯片连接的LCD显示屏，控制芯片判断叶轮正转时进行正计数，判断叶轮反转时进行负计数；控制芯片将正计数与负计数进行累加得到累加值，累加值与预定的单次流量的乘积即为流量的测量结果，LCD显示屏用于显示测量结果。

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