[实用新型]无源无线集抄水表

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种仪表设备，尤其是涉及一种不需要外接供电线路的无源无线集抄水表。

背景技术

对于居民用水的计量收费，传统的计量收费方式是抄表收费，也是最常用的方式。但此传统抄表收费方式存在许多弊端，如入户麻烦、管理费用过高、存在安全隐患等，已不适应现代物业管理的需要。自动抄表系统具有节省时间、人力、物力，提高工作效率，降低物业成本，可以准确及时地将用户水表数据抄送上来等优点，是抄表计费发展的趋势。

目前，自动抄表系统主要有以下三种类型：

1、智能卡水表

采用预先购买水量，然后用水的方式，但是这种方式由于没有抄表，无法将实际用水量及时反馈，容易导致供水调度和均衡难以把握。并且一旦智能卡水表的计量部分或控制部分失灵，由于不存在监控，将会造成供水企业的直接经济损失。对于用户来说，可能由于智能卡损坏、忘记充值等主客观非故意拖欠税费因素导致供水中断，而剥夺非过错居民的用水权，这是非常不合理的。

2、有线自动抄表系统

主要包括分线制集中抄表和总线制集中抄表两种模式，但是这两种模式都需要铺设专门的通讯电缆，存在布线的问题，也存在了短路、断路等隐患，使得维护工作困难，成本较高。

3、无线抄表系统

水表具有数据计量和处理功能，数据通过无线方式实现接收和发送。但是现有的方案一般采用电池供电，存在使用寿命短，维护成本高（更换电池）的缺点。

中华人民共和国国家知识产权局于2007年09月12日公开了授权公告号为CN200947048Y的专利文献，名称是一种无线水表，其包括脉冲水表本体，还包括：一水表主电路板，它由微控制单元MCU、锁存器、RAM、电源电压转换芯片、串口芯片组成，实现水表计数、程序下载及按键功能；一ZIGBEE通讯板，它包括CC2420芯片，CC2420芯片通过射频输入/输出电路，经天线将信号发射出去或接收信号，完成与集中点/手持式通讯器间的数据通讯工作；脉冲水表通过输入输出接口水表主电路板相连接，水表主电路板通过SPI总线和ZIGBEE通讯板相连接。此方案需要外部接入9V电源，安装时铺设线缆繁琐，出现问题维护困难。

发明内容

本实用新型主要是解决现有技术所存在的使用寿命短、维护成本高的技术问题，提供一种不使用电池供电、使用寿命不受电池电量限制、无需定时更换电池的无源无线集抄水表。

本实用新型针对上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种无源无线集抄水表，包括液体流量采集模块、微处理器、无线通讯模块和为整个水表供电的供电模块，所述液体流量采集模块与所述微处理器电连接，所述微处理器和所述无线通讯模块之间连接有第二开关管，所述第二开关管的被控端与微处理器的控制端连接，所述第二开关管的输入端与微处理器的电源输出端连接，所述第二开关管的输出端与无线通讯模块的电源输入端连接，所述微处理器与无线通讯模块还通过串行接口连接；所述供电模块包括水流发电模块、整流电路和升压模块，所述水流发电模块的正极通过整流电路连接升压模块的正极输入端，水流发电模块的负极连接升压模块的负极输入端，升压模块连接微处理器的电源输入端。

整流电路采用整流二极管。水流发电模块将水管中的水流动能转化为电能，通过整流电路和升压模块的整流、升压以后，为微处理器和无线通讯模块供电。液体流量采集模块的结构与常规电子式流量计的结构相同。液体流量采集模块采集使用的水量发送到微处理器，微处理器通过串行总线将要发送的数据传递给无线通讯模块，并通过第二开关管控制无线通讯模块的工作时间，在不需要发送数据的时候停止无线通讯模块的供电，节省能源。无线通讯模块将数据通过无线网络（如2G、3G网络）传递给接收服务器。

作为优选，所述水流发电模块包括壳体、叶轮、线圈和磁铁组，所述叶轮通过传动轴连接磁铁组，所述磁铁组配合设置在线圈内部，所述线圈的正极端口连接整流电路，所述线圈负极端口与升压模块的负极输入端电连接，壳体内包含第一腔室和第二腔室，线圈和磁铁组设置在第一腔室内，第二腔室包括入水口和出水口，水流发电模块通过入水口和出水口串接在水管中，叶轮设置在第二腔室的水流通道上。

第一腔室和第二腔室相互密封隔离，传动轴贯通隔离用的挡板。水流从入水口进入第二腔室推动叶轮转动以后从出水口离开第二腔室。叶轮通过传动轴带动磁铁组转动，线圈切割磁感线产生电流。液体流量计的安装位置相对第二腔室安装位置更靠近用水端。水流发电模块也可以设置成磁铁组固定，线圈与传动轴连接，在传动轴带动下转动的模式。