[发明专利]一种无源智能远传水表

说明书

技术领域

本发明属于仪器仪表技术领域，具有涉及一种无源智能远传水表。

背景技术

随着我国城市人口膨胀和水资源的枯竭以及供水行业的发展需要，高质量的供水管理成为城市公共事业的急需，智能水网的建设也必将作为促进水资源管理的重要方式。智能水网能够将水的源头管理、水的生产监控、水质在线检测、进入水网的调度、用水的计量、水务办公自动化等服务内容融合。作为用户端口的无线远传水表作为智能水网建设的关键，不仅仅能够完成抄表收费工作和数据统计分析为水管理和生产提供参考依据，而且能够通过网络为用户提供数据服务，为售后服务提供网络监视平台。

但现有的无线远传水表大多使用电池，如锂电池提供无线远传水表工作所需的电能，电池寿命有限，需要更换，增加使用成本，或者通过铺设地线引电给无线远传水表供电，这无疑增加了施工量和检修的工作量及难度。

发明内容

本发明的目的是克服现有的无线远传水表存在供电设计和施工高要求、施工难度大和综合成本高的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种无源智能远传水表，包括：数字智能计量单元，发电单元，锂电池，主控单元，通信单元及监视器。数字智能计量单元通过水管与发电单元的涡轮发电机叶轮水管相连通，水流分别通过涡轮发电机叶轮和数字计量表的水流量传感器实现水压动力发电和水流量计算，管道内的水流通过压力差驱动发电单元的涡轮发电机产生电力，该电力通过导线传输至充电器，由充电器向锂电池充电，锂电池再向计量单元、通讯单元供电，并使各单元处于工作状态，实现本系统的电气回路和信号反馈。

所述的数字智能计量单元，其特征在于数字智能计量单元包括数字计量表和水管，数字流量计表为现有技术，进水水管连接数字流量表的水流量传感器和水涡轮发电机叶轮动力的水流管道，水流先流入涡轮发电机叶轮，再流入数字计量表的水流量传感器，通过水流量传感器计算流通的水量，并把该水量的信息反馈至通信单元，通信单元以无线传输模式把该信息发送至控制主机并存储在存储单元内，水流量传感器表头有显示屏，显示水流流速和流过的水量。

所述的水流量传感器为脉冲式传感器，工作时，齿轮组推动磁性转子旋转,不同磁极靠近霍尔元件时霍尔元件导通,离开时霍尔元件断开，发出脉冲信号。由此，可测量出转子转速。根据管径、转子转速和输出信号的曲线，便可确定水流量。

所述的水动力发电单元，其特征在于发电单元由水管，微型水涡轮发电机，充电器组成，微型水涡轮发电机嵌入在水流导管中，管道内的水流推动水涡轮发电机叶轮，水涡轮发电机叶轮通过轴承带动发电机发电，发电机的电力输出端与充电器相连，充电器经过整流滤波后以稳定的直流电输出，充电器的输出端与锂电池相连，充电器稳定供给锂电池5V的直流电源，构成该装置稳定的自发电、供电回路。

所述的通信单元，其特征在于通信单元包括信息采集端和信息发射端，信息采集端与数字智能计量单元的传感器相连，技术获取计量单元的水流流速和水量数据信息，通过信息发射端把该信息通过GPRS模块无线通信形式发送至控制主机。

所述的控制主机，其特征在于控制主机接收通信单元发出的水流流量和水体积数据信息，并把该信息存储到存储单元和发送至监视器，存储单元采用一定的算法，计算出该数字智能计量表的水用量和水流流量大小，以判断该表用户水流流量及水使用量是否正常。

本发明的优点是：通过水流带动涡轮发电为无线远传水表提供电能，实现了对无线通讯模块的持续供电，且无需更换电池，无需复杂的供电线路的设计和施工，降低了安装及日后维护成本。

附图说明

图1是一种无源智能远传水表结构示意图；

附图标记说明：1、数字智能计量单元，11、数字计量表，12、水流量传感器，13，数字显示屏，2、发电单元，21、水涡轮发电机叶轮，22、发电机，23充电器，3、锂电池，4、通信单元，5、监视器，6主控单元，7、存储单元。

具体实施方式