本發(fā)明涉及電子屏顯示水表用水量和計量的智能水表,特別是一種低功耗智能水表的顯示方法。
背景技術(shù):
目前市面上電子屏顯示的智能水表采用的屏均為液晶屏,簡稱液晶屏智能水表。液晶屏智能水表一般由電池供電,具有通過流體計量傳感器對水量進行計量,采用液晶屏電子顯示,按照產(chǎn)品功能對用戶用水進行計量及控制,自動完成階梯水費,存儲水表數(shù)據(jù)等功能;使用電池供電,對智能水表功耗要求特別嚴格;
目前使用液晶屏智能水表,存在以下不足或缺陷:
1、液晶屏智能水表為降低功耗,平時液晶屏不顯示,在用戶通過觸發(fā)(刷卡或按鈕等方式)時才顯示一次數(shù)據(jù),不方便用戶對用水量等的查看;
2、液晶屏在不顯示數(shù)據(jù)時也要消耗電池電量,造成智能水表整體功耗高的情況,不節(jié)能;
3、特別是在智能水表出現(xiàn)故障時,由于液晶顯示屏不顯示故障前的用水總量等信息,現(xiàn)場更換故障水表時,無法確定客戶的用水量并進行結(jié)算,從而會造成用戶和水表管理部門之間因現(xiàn)場無法確定用水量而引起消費糾紛,限制了目前無機械表盤電子水表的推廣應(yīng)用。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點,本發(fā)明的目的是提供功耗低、長久顯示水表數(shù)據(jù)信息的一種低功耗智能水表的顯示方法。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
一種低功耗智能水表,其中,包括:
數(shù)據(jù)采集計量單元,設(shè)于智能水表表體內(nèi)并用于獲取智能水表表體時間、水流量信息的數(shù)據(jù),其中包括有流體傳感器和內(nèi)部時鐘,所述流體傳感器包括脈沖型水計量器、超聲波型水計量器、電磁型水計量器的其中一種。
數(shù)據(jù)處理控制單元,與數(shù)據(jù)采集計量單元連接并接收獲取的數(shù)據(jù),其中包括有對比模塊和驅(qū)動單元;
電子墨水屏顯示單元,用于顯示獲取的數(shù)據(jù),其中包括電源模塊、顯示處理端和顯示反饋電路,所述電源模塊與驅(qū)動單元連接,所述顯示反饋電路與數(shù)據(jù)處理控制單元連接,所述顯示處理端采用電子墨水顯示屏。
通訊單元,用于智能水表表體中數(shù)量采集計量單元獲取的數(shù)據(jù)抄收,并通過總線或無線的連接方式與后臺管理中心連接。
一種低功耗智能水表的顯示方法,包括:
獲取多個計量單元收集的數(shù)據(jù),其中,所述多個計量單元包括以下至少之一:對智能水表表體中水流量信息采集的脈沖或超聲波流體傳感器、對智能水表表體讀數(shù)時間信息進行采集的內(nèi)部時鐘。
所述流體傳感器通過脈沖或超聲波采樣計量方式對智能水表表體中水流量信息進行采集計量,通過計算脈沖個數(shù)或檢測超聲波聲束在水中順流逆流傳播時因速度發(fā)生變化而產(chǎn)生的時差,分析處理得出水的流速從而進一步積算出水的流量。
所述內(nèi)部時鐘,用于確認故障時的日期。
判斷所述數(shù)據(jù)是否符合顯示條件,符合顯示條件的所述數(shù)據(jù)做顯示處理,不符合顯示條件的所述數(shù)據(jù)做內(nèi)部存儲處理;
所述顯示處理,根據(jù)水流量信息和智能水表表體讀數(shù)時間信息在電子墨水屏顯示單元上使用不同標識來展示所述數(shù)據(jù)。
所述顯示處理,主要由所述數(shù)據(jù)處理控制單元獲取數(shù)據(jù)采集計量單元采集的數(shù)據(jù),所述數(shù)據(jù)通過對比模塊進行對比處理,符合顯示條件的,由驅(qū)動單元驅(qū)動電子墨水屏顯示單元的電源模塊與顯示處理端導通供電,所述數(shù)據(jù)處理控制單元送顯示讀數(shù)數(shù)據(jù)信息或時間數(shù)據(jù)信息到顯示處理端,在數(shù)據(jù)送顯示完成后,顯示反饋電路啟動,所述數(shù)據(jù)處理控制單元控制驅(qū)動單元切斷對電子墨水顯示單元的電源模塊與顯示處理端的供電開關(guān)。
所述數(shù)據(jù)處理控制單元通過控制驅(qū)動單元對電子墨水顯示單元供電、信息傳遞等控制,向電子墨水顯示屏傳輸更新的用水總量、更新數(shù)據(jù)時間等信息;電子墨水屏顯示出用水總量、更新數(shù)據(jù)時間,并在電子墨水顯示屏更新完數(shù)據(jù)后,控制電子墨水顯示單元供電開關(guān)斷開,這樣,電子墨水顯示單元將不消耗電量,達到能量消耗更小、功耗更低的效果,在不改變顯示信息狀態(tài)下,無需電源模塊供電即可長時間保持顯示數(shù)據(jù)信息內(nèi)容。
作為本發(fā)明的進一步改進:還包括設(shè)定所述顯示條件,其中,所述顯示條件用于判斷以下至少之一:水流量信息變化差值范圍、校準時間范圍。
作為本發(fā)明的進一步改進:所述水流量信息變化差值范圍,用于所述水流量信息判斷,所述水流量信息變化的差值超出水流量信息變化差值范圍,所述數(shù)據(jù)做顯示處理。
所述校準時間范圍,用于所述讀數(shù)時間信息判斷,所述讀數(shù)時間信息的差值超出校準時間范圍,所述數(shù)據(jù)做顯示處理。
所述流體傳感器獲取水流量信息的用水量為L1,上次用水量為L0,所述內(nèi)部時間獲取讀數(shù)時間信息的時間為H1,上次數(shù)據(jù)更新時間為H0,設(shè)定水流量變化差值范圍Lref,校準時間范圍為Href;
首先,判定當前獲取的用水量L1與上次測量用水量L0之間差值是否達到設(shè)定水流量信息變化差值范圍Lref,若比較測量用水量差值|L1-L0|大于等于Lref,則所述數(shù)據(jù)處理控制單元控制驅(qū)動單元對電子墨水屏顯示單元供電,傳輸更新用水量數(shù)據(jù)和時間信息,并使用本次測量值L1替換L0,H1替換H0;
若比較測用水量差值|L1-L0|小于Lref,將進一步檢測|H1-H0|是否大于Href,判定當前測量時間H1與上次測量時間值H0之間差值是否達到設(shè)定Href,若比較測量時間差值|H1-H0|小于Href,不做顯示處理,并保持上次存儲結(jié)果,若比較測量時間差值|H1-H0|大于等于Href,做顯示處理,所述數(shù)據(jù)處理控制單元控制驅(qū)動單元對電子墨水顯示單元供電,傳輸更新時間信息,并使用本次測量值H1替換H0。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明由于所述電子墨水顯示屏在不供電情況下能夠長時間保持顯示信息,在獲取水流量信息與上次存儲的用水量數(shù)據(jù)差值達到設(shè)定的水流量信息變化差值范圍Lref值或獲取讀數(shù)時間信息與上次存儲更新時間值差值達到設(shè)定的校準時間Href值,電子墨水顯示屏更新屏顯數(shù)據(jù)信息,因此能量消耗較少;而且所述電子墨水顯示屏不需要背光源,省去了背光源的消耗,因此與現(xiàn)有液晶屏智能水表中使用的液晶屏相比,減少了智能水表中電池能量消耗,達到更低功耗的效果。
電子墨水顯示屏在不供電情況下可持續(xù)顯示,且本發(fā)明通過在數(shù)據(jù)變化后進行通電刷新數(shù)據(jù)的方式更新顯示內(nèi)容,解決了行業(yè)中液晶屏智能水表通常情況下不顯示,只能在刷卡時顯示或按鍵時顯示等方式降低功耗,用戶在查看水表用量時不方便問題;不但更加減少能量的消耗,增加電池使用壽命,而且能持續(xù)顯示,解決液晶屏智能水表中遺留的查看水表用水量不方便的問題。
電子墨水顯示屏在不供電情況下可持續(xù)顯示6年時間,本發(fā)明利用電子墨水顯示屏無需供電顯示優(yōu)點,使得智能水表在發(fā)生故障時持續(xù)顯示,解決液晶智能水表因故障無法顯示用水量數(shù)據(jù)、智能水表發(fā)生無法恢復當時用水量數(shù)據(jù)的問題,從而解決用戶和水表管理部門之間因用水量不明確而引起的交易雙方糾紛問題。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
圖4為電子墨水顯示屏的顯示信息。
圖5為本發(fā)明的顯示方法流程示意圖。
具體實施方式
現(xiàn)結(jié)合附圖說明與實施例對本發(fā)明進一步說明:
參考圖1和圖2,一種低功耗智能水表,包括智能水表表體1,所述智能水表表體包括有:
數(shù)據(jù)采集計量單元,設(shè)于智能水表表體1內(nèi)并用于獲取智能水表表體時間、水流量信息的數(shù)據(jù),其中包括有超聲波型流體傳感器3和內(nèi)部時鐘,
數(shù)據(jù)處理控制單元,與數(shù)據(jù)采集計量單元連接并接收獲取的數(shù)據(jù),其中包括有對比模塊和驅(qū)動單元;
電子墨水屏顯示單元,用于顯示獲取的數(shù)據(jù),其中包括電源模塊、顯示處理端2和顯示反饋電路,所述電源模塊與驅(qū)動單元連接,所述顯示反饋電路與數(shù)據(jù)處理控制單元連接,所述顯示處理端2采用電子墨水顯示屏;所述數(shù)據(jù)處理控制單元通過驅(qū)動單元導通和斷開電子墨水顯示單元的電源模塊與顯示處理端2,根據(jù)水流量信息和智能水表表體讀數(shù)時間信息在電子墨水屏顯示單元上使用不同標識來展示所述數(shù)據(jù)。電子墨水顯示單元在不改變顯示數(shù)據(jù)信息狀態(tài)下,無需供電,可長時間保持顯示數(shù)據(jù)信息內(nèi)容。
通訊單元,用于智能水表表體中數(shù)量采集計量單元獲取的數(shù)據(jù)抄收,并通過總線或無線的連接方式與后臺管理中心連接。
一種低功耗智能水表的顯示方法,包括:
獲取多個計量單元收集的數(shù)據(jù),其中,所述多個計量單元包括以下至少之一:對智能水表表體中水流量信息采集的超聲波型水計量器、對智能水表表體讀數(shù)時間信息進行采集的內(nèi)部時鐘。
所述流體傳感器通過超聲波采樣計量方式對智能水表表體中水流量信息進行采集計量,通過計算檢測超聲波聲束在水中順流逆流傳播時因速度發(fā)生變化而產(chǎn)生的時差,分析處理得出水的流速從而進一步積算出水的流量。
所述內(nèi)部時鐘,用于確認故障時的日期。
判斷所述數(shù)據(jù)是否符合顯示條件,符合顯示條件的所述數(shù)據(jù)做顯示處理,不符合顯示條件的所述數(shù)據(jù)做內(nèi)部存儲處理;
所述顯示處理,根據(jù)水流量信息和智能水表表體讀數(shù)時間信息在電子墨水屏顯示單元上使用不同標識來展示所述數(shù)據(jù)。
實施案例:
如圖3所示,電子墨水顯示單元顯示完成后,顯示反饋電路將反饋至數(shù)據(jù)處理控制單元,數(shù)據(jù)處理控制單元的驅(qū)動單元斷開電子墨水顯示單元的供電開關(guān),在不改變顯示信息狀態(tài)下,電子墨水屏無需供電,達到智能水表最低能量消耗的效果。
如圖4所示,電子墨水顯示屏的顯示數(shù)據(jù)內(nèi)容包括時間、用水總量數(shù)據(jù),在長時間顯示條件下,可盡可能減少刷屏次數(shù),與液晶顯示屏水表相比較,電子墨水屏水表在屏顯示刷新方面,能量消耗較小,功耗較低。
如圖5所示,一種低功耗智能水表的顯示方法,包括
第一步:通過數(shù)據(jù)采集計量單元的多個計量單元將當前智能水表表體用水量(L1)、時間數(shù)據(jù)(H1)采集至數(shù)據(jù)處理控制單元;
第二步:通過對比模塊比較數(shù)據(jù)信息變化,當前測量用水總量數(shù)據(jù)(L1)與上次測量用水總量數(shù)據(jù)(L0)整數(shù)部分(數(shù)據(jù)值四舍五入)做差值,差值|L1-L0|大于等于設(shè)定水流量變化差值范圍Lref值,當前測量用水總量數(shù)據(jù)L1替換上次存儲測量用水總量數(shù)據(jù)L0,當前測量時間值(H1)替換上次數(shù)據(jù)更新時間存儲值(H0),并將水流量信息和時間信息更新至電子墨水顯示屏顯示,更新顯示后斷開電子墨水顯示單元的供電開關(guān),結(jié)束整個處理過程;當前測量用水總量數(shù)據(jù)(L1)與上次測量用水總量數(shù)據(jù)(L0)整數(shù)部分(數(shù)據(jù)值四舍五入)做差值,差值|L1-L0|小于設(shè)定水流量變化差值范圍Lref值,將進一步比較時間參數(shù);
第三步:當前測量時間值(H1)減去上次數(shù)據(jù)更新時間存儲值(H0),|H1-H0|小于設(shè)定校準時間范圍Href值,不做顯示處理并結(jié)束整個處理過程;當前測量時間值(H1)減去上次數(shù)據(jù)更新時間存儲值(H0),|H1-H0|大于等于設(shè)定校準時間范圍Href值,當前測量時間值(H1)替換上次數(shù)據(jù)更新時間值(H0),并將時間信息更新至電子墨水顯示屏,更新顯示后斷開電子墨水顯示單元供電開關(guān),結(jié)束整個處理過程。
本實施例提供一種低功耗智能水表的顯示方法,由于所述電子墨水顯示屏在不供電情況下能過長時間持續(xù)顯示信息,而本發(fā)明實施例在采集數(shù)據(jù)變化或更新時間達到顯示條件情況下才需要更新電子墨水顯示屏顯示信息,并且相對液晶屏智能水表而言,電子墨水顯示屏水表無需背光源,省去了背光源的消耗,因此減少能量消耗;本發(fā)明在不供電情況下長時間持續(xù)顯示,因此在智能水表電池沒電或發(fā)生無法修復故障的情況下,能保持最后一次正確計量數(shù)據(jù)和時間,可以確定客戶的用水量并進行結(jié)算,從而避免造成用戶和水表管理部門之間因現(xiàn)場無法確定用水量而引起消費糾紛。
綜上所述,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員閱讀本發(fā)明文件后,根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案和技術(shù)構(gòu)思無需創(chuàng)造性腦力勞動而作出其他各種相應(yīng)的變換方案,均屬于本發(fā)明所保護的范圍。