專利名稱:一種水表數(shù)據(jù)傳感器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種將葉輪式水表的待記錄數(shù)據(jù)以機電變換方式轉化為電脈沖信號傳感裝置,以便進行遠程數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)字顯示。
背景技術:
為了便于在戶外讀表、集中抄表管理、提高工效,使水表顯示數(shù)字化,相關人士已作了許多有益的嘗試,如中國專利申請?zhí)?0209434,水表數(shù)據(jù)傳感器,在計數(shù)軸上設置一凸點,在計數(shù)軸的一側垂直于該軸方向于水表內壁上安裝一密封橡膠管,管內安裝一可繞支點中心轉動的撥動桿,撥動桿的一端抵壓在橡膠管的端部,另一端與跳變開關接觸,計數(shù)軸上的凸點在隨計數(shù)軸轉動過程中撥動橡膠管內的撥動桿帶動跳變開關動作。該機械式傳感開關的缺點是當計數(shù)軸轉速過高時,由于橡膠管來不及復位,導致開關輸出電脈沖丟數(shù),在表內水流量偏大時,該傳感裝置難以準確計數(shù)。
發(fā)明內容
本實用新型的目的是提供一種將葉輪式水表略加改進后能準確數(shù)字化計量并可遠程數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃頂?shù)據(jù)傳感器。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的根據(jù)待記錄數(shù)據(jù)要求的精確程度,在水表配轉齒輪組中選定一轉軸作為計數(shù)軸,在該軸上設置一凸點,凸點接觸并抵壓在內側固聯(lián)有觸膜開關觸頭的彈性膜片的外側,彈性膜片與表殼體彈性、密封聯(lián)接,觸膜開關的兩個觸點與表殼體固聯(lián)。計數(shù)軸每轉動一周,觸膜開關接受一次凸點的壓入動作,同步地將水表的讀入數(shù)據(jù)轉化為電脈沖信號傳送給電脈沖計數(shù)器,顯示器實時顯示電脈沖計數(shù)器內的累積記錄數(shù)據(jù);在表殼體中從入口腔到出口腔之間開一連通孔,在入口腔的孔口處與表殼體彈性、密封聯(lián)接一大孔彈性膜片,在與表外連通的分支孔口處彈性、密封聯(lián)接一小孔彈性膜片,大、小孔彈性膜片的幾何圓心間固連一剛性連桿。在小孔彈性膜片的外側有固聯(lián)于表殼體上的一個觸膜監(jiān)測開關的觸頭,監(jiān)測開關的兩個觸點與表殼體絕緣固聯(lián)。監(jiān)測開關串聯(lián)于本實用新型電源正極與電脈沖計數(shù)器的輸入端,保證只有在表內用戶用水時接通電源,而在表內用戶不用水時自動切斷電源,旨在延長電源的使用壽命、保護傳感器。
觸膜式監(jiān)測開關的工作原理是當表內用戶不用水時,水表內的水不流動,入口腔、出口腔內的水相對表體靜止,入、出口兩腔的水壓力相等,大孔彈性膜片兩側的水壓力相等,大孔彈性膜片的形狀呈平直狀;當表內用戶用水時,由于表內水的流動,在入口腔與出口腔之間的狹縫中產(chǎn)生壓力損失,兩腔出現(xiàn)壓力差,其中出口腔壓力偏低,大孔彈性膜片凸出,通過剛性連桿推動小孔彈性膜片移動,形成觸點開關閉合動作,直到水流停止時開啟。
抄表人在讀表時可通過手動開關接通電源,顯示器顯示電脈沖計數(shù)器當前累計的記錄數(shù)據(jù)。
本實用新型的進步意義在于對葉輪式水表略加改進,便可實現(xiàn)水表數(shù)據(jù)的數(shù)字化遠程傳輸和顯示、在戶外讀表,便于集中抄表管理、提高工效,也便于計算機統(tǒng)一管理。
圖1是葉輪式水表和本實用新型中傳感元件的工作原理簡圖。圖2是本實用新型的電源接線原理簡圖。
實施方式本實用新型是對葉輪式水表加以改進,依賴水表的工作而產(chǎn)生的復式數(shù)據(jù)傳感器。葉輪式水表是在表殼體(1)和玻璃蓋(20)所密封的腔體內設置兩個連通的入口腔(2)和出口腔(22),葉輪(4)設置在入口腔(2)與出口腔(22)之間的葉輪腔(5)中,葉輪(4)的回轉軸線上固聯(lián)一配轉齒輪,配轉齒輪帶動配轉齒輪組(10)并帶動各輪軸上的刻度盤指針(11)轉動計數(shù)。水流由入口腔(2)經(jīng)入口狹縫組(3)流經(jīng)葉輪腔(5),帶動葉輪(4)轉動后再經(jīng)出口狹縫組(23)流入出口腔(22)而后流出表體。
本實用新型在葉輪式水表中加裝兩個觸膜開關,一個用作電脈沖發(fā)生開關(28),另一個用于水表工作狀態(tài)的監(jiān)測開關(29),其中電脈沖發(fā)生開關(28)的驅動由計數(shù)軸(9)上設置一凸點(8),凸點(8)接觸并抵壓在內側固聯(lián)有觸膜開關觸頭(35)的彈性膜片(7)的外側,彈性膜片(7)與表殼體(1)彈性、密封聯(lián)接。電脈沖發(fā)生開關(28)的兩個觸點(6)與表殼絕緣固聯(lián),觸點(6)的一個觸點接電源正極,另一觸點接電脈沖計數(shù)器(30)的輸入端;在入口腔(2)與出口腔(22)之間穿通表殼體(1)開一通孔,在入口腔(2)使表體內外相通,在入口腔(2)內壁面的通孔口處彈性、密封一大孔彈性膜片(26),彈性膜片(26)內側的幾何圓心處與一剛桿(25)的一端固聯(lián),剛桿(25)的另一端固聯(lián)于小孔彈性膜片(24)的幾何圓心處,外側安裝有監(jiān)測開關觸頭(32)的小孔彈性膜片(24)與表殼體(1)彈性、密封聯(lián)接。兩個監(jiān)測開關觸點(33)固聯(lián)于表殼體(1)并與表體外絕緣連通。觸膜監(jiān)測開關(29)的作用是監(jiān)測表內水流狀態(tài),當表內水流動時監(jiān)測開關(29)閉合;表內水停止流動時監(jiān)測開關(29)斷開。監(jiān)測開關(29)串聯(lián)在電源正極與電脈沖計數(shù)器的輸入端之間,保證在水表工作時接通電源,而在水表不工作時自動切斷電源,旨在高效利用電源能量,延長電源的使用壽命。
本實用新型是這樣工作的當表內用戶關斷水門時,表內水不流動,葉輪(4)不轉動,水表內的機械計數(shù)裝置停止運動,刻度盤指針(11)不轉動,水表不計數(shù),同時,入口腔(2)與出口腔(22)內的水壓力相同,作用在大孔彈性膜片(26)兩側的水壓力差為零,大孔彈性膜片(26)因受力平衡而處于原有平直形狀,監(jiān)測開關(29)處于斷開狀態(tài),電脈沖計數(shù)器(30)和顯示器(31)處于斷電的非工作狀態(tài);當表內用戶開啟水門時,表內水開始流動,一方面由于水的流動,在流入和流出葉輪腔(5)的過程中,因狹縫流動造成水流壓力損失,使入口腔(2)和出口腔(22)之間產(chǎn)生水壓力差,這個水壓力差作用在大孔彈性膜片(26)的兩側,推動大孔彈性膜片(26)向小孔彈性膜片(24)方向局部移動,在剛桿(25)的推動下,小孔彈性膜片(24)上的開關觸頭(32)壓緊監(jiān)測開關(29)的觸點(33),監(jiān)測開關(29)閉合使電源電路接通,電脈沖計數(shù)器(30)和顯示器(31)處于通電工作狀態(tài);另一方面由于表內水的流動帶動葉輪(4)轉動,與葉輪(4)同軸聯(lián)接的配轉齒輪組(10)被帶動,刻度盤(21)上的刻度盤指針(11)開始記錄數(shù)據(jù),同時計數(shù)軸(9)轉動,每轉過一轉,凸點(8)接觸并抵壓彈性膜片(7)一次,電脈沖發(fā)生開關(28)的觸頭(35)接觸并抵壓開關觸點(6)一次,電脈沖發(fā)生開關(28)傳輸一個電脈沖信號,該信號累計在電脈沖計數(shù)器(30)中,顯示器(31)顯示當前電脈沖計數(shù)器(30)中累計的記錄數(shù)據(jù)值。不論水表處于何種狀態(tài),抄表員手動按下手動開關(27)可隨時從顯示器(31)上讀取電脈沖計數(shù)器(30)中累計的記錄數(shù)據(jù)值。
權利要求一種水表數(shù)據(jù)傳感器,包括電脈沖計數(shù)器(30)和顯示器(31),其特征在于在計數(shù)軸(9)上設置一凸點(8),凸點(8)接觸并抵壓內側固聯(lián)有開關觸頭(35)的彈性膜片(7)的外側,彈性膜片(7)與表殼體(1)彈性、密封聯(lián)接,兩個開關觸點(6)對準開關觸頭(35)并與表殼體(1)固聯(lián),所述電脈沖發(fā)生開關(28)串聯(lián)在電源正極與電脈沖計數(shù)器(30)的信號輸入端之間;在水表的入口腔(2)和出口腔(22)之間還設置了一對幾何中心同軸共線的大、小彈性膜片(26)和(24),二者通過剛桿(25)固連,用于控制監(jiān)測開關(29)。
專利摘要本實用新型提供一種水表數(shù)據(jù)數(shù)字顯示裝置,由電脈沖計數(shù)器、顯示器以及安裝在計數(shù)軸與表殼體之間的電脈沖發(fā)生開關等組成。電脈沖發(fā)生開關由設置于計數(shù)軸上的凸點隨軸轉動驅動,計數(shù)軸每轉動一轉,電脈沖發(fā)生開關發(fā)送一個電脈沖信號給電脈沖計數(shù)器,顯示器可實時顯示電脈沖計數(shù)器中當前累計的記錄數(shù)據(jù)。為高效利用電源的能量,延長電源的使用壽命,在水表的入口腔與出口腔之間設置了一組大、小彈性膜片,二者通過剛桿固聯(lián),用于驅動和控制監(jiān)測開關,保證水表在計數(shù)工作時接通電源。本實用新型的優(yōu)點是只需對葉輪水表略加改進,即可實現(xiàn)水表記錄數(shù)據(jù)的數(shù)字化遠程傳輸和顯示、戶外讀表,便于集中抄表和計算機智能化管理。
文檔編號G08C19/16GK2708260SQ200420069758
公開日2005年7月6日 申請日期2004年7月8日 優(yōu)先權日2004年7月8日
發(fā)明者侯長來 申請人:侯長來