基于ZigBee的智能家居高實時性數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于智能家居技術領域，涉及一種用于智能家居中的水表數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，尤其涉及一種用于智能家居且基于ZigBee的水表數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]隨著現(xiàn)代化科技的發(fā)展，在智能家居中對水表的抄表方式也提出了新的要求，SP智能家居中要求水表及水表的抄表方式具有更高的可靠性、實時性和數(shù)據(jù)處理方便性，需從根本上解決現(xiàn)有的入戶抄表、收費給用戶和抄表人員帶來的麻煩，提高對水表的抄表效率。
[0003]此外，水表作為一種自來水的計量設備，它們一般用于對流過水表的水流量進行計量?，F(xiàn)有技術中使用的水表的進水管、出水管都是垂直于水表本體的外表面，進水管、出水管的中心線與水表橫剖面圓的中心線重合。然而，采用這種結構的水表對水表本體內的葉輪沖擊力較小，特別是水流量較小時，不能沖擊或者不能有效沖擊葉輪并使葉輪進行轉動，嚴重影響水表的精確度。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明的發(fā)明目的在于:針對現(xiàn)有技術存在的問題，提供一種具有更高可靠性和實時性的基于ZigBee的智能家居高實時性數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，通過在進水管中增設調壓閥，使流出進水管進入水表本體的水流量的壓強較大，能夠有效沖擊葉輪并推動葉輪轉動，提高水表的精確度。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案為:
一種基于ZigBee的智能家居高實時性數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，包括水表箱體、水表、ZigBee無線通信模塊、ZigBee路由模塊、ZigBee協(xié)調器、GPRS模塊和中央處理器；所述水表位于水表箱體內，所述水表箱體通過托架固定安裝在墻體上；所述水表包括水表本體、均與水表本體連接的進水管和出水管，所述進水管和出水管均與水表本體相切；所述水表本體內設置有水表葉輪，所述水表葉輪的葉片為曲面葉片；所述進水管上設置有調壓閥，所述調壓閥包括閥體，所述閥體沿閥體的軸向開設有與閥體的內腔連通的進水流道，所述閥體的內腔內由內往外依次設有閥芯、螺塞，所述閥體末端連接有堵頭，所述閥體的內腔內還設有可沿閥體軸向移動的堵頭組件，所述堵頭組件位于進水流道與閥芯之間，所述閥芯包括中空狀的外閥芯、嵌套于外閥芯內可沿外閥芯軸向移動的中閥芯，外閥芯、中閥芯上靠近螺塞的一端一一對應開設有通孔狀的外芯排孔、通孔狀的中芯排孔，外芯排孔的截面積大于中芯排孔的截面積，嵌套狀態(tài)下，外芯排孔與中芯排孔相連通；中閥芯與堵頭組件之間設有第二彈簧，外閥芯另一端與螺塞連接，中閥芯另一端與螺塞之間設有第三彈簧；所述水表內的水表傳感器與ZigBee無線通信模塊電連接，所述ZigBee無線通信模塊與ZigBee路由模塊電連接，所述ZigBee路由模塊與ZigBee協(xié)調器電連接，所述ZigBee協(xié)調器與GPRS模塊電連接，所述GPRS模塊通過GPRS網絡與中央處理器連接。
[0006]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述托架包括托架本體，所述托架本體包括彎折成型的安裝部和支撐部，所述安裝部和支撐部垂直設置，所述安裝部上設有若干安裝孔，所述支撐部上設有若干高度調節(jié)機構。
[0007]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述高度調節(jié)機構包括裝設于所述支撐部上的調節(jié)螺栓以及與調節(jié)螺栓配合的調節(jié)螺母。
[0008]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述支撐部包括與安裝部一體連接的縱板和與縱板端部一體成型的橫板，所述縱板和橫板形成“T”形結構，所述高度調節(jié)機構的數(shù)量設置為三個，其中一個高度調節(jié)機構裝設于所述縱板上，另外兩個高度調節(jié)機構對稱裝設于橫板的兩端，并且三個所述高度調節(jié)機構配合構成等腰三角形。
[0009]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述葉片包括內凹弧面和外凸弧面，所述內凹弧面為圓柱曲面，所述外凸弧面拋物曲面。
[0010]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述堵頭組件上開設有球頭放置凹槽，所述球頭放置凹槽內放置有橡膠球頭，所述橡膠球頭與球頭放置凹槽底部之間設置有微調彈簧。
[0011]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述外閥芯的外輪廓由下到上分為:下閥面、中閥面、上閥面，在通過外閥芯中心軸線的縱截面上，下閥面的形狀為從下到上向內逐漸縮小的弧狀拋物線，中閥面的形狀為直線，上閥面的形狀為從下到上向外逐漸增大的弧狀拋物線。
[0012]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述水表本體的內表面和水表葉輪的外表面均堆焊有高鉻合金耐磨層。
[0013]綜上所述，由于采用了上述技術方案，本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明中，水表內的水表傳感器用于采集對應用戶的水量數(shù)據(jù)信息，并將水量數(shù)據(jù)信息輸送至ZigBee無線通信模塊、ZigBee路由模塊輸送至ZigBee協(xié)調器，ZigBee協(xié)調器將接收到的水量數(shù)據(jù)信息通過GPRS模塊并以GPRS網絡傳輸至中央處理器，中央處理器在根據(jù)系統(tǒng)預設、用戶設定或狀態(tài)信息發(fā)出相應的控制命令，從而提高數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的實時性和抄表數(shù)據(jù)的可靠性。
[0014]本發(fā)明還在進水管上設置調壓閥，通過該調壓閥可控制流出進水管的水流量的壓強，因流出進水管的水流量具有一定壓強，因而具有一定壓強的水流量在沖擊葉輪時足夠帶動葉輪轉動，從而提高水表的精確度。
[0015]此外，該調壓閥具備多級緩沖泄壓結構且泄壓安全性較高，進水流道的泄壓過程穩(wěn)定、快速且適用于大流量管路。閥芯由外閥芯和中閥芯組成，當進水流道內的壓力較小時，水通過中閥芯的中芯排孔排出；當進水流道的水壓較大時，水通過中芯排孔以及中閥芯與外閥芯之間的過水流道外排，整個安全閥泄壓過程穩(wěn)定性好、可控性強。此外，安全閥關閉時將堵頭組件的端面與進水流道出口處的端面之間的線接觸改為面接觸，提高了安全閥關閉時閥體與堵頭組件之間的接觸面積，提高兩者之間的密封性能，不易泄露；安全閥開啟時，在相同的液體壓力下，彈簧壓縮量相同，單位時間內流經進、出水流道的流量更大，從而縮短了液體的排放時間。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明的結構示意圖；
圖2為本發(fā)明中水表箱體的結構示意圖； 圖3為本發(fā)明中托架的結構示意圖；
圖4為本發(fā)明中水表箱體通過托架安裝于墻體上的結構示意圖；
圖5為本發(fā)明中水表葉輪的結構示意圖；
圖6為本發(fā)明中調壓閥的結構示意圖；
圖7為圖6在進水流道內水壓較小時的狀態(tài)圖；
圖8為圖6在進水流道內水壓較大時的狀態(tài)圖；
圖9為本發(fā)明的結構框圖；
其中，附圖標記為:1 一水表本體、2—水表葉輪、3—進水管、4一出水管、5—調壓閥、6—葉片、7—水表箱體、8—安裝部、9 一支撐部、10—墻體、71—箱體、72—箱蓋、801—安裝孔、91 一縱板、92一橫板、93—調節(jié)螺檢、94一調節(jié)螺、61—內凹弧面、62一外凸弧面、51—閥體、52—橡Jj父球頭、53—堵頭組件、54—第二彈黃、56一第二出水流道、57—外閥芯、58一中閥芯、59—球頭放置凹槽、510—第三彈簧、511—第三出水流道、512—螺塞、513—密封圈、514—堵頭、515—進水流道、516—第一出水流道、517—外芯排孔、518—阻尼孔、519—中芯排孔、520—第四出水流道、524—微調彈簧、525—球形出水口、571—下閥面、572—中閥面、573—上閥面。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖，對本發(fā)明作詳細的說明。
[0018]為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0019]實施例1
一種基于ZigBee的智能家居高實時性數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，該