專利名稱：一種水表數(shù)據(jù)傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種將葉輪式水表的待記錄數(shù)據(jù)以機(jī)電變換方式轉(zhuǎn)化為電脈沖信號(hào)傳感裝置，以便進(jìn)行遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)字顯示。
背景技術(shù)：
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(guān)人士已作了許多有益的嘗試，如中國專利申請(qǐng)?zhí)?0209434，水表數(shù)據(jù)傳感器，在計(jì)數(shù)軸上設(shè)置一凸點(diǎn)，在計(jì)數(shù)軸的一側(cè)垂直于該軸方向于水表內(nèi)壁上安裝一密封橡膠管，管內(nèi)安裝一可繞支點(diǎn)中心轉(zhuǎn)動(dòng)的撥動(dòng)桿，撥動(dòng)桿的一端抵壓在橡膠管的端部，另一端與跳變開關(guān)接觸，計(jì)數(shù)軸上的凸點(diǎn)在隨計(jì)數(shù)軸轉(zhuǎn)動(dòng)過程中撥動(dòng)橡膠管內(nèi)的撥動(dòng)桿帶動(dòng)跳變開關(guān)動(dòng)作。該機(jī)械式傳感開關(guān)的缺點(diǎn)是當(dāng)計(jì)數(shù)軸轉(zhuǎn)速過高時(shí)，由于橡膠管來不及復(fù)位，導(dǎo)致開關(guān)輸出電脈沖丟數(shù)，在表內(nèi)水流量偏大時(shí)，該傳感裝置難以準(zhǔn)確計(jì)數(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種將葉輪式水表略加改進(jìn)后能準(zhǔn)確數(shù)字化計(jì)量并可遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃頂?shù)據(jù)傳感器。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)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(zhuǎn)齒輪組中選定一轉(zhuǎn)軸作為計(jì)數(shù)軸，在該軸上設(shè)置一凸點(diǎn)，凸點(diǎn)接觸并抵壓在內(nèi)側(cè)固聯(lián)有觸膜開關(guān)觸頭的彈性膜片的外側(cè)，彈性膜片與表殼體彈性、密封聯(lián)接，觸膜開關(guān)的兩個(gè)觸點(diǎn)與表殼體固聯(lián)。計(jì)數(shù)軸每轉(zhuǎn)動(dòng)一周，觸膜開關(guān)接受一次凸點(diǎn)的壓入動(dòng)作，同步地將水表的讀入數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為電脈沖信號(hào)傳送給電脈沖計(jì)數(shù)器，顯示器實(shí)時(shí)顯示電脈沖計(jì)數(shù)器內(nèi)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(cè)有固聯(lián)于表殼體上的一個(gè)觸膜監(jiān)測開關(guān)的觸頭，監(jiān)測開關(guān)的兩個(gè)觸點(diǎn)與表殼體絕緣固聯(lián)。監(jiān)測開關(guān)串聯(lián)于本實(shí)用新型電源正極與電脈沖計(jì)數(shù)器的輸入端，保證只有在表內(nèi)用戶用水時(shí)接通電源，而在表內(nèi)用戶不用水時(shí)自動(dòng)切斷電源，旨在延長電源的使用壽命、保護(hù)傳感器。
觸膜式監(jiān)測開關(guān)的工作原理是當(dāng)表內(nèi)用戶不用水時(shí)，水表內(nèi)的水不流動(dòng)，入口腔、出口腔內(nèi)的水相對(duì)表體靜止，入、出口兩腔的水壓力相等，大孔彈性膜片兩側(cè)的水壓力相等，大孔彈性膜片的形狀呈平直狀；當(dāng)表內(nèi)用戶用水時(shí)，由于表內(nèi)水的流動(dòng)，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(dòng)小孔彈性膜片移動(dòng)，形成觸點(diǎn)開關(guān)閉合動(dòng)作，直到水流停止時(shí)開啟。
抄表人在讀表時(shí)可通過手動(dòng)開關(guān)接通電源，顯示器顯示電脈沖計(jì)數(shù)器當(dāng)前累計(jì)的記錄數(shù)據(jù)。
本實(shí)用新型的進(jìn)步意義在于對(duì)葉輪式水表略加改進(jìn)，便可實(shí)現(xiàn)水表數(shù)據(jù)的數(shù)字化遠(yuǎn)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(jì)算機(jī)統(tǒng)一管理。


圖1是葉輪式水表和本實(shí)用新型中傳感元件的工作原理簡圖。圖2是本實(shí)用新型的電源接線原理簡圖。
實(shí)施方式本實(shí)用新型是對(duì)葉輪式水表加以改進(jìn)，依賴水表的工作而產(chǎn)生的復(fù)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(nèi)設(shè)置兩個(gè)連通的入口腔(2)和出口腔(22)，葉輪(4)設(shè)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(zhuǎn)軸線上固聯(lián)一配轉(zhuǎn)齒輪，配轉(zhuǎn)齒輪帶動(dòng)配轉(zhuǎn)齒輪組(10)并帶動(dòng)各輪軸上的刻度盤指針(11)轉(zhuǎn)動(dòng)計(jì)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(dòng)葉輪(4)轉(zhuǎn)動(dòng)后再經(jīng)出口狹縫組(23)流入出口腔(22)而后流出表體。
本實(shí)用新型在葉輪式水表中加裝兩個(gè)觸膜開關(guān)，一個(gè)用作電脈沖發(fā)生開關(guān)(28)，另一個(gè)用于水表工作狀態(tài)的監(jiān)測開關(guān)(29)，其中電脈沖發(fā)生開關(guān)(28)的驅(qū)動(dòng)由計(jì)數(shù)軸(9)上設(shè)置一凸點(diǎn)(8)，凸點(diǎn)(8)接觸并抵壓在內(nèi)側(cè)固聯(lián)有觸膜開關(guān)觸頭(35)的彈性膜片(7)的外側(cè)，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(guān)(28)的兩個(gè)觸點(diǎn)(6)與表殼絕緣固聯(lián)，觸點(diǎn)(6)的一個(gè)觸點(diǎn)接電源正極，另一觸點(diǎn)接電脈沖計(jì)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(nèi)外相通，在入口腔(2)內(nèi)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(nèi)側(cè)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(cè)安裝有監(jiān)測開關(guān)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(gè)監(jiān)測開關(guān)觸點(diǎn)(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(guān)(29)的作用是監(jiān)測表內(nèi)水流狀態(tài)，當(dāng)表內(nèi)水流動(dòng)時(shí)監(jiān)測開關(guān)(29)閉合；表內(nèi)水停止流動(dòng)時(shí)監(jiān)測開關(guān)(29)斷開。監(jiān)測開關(guān)(29)串聯(lián)在電源正極與電脈沖計(jì)數(shù)器的輸入端之間，保證在水表工作時(shí)接通電源，而在水表不工作時(shí)自動(dòng)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(shí)用新型是這樣工作的當(dāng)表內(nèi)用戶關(guān)斷水門時(shí)，表內(nèi)水不流動(dòng)，葉輪(4)不轉(zhuǎn)動(dòng)，水表內(nèi)的機(jī)械計(jì)數(shù)裝置停止運(yùn)動(dòng)，刻度盤指針(11)不轉(zhuǎn)動(dòng)，水表不計(jì)數(shù)，同時(shí)，入口腔(2)與出口腔(22)內(nèi)的水壓力相同，作用在大孔彈性膜片(26)兩側(cè)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(guān)(29)處于斷開狀態(tài)，電脈沖計(jì)數(shù)器(30)和顯示器(31)處于斷電的非工作狀態(tài)；當(dāng)表內(nèi)用戶開啟水門時(shí)，表內(nèi)水開始流動(dòng)，一方面由于水的流動(dòng)，在流入和流出葉輪腔(5)的過程中，因狹縫流動(dòng)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(gè)水壓力差作用在大孔彈性膜片(26)的兩側(cè)，推動(dòng)大孔彈性膜片(26)向小孔彈性膜片(24)方向局部移動(dòng)，在剛桿(25)的推動(dòng)下，小孔彈性膜片(24)上的開關(guān)觸頭(32)壓緊監(jiān)測開關(guān)(29)的觸點(diǎn)(33)，監(jiān)測開關(guān)(29)閉合使電源電路接通，電脈沖計(jì)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(nèi)水的流動(dòng)帶動(dòng)葉輪(4)轉(zhuǎn)動(dòng)，與葉輪(4)同軸聯(lián)接的配轉(zhuǎn)齒輪組(10)被帶動(dòng)，刻度盤(21)上的刻度盤指針(11)開始記錄數(shù)據(jù)，同時(shí)計(jì)數(shù)軸(9)轉(zhuǎn)動(dòng)，每轉(zhuǎn)過一轉(zhuǎn)，凸點(diǎn)(8)接觸并抵壓彈性膜片(7)一次，電脈沖發(fā)生開關(guān)(28)的觸頭(35)接觸并抵壓開關(guān)觸點(diǎn)(6)一次，電脈沖發(fā)生開關(guān)(28)傳輸一個(gè)電脈沖信號(hào)，該信號(hào)累計(jì)在電脈沖計(jì)數(shù)器(30)中，顯示器(31)顯示當(dāng)前電脈沖計(jì)數(shù)器(30)中累計(jì)的記錄數(shù)據(jù)值。不論水表處于何種狀態(tài)，抄表員手動(dòng)按下手動(dòng)開關(guān)(27)可隨時(shí)從顯示器(31)上讀取電脈沖計(jì)數(shù)器(30)中累計(jì)的記錄數(shù)據(jù)值。
權(quán)利要求一種水表數(shù)據(jù)傳感器，包括電脈沖計(jì)數(shù)器(30)和顯示器(31)，其特征在于在計(jì)數(shù)軸(9)上設(shè)置一凸點(diǎn)(8)，凸點(diǎn)(8)接觸并抵壓內(nèi)側(cè)固聯(lián)有開關(guān)觸頭(35)的彈性膜片(7)的外側(cè)，彈性膜片(7)與表殼體(1)彈性、密封聯(lián)接，兩個(gè)開關(guān)觸點(diǎn)(6)對(duì)準(zhǔn)開關(guān)觸頭(35)并與表殼體(1)固聯(lián)，所述電脈沖發(fā)生開關(guān)(28)串聯(lián)在電源正極與電脈沖計(jì)數(shù)器(30)的信號(hào)輸入端之間；在水表的入口腔(2)和出口腔(22)之間還設(shè)置了一對(duì)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(guān)(29)。
專利摘要本實(shí)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(jì)數(shù)器、顯示器以及安裝在計(jì)數(shù)軸與表殼體之間的電脈沖發(fā)生開關(guān)等組成。電脈沖發(fā)生開關(guān)由設(shè)置于計(jì)數(shù)軸上的凸點(diǎn)隨軸轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)，計(jì)數(shù)軸每轉(zhuǎn)動(dòng)一轉(zhuǎn)，電脈沖發(fā)生開關(guān)發(fā)送一個(gè)電脈沖信號(hào)給電脈沖計(jì)數(shù)器，顯示器可實(shí)時(shí)顯示電脈沖計(jì)數(shù)器中當(dāng)前累計(jì)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(shè)置了一組大、小彈性膜片，二者通過剛桿固聯(lián)，用于驅(qū)動(dòng)和控制監(jiān)測開關(guān)，保證水表在計(jì)數(shù)工作時(shí)接通電源。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是只需對(duì)葉輪水表略加改進(jìn)，即可實(shí)現(xiàn)水表記錄數(shù)據(jù)的數(shù)字化遠(yuǎn)程傳輸和顯示、戶外讀表，便于集中抄表和計(jì)算機(jī)智能化管理。
文檔編號(hào)G08C19/16GK2708260SQ200420069758
公開日2005年7月6日 申請(qǐng)日期2004年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月8日
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