無電源式電子水錶的製作方法

2023-05-26 22:58:31

專利名稱：無電源式電子水錶的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種水流計量儀器，特別是一種電子式水錶。
背景技術：
隨著水錶計數的發展，電子遠傳水錶遠程抄表系統以全自動的抄表方式取代了傳統的人工抄表方式，因此電子水錶也就得到了越來越廣泛的應用。電子水錶通常是需要使用電能支持其電子電路以及遠程傳送等工作，但是現有的電子水錶通常使用電池作為電源，但是隨著水錶功能的進一步拓展，水錶承擔了更多的工作，例如為數據收集器和自供電系統等二次儀表裝置供電，因此其消耗的電能也隨之增加，為了延長電池的供電時間，通常採用高能量電池。但是電池的使用壽命畢竟有限，當電池用盡，如不及時更換時，電子水錶 則不能將流過的水流進行計數，並且還容易損壞電子元件，這樣既不能保證水錶可靠性，又增加了供水公司的成本。解決的辦法仍然是定期更換電子水錶內的電池，給使用者帶來極大不便。另外有些水流計量儀器仍然採用機械式水錶，更加不能適應電子遠程抄表系統的發展。

發明內容
本發明解決的技術問題是在現有機械式水錶的基礎上改進的一種無需定期更換電池，水錶自身即可提供電能的電子水錶，可使使用者無需定期更換價格昂貴的電池即能使用電子遠程抄表系統的要求，為使用者帶來極大便利。為解決上述技術問題，本發明所採取的技術方案如下
無電源式電子水錶，包括設置在管路中的機械式水錶，所述機械式水錶中設置有與機械式水錶轉輪連接的電子傳感器以及與電子傳感器連接的用於計數並顯示水流量的計量計數器，所述機械式水錶的進水端還設置有用於為電子傳感器和計量計數器供電的水輪發電機。所述水輪發電機的具體結構為所述水輪發電機包括設置在機械式水錶進水端的葉輪、上磁鐵以及與葉輪連接的設置在殼體內的下磁鐵，上磁鐵與下磁鐵間通過密封層間隔設置在殼體內；所述上磁鐵周圍設置有磁感應線圈，所述磁感應線圈的輸出端分別與電子傳感器以及計量計數器電連接。本發明的改進在於位於水輪發電機進水端的管道中設置有用於為水輪發電機提供動能的水泵。由於採用了以上技術方案，本發明所取得技術進步如下
本發明結構簡單、成本低廉、使用方便。基於現有的機械式水錶進行改裝，不僅不會影響原機械水錶的使用，也不會影響改進後的電子水錶的計量性能。本發明由於是在原機械水錶上增加了電路裝置，無需另外接入電源，而是通過設置在管路中的水泵和水輪發電機，即可將水流的能量轉換為電子水錶工作需要的電能，為改進後的電子水錶進行供電，使改進後的電子水錶不會受到電池耗盡的影響。另外本發明使原有的機械式水錶改進為電子水錶，使其通過有顯示線信號的顯示器顯示用水量，便於工作人員查看。本發明的使用克服了現有技術中需要定期更換電池的缺點，避免了反覆拆裝電子水錶的過程中對電子水錶造成的損壞，延長了電子水錶的使用壽命。


圖I為本發明的各部分間的連接關係 圖2為本發明所述水輪發電機的結構示意圖。圖中1.機械式水錶轉輪，2.電子傳感器，3.計量計數器，4.水輪發電機，41.葉輪，42.下磁鐵，43.上磁鐵，44.密封層，45.殼體，46.磁感應線圈，5.水泵，6.驅動電路。
具體實施例方式下面將結合具體實施例和附圖，對本發明進行進一步詳細說明。一種無電源式電子水錶，基於機械式水錶，其結構組成如圖I所示。主要包括機械式水錶、電子傳感器2、計量計數器3、水輪發電機4、水泵5以及驅動電路6。電子傳感器2、計量計數器3和驅動電路6均設置在機械式水錶中，將機械式水錶改進為電子水錶。其中電子傳感器2的輸入端與機械式水錶轉輪的輸出軸連接,用於米集轉輪旋轉的頻率，即轉輪每轉動一圈，向電子傳感器2輸出一個電子脈衝信號；電子傳感器2將採集的電子脈衝信號轉換為數位訊號後傳輸給計量計數器3，計量計數器進行水流量的運算以及顯示；驅動電路的輸出端連接計量計數器，用於驅動計量計數器一直處於工作狀態。水泵5與水輪發電機4均設置在機械式水錶進水端的管道中，水輪發電機4用於為改進後的電子水錶提供電源，水泵5用於為水輪發電機提供動能，使流經水輪發電機4的水流具有較多的機械能。水輪發電機4包括葉輪41、上磁鐵43、下磁鐵42以及殼體45，上磁鐵與下磁鐵均設置在殼體內，並通過密封層44間隔設置，下磁鐵42的下端與葉輪41的輸出軸連接，葉輪設置在機械式水錶的進水端；上磁鐵43周圍設置有磁感應線圈46，磁感應線圈46的輸出端分別與電子傳感器2、計量計數器3以及驅動電路6電連接。當水流在水泵的作用下流過水輪發電機的葉輪41時，帶動葉輪轉動，葉輪通過輸出軸帶動設置殼體內的下磁鐵42轉動，下磁鐵通過旋轉產生的磁力帶動位於密封層上方的上磁鐵轉動，上磁鐵轉動在磁感應線圈中切割磁力線產生感應電流，感應電流通過導線輸送給改進後的電子水錶，為電子水錶的電子元件進行供電。
權利要求
1.一種無電源式電子水錶，包括設置在管路中的機械式水錶，其特徵在於所述機械式水錶中設置有與機械式水錶轉輪(I)連接的電子傳感器(2 )以及與電子傳感器(2 )連接的用於計數並顯示水流量的計量計數器(3)，所述機械式水錶的進水端還設置有用於為電子傳感器和計量計數器供電的水輪發電機(4 )。
2.根據權利要求I所述的無電源式電子水錶，其特徵在於所述水輪發電機(4)包括設置在機械式水錶進水端的葉輪(41)、上磁鐵(43)以及與葉輪(41)連接的設置在殼體內的下磁鐵(42)，上磁鐵(43)與下磁鐵(42)間通過密封層(44)間隔設置在殼體(45)內；所述上磁鐵(43 )周圍設置有磁感應線圈(46 )，所述磁感應線圈(46 )的輸出端分別與電子傳感器(2)以及計量計數器(3)電連接。
3.根據權利要求I或2所述的無電源式電子水錶，其特徵在於位於水輪發電機進水端的管道中設置有用於為水輪發電機提供動能的水泵(5)。
全文摘要
本發明公開了一種無電源式電子水錶，包括設置在管路中的機械式水錶，所述機械式水錶中設置有與機械式水錶轉輪連接的電子傳感器以及與電子傳感器連接的用於計數並顯示水流量的計量計數器，所述機械式水錶的進水端還設置有用於為電子傳感器和計量計數器供電的水輪發電機。本發明結構簡單、成本低廉、使用方便；本發明在機械水錶上增加了電路裝置，無需另外接入電源，而是通過設置在管路中的水泵和水輪發電機，即可將水流的能量轉換為電子水錶工作需要的電能，為改進後的電子水錶進行供電，使改進後的電子水錶不會受到電池耗盡的影響，為使用者帶來極大便利。
文檔編號G01F15/06GK102721447SQ20121023317
公開日2012年10月10日 申請日期2012年7月6日 優先權日2012年7月6日
發明者楊棟, 湯晨, 肖鵬, 邵曉傑 申請人:無錫市市北高級中學