一种多功能水表.pdf

1、(10)申请公布号 CN 103644945 A (43)申请公布日 2014.03.19 CN 103644945 A (21)申请号 201310534226.5 (22)申请日 2013.11.01 G01F 1/05(2006.01) G01D 21/02(2006.01) G01F 15/00(2006.01) (71)申请人 曹佩森 地址 226400 江苏省南通市如东县掘港镇鸦 园 4 号 申请人 何曜华 (72)发明人 曹佩森 何曜华 (54) 发明名称 一种多功能水表 (57) 摘要 本发明公开了一种多功能水表， 其特征在于 ： 包括壳体、 大流量计量腔、 硬件室和小微流量计

2、量 腔， 所述壳体上设置有水管接入口和水管接出口， 所述水管接出口与小微流量计量腔相连通， 所述 大流量计量腔与小微流量计量腔间通过电控阀相 连通， 所述大流量计量腔内设置有发电机和带动 发电机转动的叶轮， 所述小微流量计量腔内设置 有大转子流量计和小转子流量计， 所述大转子流 量计内设置有校正轴， 所述大转子流量计内的大 转子套于校正轴上， 所述大转子流量计的孔径从 上往下逐渐变小， 所述小转子流量计的孔径从上 往下逐渐变大， 所述硬件室内设置有信号处理模 块。本发明的结构简单、 制造方便、 采用大转子流 量计和小转子流量计对小微流量计量， 计量精度 高。 (51)Int.Cl. 权利要求书

3、 1 页 说明书 2 页 附图 3 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书2页 附图3页 (10)申请公布号 CN 103644945 A CN 103644945 A 1/1 页 2 1. 一种多功能水表， 其特征在于 ： 包括壳体、 大流量计量腔、 硬件室和小微流量计量 腔， 所述壳体上设置有水管接入口和水管接出口， 所述水管接入口与大流量计量腔相连通， 所述水管接出口与小微流量计量腔相连通， 所述大流量计量腔与小微流量计量腔间通过电 控阀相连通， 所述大流量计量腔内设置有发电机和带动发电机转动的叶轮， 所述小微流量 计量腔内设置有大转子流量

4、计和小转子流量计， 所述大转子流量计内设置有校正轴， 所述 大转子流量计内的大转子套于校正轴上， 所述大转子流量计的孔径从上往下逐渐变小， 所 述小转子流量计的孔径从上往下逐渐变大， 所述硬件室内设置有信号处理模块， 所述发电 机、 大转子流量计、 小转子流量计以及电控阀均与信号处理模块连接。 2. 根据权利要求 1 所述的一种多功能水表， 其特征在于 ： 所述水管接出口内设置有 PH 值传感器、 浊度传感器、 氯浓度传感器和压力传感器， 所述 PH 值传感器、 浊度传感器、 氯浓 度传感器和压力传感器均与信号处理模块连接。 3. 根据权利要求 1 或 2 所述的一种多功能水表， 其特征在于

5、： 所述硬件室内设置储能 电池， 该储能电池与发电机连接。 4. 根据权利要求 1 或 2 所述的一种多功能水表， 其特征在于 ： 所述信号处理模块上预 留有外接数据端口。 权 利 要 求 书 CN 103644945 A 2 1/2 页 3 一种多功能水表 技术领域 0001 本发明涉及一种水表， 特别涉及一种采集 PH 值、 浊度、 氯浓度、 压力和流量的多功 能仪表。 背景技术 0002 现有自来水用水表存在以下缺点 ： 0003 1、 只能计量大流量时候的用水量， 不能对小微流量计量 ； 0004 2、 采用机械传动结构计量， 计量精度低 ； 0005 3、 结构复杂、 制造难度大、

6、生产成本高 ； 0006 4、 不能同时多参数采集处理。 0007 因此， 需要一种新的技术方案来解决上述技术问题。 发明内容 0008 为了克服上述缺陷， 本发明提供一种多功能水表， 该水表结构简单、 制造方便、 体 积小巧 ； 采用大转子流量计和小转子流量计对小微流量计量， 计量精度高。 0009 本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是 ： 一种多功能水表， 包括壳体、 大 流量计量腔、 硬件室和小微流量计量腔， 所述壳体上设置有水管接入口和水管接出口， 所述 水管接入口与大流量计量腔相连通， 所述水管接出口与小微流量计量腔相连通， 所述大流 量计量腔与小微流量计量腔间通过电控阀相连通

7、， 所述大流量计量腔内设置有发电机和带 动发电机转动的叶轮， 所述小微流量计量腔内设置有大转子流量计和小转子流量计， 所述 大转子流量计内设置有校正轴， 所述大转子流量计内的大转子套于校正轴上， 所述大转子 流量计的孔径从上往下逐渐变小， 所述小转子流量计的孔径从上往下逐渐变大， 所述硬件 室内设置有信号处理模块， 所述发电机、 大转子流量计、 小转子流量计以及电控阀均与信号 处理模块连接。 0010 进一步的， 所述水管接出口内设置有 PH 值传感器、 浊度传感器、 氯浓度传感器和 压力传感器， 所述 PH 值传感器、 浊度传感器、 氯浓度传感器和压力传感器均与信号处理模 块连接。 0011

8、 进一步的， 所述硬件室内设置储能电池， 该储能电池与发电机连接。 0012 进一步的， 所述信号处理模块上预留有外接数据端口， 信号处理模块可以自动或 远程开启关闭电控阀。 0013 本发明的有益效果是 ： 结构简单、 制造方便、 体积小巧， 采用两个转子流量计和对 小微流量分阶段计量， 计量精度高。 附图说明 0014 图 1 为本发明主视结构示意图。 0015 图 2 为本发明后视结构示意图。 说 明 书 CN 103644945 A 3 2/2 页 4 0016 图 3 为本发明计量小微流量时的示意图。 0017 图 4 为本发明计量稍大一些流量时的示意图。 0018 其中 ： 1、

9、壳体， 2、 大流量计量腔， 3、 硬件室， 4、 小微流量计量腔， 5、 水管接入口， 6、 水管接出口， 7、 电控阀， 8、 发电机， 9、 叶轮， 10、 大转子流量计， 11、 小转子流量计， 12、 校正 轴， 13、 大转子， 14、 小转子， 15、 信号处理模块， 16、 PH 值传感器， 17、 浊度传感器， 18、 氯浓度 传感器， 19、 压力传感器， 20、 储能电池， 21、 外接数据端口。 具体实施方式 0019 如图 1 和图 2 所示， 一种多功能水表， 包括壳体 1、 大流量计量腔 2、 硬件室 3 和小 微流量计量腔 4， 在壳体 1 上设置有水管接入口

10、5 和水管接出口 6， 水管接入口 5 与大流量 计量腔 2 相连通， 水管接出口 6 与小微流量计量腔 4 相连通， 大流量计量腔 2 与小微流量计 量腔 4 间通过电控阀 7 相连通， 在大流量计量腔 2 内设置有发电机 8 和带动发电机 8 转动 的叶轮 9， 在小微流量计量腔 4 内设置有大转子流量计 10 和小转子流量计 11， 在大转子流 量计 10 内设置有校正轴 12， 大转子流量计 10 内的大转子 13 套于校正轴上 12， 大转子流量 计 10 的孔径从上往下逐渐变小， 小转子流量计 11 的孔径从上往下逐渐变大， 在硬件室 2 内 设置有信号处理模块 15， 发电机 8

11、、 大转子流量计 10、 小转子流量计 11 以及电控阀 7 均与 信号处理模块 15 连接。为了能够及时监测出自来水的各项指标， 在水管接出口 6 内设置了 PH 值传感器 16、 浊度传感器 17、 氯浓度传感器 18 和压力传感器 19， PH 值传感器 16、 浊度传 感器 14、 氯浓度传感器 18 和压力传感器 19 均与信号处理模块 15 连接。同时为了便于控制 和读取参数， 在信号处理模块 15 上预留有外接数据端口 21， 通过该外接数据端口可连接显 示屏、 电脑或控制器， 可以自动或远程开启关闭电控阀 ； 为了能够将发电机 8 多余的电量储 存起来， 在硬件室 2 内设置了

12、储能电池 20， 该储能电池 20 通过信号处理模块 15 与发电机 8 连接， 可以通过发电机， 无线电耦合线圈获取电能并存储在储能电池中， 为仪表运行提供能 源。 0020 在正常使用时， 通过叶轮带动发电机的发电量或是电流量来计量水量。如图 3 所 示， 在小微流量情况下， 流量还不能将大转子浮起， 只能将小转子14浮起， 通过小转子14浮 起的高度来计算计量小微流量。如图 4 所示， 当流量再略大一些， 但不能带动叶轮转动时， 流量将小转子 14 顶到最顶部， 即小转子流量计停止工作， 而大转子 13 浮起， 通过大转子 13 浮起的高度来计量流量， 当大转子 13 升到顶端时让出大流

13、通道， 使水量快速通过并带动大 流计量腔的叶轮发电。即本发明通过小转子流量计来计量小微流量， 通过大转子流量计来 计量稍大一些的流量， 而通过叶轮发电来计量正常情况下的流量， 通过三个分段实现全流 量计量， 而且计量等级提高。并且还可通过电控阀 7 将水流切断， 起到关闭水路的作用， 整 个过程可以电子监控， 监测数据可及时反馈到自来水公司， 便于自来水公司对各用户进行 监督和管理。 说 明 书 CN 103644945 A 4 1/3 页 5 图 1 说 明 书 附 图 CN 103644945 A 5 2/3 页 6 图 2 图 3 说 明 书 附 图 CN 103644945 A 6 3/3 页 7 图 4 说 明 书 附 图 CN 103644945 A 7