专利名称：用于ic卡模式的挡板开关式阀门水表的制作方法
技术领域：
本实用新型属于家庭或厂矿企业水费的计量装置。
为了加强水资源的管理，使企业与家庭用水交费方便合理，达到有效节约用水，研制与开发智能型、低功耗机电一体化的IC卡水表将有广泛的应用前景。为此，我们对市场上使用或试用的IC卡水表产品进行了调研和分析。我们选择了具有代表性的四家产品①天津市自来水集团有限公司生产的组合式IC卡水表，②福州水表厂生产的LX1C-15A-25A型IC卡水表，③天津仪表集团有限公司生产的组合式JB-BIC型IC卡水表，④上海良标智能终端股份有限公司生产的CS型IC卡水表。综观四家产品，其最大的特点是采用外部组合式结构，即在原水表的基础上增加控制箱。控制箱是由电池、流量传感器、计数电路、控制电路与电磁阀等几部分组成。缺陷主要表现在体积过大，安装不便；电池功耗大，电池用毕，且需由售水部门专人更换；先导阀口径小，水质差时易堵，影响精度；价格过高；控制逻辑欠缺等。
为解决上述问题本实用新型的目的是提供一种小型整体化、智能低功能、环保低价格的新型水表，即用于IC卡模式的挡板开关式阀门水表。
本实用新型的结构原理如图所示。用于IC卡模式的挡板开关式阀门水表，具有涡轮流量计(1)、电感传感器(2)、电磁铁(3)等，由电磁铁(3)、电磁衔铁(4)和阻挡销(5)组成一个封闭腔(6)。由挡板(7)和阻隔筋板(8)组成流体的阀门，并与流体的进口管道构成一个内腔室(9)。阻隔筋板(8)其端面与内腔水平轴线的倾角α为35度-50度。挡板(7)固定在内腔室(9)底部凸台(10)的轴上，挡板可绕轴转动。衔铁(4)左端固定于封闭腔(6)的内壁，并可绕轴转动，右端悬臂，阻挡销(5)与衔铁(4)轴连接并与内腔上部的圆孔滑动配合。当电磁衔铁(4)无论被电磁铁(3)吸起或放下，阻挡销(5)总保持垂直运动。电磁铁(3)的铁芯固定于封闭腔，涡轮流量计(1)和电感传感器(2)装于内腔(9)出口外的水平通道内。流量与电量的转换采用接近式电感传感器，该传感器的工作原理和工作状态近似于石英手表的感应线圈。挡板(7)可为金属或金属外注塑。无论金属挡板(7)处于关闭位置Ⅰ，还是处于开启位置Ⅱ时，阻挡销(5)都限制了挡板(7)的摆动。挡板和阻挡销、电磁衔铁的配重以及电磁铁的吸力均视流体管道的尺寸而设计。水表整体用铜金属精铸或塑料注塑成型。控制电路装于水表内外腔室(5)外上部，液晶显示屏装在水表盖上，水表盖可方便拆卸，出厂前调整好铅封，侧面留有IC插口，后侧面留有电池盒。控制电路的核心选用了低功耗、睡眠与唤醒式CPU，其余细分、计数、存储、显示、报警、读写器件均采用最新微功耗大规模集成芯片。采用1号电池1-2节作为主电源供电。当电池内阻增大到一定的数值时，如电能使用到总能量的85％时，用户用水则报警提示，当用到电池总能量的95％时，则阀门关闭停止供水，以避免电池能量用尽而流出腐蚀性液体，电池的更换由用户自己进行。
用户用IC卡预付款后，插入水表的IC卡插口(此时水龙头处于关阀状态)，在程序的控制下，电磁铁(3)将电磁衔铁(4)吸起，阻挡销(5)向上提起，挡板(7)靠自重由关闭位置Ⅰ而落到开启位置Ⅱ，这时阻挡销受程序控制重新落下，限制挡板摆动，使流体管道处于常开的状态。当所购买的用水量用尽时，用户用水时予以报警提示。程序设计给用户5吨水的未付款超前使用权，用户购水后，超前用水量自动扣除。如用户用水超前量已达到5吨，程序判断水龙头处于开的状态时，控制电磁机构使阻挡销(5)向上抬起，这时挡板(7)由于受水流的冲击作用会自动向关闭位置Ⅰ移动，阻挡销(5)重新落下封住进水。因此挡板的开启与关闭，均无需电能，仅靠流体负反馈作用，所以节省了功耗。
本实用新型设计合理，采用了整体集成化设计思路，体积为现有机械式水表体积的1.5-2倍。成为一种全新的、小型一体化IC卡水表，可直接替代现有机械式水表。适用于企业、家庭，尤其是商用住宅小区，同时确保造价成本低于目前同类产品。
权利要求1．用于IC卡模式的挡板开关式阀门水表，具有涡轮流量计(1)、电感传感器(2)、电磁铁(3)，其特征是由电磁铁(3)、电磁衔铁(4)和阻挡销(5)组成一个封闭腔(6)，由挡板(7)和阻隔筋板(8)组成流体的阀门，并与流体的管道构成内腔室(9)，阻隔筋板(8)其端面与内腔水平轴线的倾角α为35度-50度，挡板(7)固定在内腔室(9)底部凸台(10)的轴上，挡板可绕轴转动，衔铁(4)左端固定于封闭腔内壁，可绕轴转动，右端悬臂，阻挡销(5)与衔铁(4)轴连接并与内腔上部的圆孔滑动配合。
2．按照权利要求1所述的用于IC卡模式的挡板开关式阀门水表，其特征是涡轮流量计(1)和电感传感器(2)装于内腔(9)出口外的水平通道内。
3．按照权利要求1和2所述的用于IC卡模式的挡板开关式阀门水表，其特征是水表整体用金属精铸或塑料注塑，控制电路装于水表内外腔室(5)外上部，具有液品显示屏的水表上盖可拆卸并铅封，侧面留有IC卡插口。
专利摘要用于IC卡模式的挡板开关式阀门水表,由电磁铁、电磁衔铁和阻挡销在水表内组成一个与流体隔开的封闭腔,由程序控制其阀门的锁定。由挡板和阻隔筋板组成流体的阀门,阀门的开启与关闭均无须电能,仅靠流体负反馈的作用,所以能耗低。体积为现有机械式水表体积的1.5—2倍。控制电路安装于水表内,具有液晶显示屏的水表盖可拆卸,水表侧面为IC卡插口,侧后方设有电池盒,电池用毕,用户可自行更换,是一种全新的、小型一体化IC卡水表。
文档编号G07F15/00GK2460974SQ0026785
公开日2001年11月21日 申请日期2000年12月29日 优先权日2000年12月29日
发明者王宝光, 孙春生, 杨福林, 耿世钧, 史晓伦, 魏耀林 申请人:天津大学