专利名称：智能液体流量计的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及水利计量与控制领域，具体是对水泵抽水进行计量与控制 的智能液体流量计。
背景技术：
我国是一个农业大国，农业用水比重大，占总用水量的70%以上，现国家 提倡节水型社会，且节水的主战场在农业用水上。而现有的计量水表和流量计 等设备要求安装环境比较高，必须保证一定距离的直管段，且需要做好防冻等 措施。但实际情况是很多使用场合都达不到以上计量设备的安装要求，至使计 量设备不是计量不准确，就是被泥沙冲击损坏、冻坏，或被人为破坏，损坏率 高，很难长时间运行。
发明内容
本实用新型为了解决现有计量设备使用环境要求高、安装困难、易损坏等 问题，提供了一种智能液体流量计。
本实用新型是采用如下技术方案实现的智能液体流量计，包括内置有控 制电路的壳体，所述控制电路包括微处理器CPU、电量采集电路、显示接口电 路，电量采集电路包括电能计量芯片、固定于水泵供电线路上的电流、电压互 感器，电流、电压互感器的输出端与电能计量芯片信号输入端相连；壳体上设 置有与显示接口电路相连的显示屏。使用时，通过电压、电流互感器监测、采 集水泵抽水过程中的电压、电流信号，并经电能计量芯片进行过滤处理，生成 有效电能脉冲信号传输给微处理器CPU，微处理器CPU在相应软件支持下， 实现电量与水量的换算，最后经显示接口电路在显示屏上予以显示。本实用新型所述智能液体流量计以微处理器CPU为核心，在CPU的相应
端口连接有电量采集电路、显示接口电路，由于各电路都由已知的集成芯片连
接而成，当所用集成芯片的型号选定后，各集成芯片之间以及集成芯片与CPU
端口之间的对应连接关系是已知的，因此该流量计的内部电路中的具体连接， 诸如各集成芯片之间的对应连接、各集成芯片正常工作所需的一些外围电路 等，对本技术领域的技术人员来说是已知且容易实现的，因此，本实用新型对 这些具体的连接未作详细的描述，但在附图中给出了具体的电路连接原理图。 与现有技术相比，本实用新型采用全电子技术设计，与被测介质不直接接 触，在室内安装，通过监测水泵抽水过程中，实时变化的电流、电压参数，微
处理器CPU在相关软件支持下，结合水泵的效率、电机备用系数、扬程等参 数进行运算，实现对水泵抽水的计量；因此在条件比较恶劣的井上仍能使用， 从根本上解决了现有计量设备的弊端；经长期运行测试，计量精度能达到2.5级。
本实用新型结构合理，使用方便，不受环境恶劣与否的使用限制，适用于 农灌井、工厂企业自备井上。
图1为本实用新型的壳体外观结构示意图2为本实用新型控制电路的电路原理方框图3为本实用新型控制电路的电路原理图中l-显示屏；2-工作状态信息指示灯；3-R232通讯接口； 4-壳体；5-用户刷卡区；6、 7-工作状态信息指示灯；8、 9-红外通讯接口。
具体实施方式
智能液体流量计，包括内置有控制电路的壳体4，所述控制电路包括微处 理器CPU、电量采集电路、显示接口电路，电量采集电路包括电能计量芯片、 固定于水泵供电线路上的电流、电压互感器，电流、电压互感器的输出端与电 能计量芯片信号输入端相连;壳体4上设置有与显示接口电路相连的显示屏1。
具体实施时，壳体4采用ABS工程塑料表壳；壳体4上显示屏1下方设 有工作状态信息指示灯2、 6、 7和红外通讯接口8、 9;电压、电流互感器采用 嵌入式0.1级精度的互感器，对水泵抽水过程中变化的电流、电压进行采集； 电能计量芯片采用美国进口 ADE计量芯片一ADE7758型号的电能计量芯片， 对电流、电压值进行过滤处理，最终生成有效电能脉冲信息输出给CPU;微处 理器CPU采用Microchip公司PIC系列芯片一PIC16F946型号的微处理芯片， 对智能液体流量计进行数据处理，拟合计量公式比对、显示控制等等；显示屏 采用128*64 LCD液晶显示或4位数码管LED显示，显示内容应包括设备编号、 总用水量、用户卡号、用户用水量；时钟模块采用8563模块，配有3.6V自充 电锂电池，对智能液体流量计进行时钟记忆；所述控制电路还包括通讯电路和 智能卡控制电路，通讯电路采用MAX232串口通讯模块，支持标准R232通讯 接口和红外通讯接口；壳体4上设置有R232通讯接口、智能卡控制电路配置 的用户刷卡区5，智能卡控制电路采用FM1702读写卡模块，对用户智能卡进 行数据读写。
在相关软件支持下，本实用新型除计量功能外，同时还能实现用户管理功 能，能对用户用水进行收费管理，用户用水前，先刷已充值的用户卡，智能液 体流量计通过智能卡控制电路识别用户卡信息进行控制水泵抽水，同时逐次扣 减卡中水量，当水量为零或用户再才刷卡，关闭用户用水，实现预收费用功能。
权利要求1、一种智能液体流量计，包括内置有控制电路的壳体(4)，其特征在于所述控制电路包括微处理器CPU、电量采集电路、显示接口电路，电量采集电路包括电能计量芯片、固定于水泵供电线路上的电流、电压互感器，电流、电压互感器的输出端与电能计量芯片信号输入端相连；壳体(4)上设置有与显示接口电路相连的显示屏(1)。
2、 根据权利要求1所述的智能液体流量计，其特征在于电能计量芯片采 用型号为ADE7758的电能计量芯片。
3、 根据权利要求1所述的智能液体流量计，其特征在于微处理器CPU采 用型号为PIC16F946的微处理芯片。
4、 根据权利要求1所述的智能液体流量计，其特征在于所述控制电路还 包括通讯电路和智能卡控制电路，通讯电路采用MAX232串口通讯模块；智 能卡控制电路采用FM1702读写卡模块，壳体(4)上设置有RS232通讯接口(3)、智能卡控制电路配置的用户刷卡区(5)。
5、 根据权利要求4所述的智能液体流量计，其特征在于壳体(4)上设有 工作状态信息指示灯(2、 6、 7)和红外通讯接口 (8、 9)。
专利摘要本实用新型涉及水利计量与控制领域，具体是对水泵抽水进行计量与控制的智能液体流量计。解决了现有计量设备使用环境要求高、安装困难、易损坏等问题，该智能液体流量计包括内置有控制电路的壳体，所述控制电路包括微处理器CPU、电量采集电路、显示接口电路，电量采集电路包括电能计量芯片、固定于水泵供电线路上的电流、电压互感器，电流、电压互感器的输出端与电能计量芯片信号输入端相连；壳体上设置有与显示接口电路相连的显示屏。本实用新型结构合理，使用方便，不受环境恶劣与否的使用限制，适用于农灌井、工厂企业自备井上。
文档编号G07F15/06GK201138218SQ20072013848
公开日2008年10月22日 申请日期2007年12月28日 优先权日2007年12月28日
发明者张海燕 申请人:山西新宇新电子有限公司