专利名称：智能水表的制作方法
技术领域：
本实用新型属于流体计量设备技术，具体涉及口径为20mm的智能冷水表。
现有技术中，智能水表品种多样，结构各异，尤其是现行IC卡、TM卡智能水表都存在结构不合理、难以推广实施的缺陷，如ZL98228616公开的“接触存储器卡智能水表”所用电控阀采用电机转动带动磁钢极性转换而构成的磁性推杆使阀芯往复运动，这种结构可靠性差、极易损坏，而且和普通智能水表一样，阀门设在计量机构之后，即进水先通过阀门后进行计量，存在计量精度不好的缺点。
本实用新型的目的在于克服现有技术之不足，提供一种新型结构，尤其适于口径为20的TM卡智能水表。
实现上述目的，本实用新型采用下述方案智能水表，包括外壳、表罩、计量机构、电控阀、指示机构、控制电路板和进出水道，其特征在于外壳内设计量腔和阀腔，计量腔接进水道，阀腔接出水道；计量腔设计量机构和隔板；阀腔设电控阀阀芯膜片及阀体嵌件；表罩内设电路板、指示机构、电池盒、电控阀主体和TM卡座；电路板线路与电池盒、TM卡座、电控阀驱动机构和指示机构线路连接。
计量机构由叶轮式水量信号传感器和磁芯组成。
电控阀包括阀体、密封盖、微电机减速机构及进、出水道，密封盖内设有凸台孔，大孔内设大阀芯，上部的小孔内设有一个极面向上的磁钢小阀芯，小阀芯上部对应处设有换向器通过减速机构与微电机连接。
电控阀换向器的外形为凸轮状，其中设有两个极性相反的磁钢分别面对密封盖顶部，换向器设置于对称的拨叉上，拨叉的对称轴线上有一个旋转中心，拨叉端部内侧设有凸起与换向器接触，外侧有凸起于附近的微动开关接触处，微动开关设于微电机座上。
大阀芯由橡胶膜片组成，中间有泄水孔与阀体出水道连接，边缘有一个进水孔与阀体进水道连接。
使用时，自来水流经计量机构计量后由电控阀流出，同时计量机构将信息传递给指示机构，并由电路板将指示机构的信息与TM卡信息比较后，发出指令给驱动机构控制电控阀的关闭，电路板由直流电源供电。
采用上述结构的智能水表，由于阀门设在计量机构之后，即进水先计量后通过阀门，计量精度大大改善，电控阀结构的改进，可靠性、稳定性更好，电控阀采用微功耗技术，静态电流≤10μA，最大动态电流为≤70mA，耗电大为降低，从原技术要求一年更换一次电池为现在五年更换一次，大大减少维修人员更换电池的频度。使用锂电池，工作电压为2.9-3.6V，而且其自放电小，电池使用寿命长。改善TM卡座防潮性能。本实用新型还具有结构紧凑、体积小等优点。符合现行机械水表的尺寸规格，可直接替换现行水表。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
图1为水表的结构图。
图2为水表的电控阀结构图。
图3为水表电控阀的换向器结构图。
参见图1，本接触存储器卡智能水表，包括外壳1、表罩2、计量机构3、电控阀、指示机构4、控制电路板和进出水道5、6，外壳1内设计量腔和阀腔，计量腔接进水道5，阀腔接出水道6；计量腔设计量机构3和隔板11；阀腔设电控阀阀芯膜片8及阀体嵌件；表罩2内设电路板10、指示机构4、电池盒13、电控阀主体和TM卡座12；电路板10线路与电池盒13、TM卡座12、电控阀驱动机构9和指示机构4线路连接。计量机构3由叶轮式水量信号传感器和磁芯组成。
指示机构4记录并指示流经计量机构的累计水量，同时它装有一个传感器，每流经水表1m3时，就向电路板发出一个信号。它还有两个指示灯，对水表数据操作、动作执行过程作显示。
TM卡座12是水表与外界的信息接口，用户购买的水量(即存在用户TM卡中的数据)，由此接口输入水表。水表内的一些有关数据(如剩余水量、故障类别等)由此接口输出到稽核TM卡或检修TM卡等。
电路板10是水表的信息处理和控制部分，当剩余水量达到报警值或用完时，以及电池电量不足时，电路板通过微功率电控阀，进行关阀操作。当重新输入水量或更新电池后，电路板会打开阀门重新供水。
见图2、图3，微功率电控阀由驱动机构9、阀密封盖16、阀芯组件7、膜片组件8及阀体(表壳的一部分)组成。阀密封盖16将阀体隔离为两部分，保证传动机构不与液体接触而在干燥环境下工作。阀密封盖16为非磁性材料制成。阀密封盖16内有两个台阶孔，其中小孔内设有一个极面向上的磁钢小阀芯24，大孔设有由橡皮胶膜片组成可上下位移的大阀芯25，磁钢小阀芯24和大阀芯25组成阀芯组件7。大阀芯25中间有一个泄水孔连通膜片上腔与阀体出口，边缘有一个进水孔0，连通膜片上腔与阀体进口。小阀芯24上部对应处设有换向器20，通过减速传动机构18与微电机19连接。换向器20的外形为一个凸轮，它有一个凸台，其中设有两个极性相反的磁钢21分别面对阀密封盖16，换向器20设置于对称的拨叉22上，拨叉22的对称轴线上有一个旋转中心，拨叉22端部内侧设有凸起与换向器20接触，外侧还有凸起可与附近的微动开关23接触。微动开关23设于机座17上。当驱动机构上的微电机接通电源时，便通过内部的传动机构驱动换向器转换磁钢极性，以转变由阀盖及阀芯组件构成的先导阀状态，从而使膜片组件及阀体组成的主阀打开或关闭。
一颗3.6V的锂电池作为水表各电子系统控制和执行器工作的电源。
借助用户卡购回水量，把用户卡插入TM卡座后，水表把水量读入电路板，电路板驱动阀门打开，用户即可用水。
用户用水时，水流过计量机构并被计量，指示机构对用水量进行累加，同时用字轮显示该累加值。与此同时，每使用1m3水时，指示机构向电路板发出一个脉冲信号，电路板就扣除1m3的剩余水量。
当剩余水量到达报警值或水量用完时，电路板驱动阀门关闭，中止供水。
如属剩余水量报警，则用空的用户卡插入TM卡座，电路板会驱动阀门重新开启，继续向用户提供剩余水量。
如电池能量不足，为保证水表可靠工作，电路板会驱动阀门关闭。同时，通过指示灯向用户提示“电量不足”，此后，只要更新电池，水表即重新进入正常工作状态。
权利要求1．一种智能水表，包括外壳、表罩、计量机构、电控阀、指示机构、控制电路板和进出水道，其特征在于外壳内设计量腔和阀腔，计量腔接进水道，阀腔接出水道；计量腔设计量机构和隔板；阀腔设电控阀阀芯膜片及阀体嵌件；表罩内设电路板、指示机构、电池盒、电控阀主体和TM卡座；电路板线路与电池盒、TM卡座、电控阀驱动机构和指示机构线路连接。
2．如权利要求1所述的水表，其特征在于所述计量机构由叶轮式水量信号传感器和磁芯组成。
3．如权利要求1所述的水表，其特征在于所述电控阀包括阀体、密封盖、微电机减速机构及进、出水道，密封盖内设有凸台孔，大孔内设大阀芯，上部的小孔内设有一个极面向上的磁钢小阀芯，小阀芯上部对应处设有换向器通过减速机构与微电机连接。
4．如权利要求3所述的水表，其特征在于所述电控阀换向器的外形为凸轮状，其中设有两个极性相反的磁钢分别面对密封盖顶部，换向器设置于对称的拨叉上，拨叉的对称轴线上有一个旋转中心，拨叉端部内侧设有凸起与换向器接触，外侧有凸起于附近的微动开关接触处，微动开关设于微电机座上。
5．如权利要求3所述的水表，其特征在于所述大阀芯由橡胶膜片组成，中间有泄水孔与阀体出水道连接，边缘有一个进水孔与阀体进水道连接。
专利摘要本实用新型涉及口径为20mm的智能冷水表,包括外壳、表罩、计量机构、电控阀、指示机构、控制电路板和进出水道,外壳内设计量腔和阀腔,计量腔接进水道,阀腔接出水道;计量腔设计量机构和隔板;阀腔设电控阀阀芯膜片及阀体嵌件;表罩内设电路板、指示机构、电池盒、电控阀主体和TM卡座;电路板线路与电池盒、TM卡座、电控阀驱动机构和指示机构线路连接。该表可靠性、稳定性好,耗电大为降低,可直接替换现行水表。
文档编号G01F1/56GK2433598SQ00223979
公开日2001年6月6日 申请日期2000年8月15日 优先权日2000年8月15日
发明者魏庆华, 张卓彪, 谢荣生, 江朝元 申请人:重庆市智能水表有限责任公司