一种多功能的水表辅助监测装置的制作方法

文档序号:14797552发布日期:2018-06-29 21:50阅读:236来源:国知局

本发明属于水表及其配件技术领域,具体涉及一种多功能的水表辅助监测装置。



背景技术:

随着人们生活水平的不断提高,生活用水的要求也越来越高,人们普标使用水表进行水流量的统计,但是,使用水表统计水流量,无法实施统计水管内水流的压力变化,无法及时发现是否出现其他分流,特别是水管破裂,导致大量水资源浪费掉,而且使得水管内的水流压力减小,不仅影响人们用水的质量。

另外,水表经常安装在比较封闭的空间,而且很少打开,容易出现缺氧的现象,贸然进入容易使得危及人员的生命安全。



技术实现要素:

本发明的目的是克服现有技术中无法监测生活用水的水流压力变化,影响用水质和无法监测环境氧浓度的问题。

为达上述目的,本发明提供了一种多功能的水表辅助监测装置,包括中空的主体,所述主体的一端设置有与水表的进水口连接的连接端,主体的另一端设置有压力传感器;

该压力传感器与设置于主体外部的控制集成电路板电连接,该控制集成电路板还电连接有氧浓度传感器;

所述控制集成电路板包括单片机,A/D转换模块、放大电路模块,显示模块,报警模块;

所述压力传感器通过放大电路与A/D转换模块电连接,A/D转换的输出端与单片机电连接,单片机与显示模块电连接,用于完成对水管内水压的检测、调理、转换,并通过显示模块显示压力信息;

所述氧浓度传感器设置于主体外部,并且主体通过放大电路与A/D转换模块电连接,A/D转换的输出端与单片机电连接,单片机还与报警模块电连接,用于完成水表工作环境周围的氧浓度的检测、调理、转换,单片机进行判断,并控制报警模块发出提醒信息;

所述主体内部设置有滑轨,主体内还设置有沿滑轨滑动的密封挡板;

所述密封挡板将主体分为进水腔和隔水腔两个腔体;

所述密封挡板位于隔水腔的一侧设置有压力感应弹簧,该压力感应弹簧一端与密封挡板连接,另一端与压力传感器连接。

所述单片机为89C51。

所述密封挡板上还设置有密封圈,用以防止水流进入隔水腔。

所述密封挡板上设置有凹槽,该凹槽与滑轨吻合,对密封挡板进行限位。

所述滑轨至少设置有两个,对应凹槽也至少设置有两个。

本发明的优点如下:本发明提供的这种多功能的水表辅助监测装置,能够实施监测并显示水表所监控的水管中的水流压力,辅助水表进行水量的统计,而且采用电子记录的方式具有便于观察,准确度高的特能,方便第一时间观察水表内流水的压力变化,为水表记录的流水量进行对比,更加快速的发现水管内流水的变化,而且可以监测安装水表周围空间的氧浓度,一旦发现周围环境氧浓度会危害到人员生命安全,会及时发出提醒信息,提醒人员尽快撤离封闭的环境。

下面结合附图和实施例对本发明做详细说明。

附图说明

图1是多功能的水表辅助监测装置结构示意图。

图2是封挡板结构示意图。

图3是多功能的水表辅助监测装置电路原理图。

图4是多功能的水表辅助监测装置电信号放大电路图。

图中:1、主体;2、连接端;3、控制集成电路板;4、压力传感器;5、滑轨;6、密封挡板;7、凹槽;8、压力感应弹簧;9、进水腔;10、隔水腔;11、氧浓度传感器。

具体实施方式

为了克服现有技术中无法监测生活用水的水流压力变化,影响用水质和无法监测环境氧浓度的问题,本实施例提供了一种如图1、图2、图3所示的多功能的水表辅助监测装置,包括中空的主体1,所述主体1的一端设置有与水表的进水口连接的连接端2,主体1的另一端设置有压力传感器4;

该压力传感器4与设置于主体1外部的控制集成电路板3电连接,该控制集成电路板3还电连接有氧浓度传感器11;

控制集成电路板3包括单片机,A/D转换模块、放大电路模块,显示模块,报警模块;

压力传感器4通过放大电路与A/D转换模块电连接,A/D转换的输出端与单片机电连接,单片机与显示模块电连接,用于完成对水管内水压的检测、调理、转换,并通过显示模块显示压力信息;

氧浓度传感器11设置于主体1外部,并且主体1通过放大电路与A/D转换模块电连接,A/D转换的输出端与单片机电连接,单片机还与报警模块电连接,用于完成水表工作环境周围的氧浓度的检测、调理、转换,单片机进行判断,并控制报警模块发出提醒信息;

主体1内部设置有滑轨5,主体1内还设置有沿滑轨5滑动的密封挡板6;

密封挡板6将主体1分为进水腔9和隔水腔10两个腔体;

所述密封挡板6位于隔水腔10的一侧设置有压力感应弹簧8,该压力感应弹簧8一端与密封挡板6连接,另一端与压力传感器4连接。

上述单片机为89C51,该单片机为8位CPU,集成有片内振荡器和时钟电路,具有32个I/O连接线,对于本方案功能要求,不仅能完全满足而且价格低廉。

如图2所示,密封挡板6上设置有凹槽7,该凹槽7与滑轨5吻合,对密封挡板6进行限位;滑轨5至少设置有两个,对应凹槽7也至少设置有两个;滑轨5的数量设置两个以上,是为了维持密封挡板6的受力平衡,同时通过凹槽7进行限位,防止密封挡板6旋转。

密封挡板6上还设置有密封圈,用以防止水流进入隔水腔10,避免因为进水腔9内水流压力过大,进入隔水腔10内,从而导致两端的受力在未准确记录压力的情况下达到平衡,影响记录水管内的流水压力的准确性。

如图3所示,为本发明的原理框图,压力感应弹簧8,将水流的压力传递到压力传感器4,经由压力传感器4转换成电信号,但由于所转换的电信号非常微弱,无法进行A/D转换,在经过放大电路的信号放大电路,将信号放大后,传送到A/D转换电路,经过处理传输到单片机,经过单片机进行分析、判断后,控制控制集成电路板,显示水管的压力信息。

对于氧浓度监测,由氧浓度传感器11时刻监测着周围环境的氧浓度信息,并转换成电流信息,然后通过放大电路将代表氧浓度的电流信息进行放大,再对经过A/D转换模块进行转换,并传输到单片机,单片机对氧浓度信息进行对比,判断,确认其是否氧浓度过低,会危及周围人员的身体健康,若是,则控制报警模块发出提醒信息;比较常用的提醒方式可以采用发光二极管进行提醒,或者通过单片机控制蜂鸣器发出声音提醒。

图4为本方案所采用的信号放大电路,其核心器件为INA118,该电子器件,可以对信号放大1~1000倍,满足信号放大的需求。其它的电路构成,在现有技术中可以找到相应的成熟电路,本方案中不一一列举。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换,都应当视为属于本发明的保护范围。

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