一种基于干簧管的浮子流量计

1.本发明涉及水肥一体化灌溉施肥技术领域，特别涉及一种基于干簧管的浮子流量计。


背景技术：

2.水肥一体化技术是水肥一体化技术是施肥和灌溉相结合的一种技术，该技术可按照作物的生长需求，进行全生育期需求设计，并且将水分和养分定时、定量、按比例地直接输送到作物根部的土壤。水肥一体化设备将浮子流量计的检测数值作为水肥调配的依据。当流体自下向上流过浮子流量计时，在浮子上下之间产生压差，浮子在此压差作用下上升，当此上升的力、浮子所受的浮力以及浮子的重力相等时，浮子处于平衡位置，通过测量浮子此时的位置间接测量流量计的流体的大小。
3.现有的浮子流量计存在几方面不足：1、现有的浮子流量计仅能通过刻度读取流量数值，无法给出适用于自动控制系统的流量的电信号，不能满足水肥一体化设备的自动控制需求，即不能通过自动控制系统获取流量数据；2、现有的浮子流量计读数直观性差，而直观性较好的的浮子流量计价格高，重量大。
4.申请号为“201401797571”，名称为“带led光柱显示的浮子流量计”的发明专利，公开了带led光柱显示的浮子流量计，包括浮子、永磁体、锥管、多个霍尔元件、多个led灯和控制电路组成，浮子置于锥管内；永磁体设置于浮子上；多个霍尔元件沿锥管轴向设置，多个霍尔元件与控制电路电气连接，当某一霍尔元件感应到永磁体的磁场时，对应的led灯发光，通过识别正在发光的led灯的位置判断当前的流量数值；该方案使用led灯显示流量数值，使浮子流量计具有较好的直观性，但是其本质上与刻度流量计无区别，无法给出适用于自动控制系统的流量的电信号，不能满足水肥一体化设备的自动控制需求。


技术实现要素：

5.本发明针对上述浮子流量计存在的技术问题，提出一种基于干簧管的浮子流量计，本发明不仅能为自动控制系统服务；而且具有较好的直观性，生产成本低，装置体积小、重量轻。
6.本发明是通过以下技术方案实现的。
7.一种基于干簧管的浮子流量计，包括多个干簧管、控制器、显示模块、锥管、导向杆和浮子；锥管内部设置有贯穿浮子的导向杆，浮子中包裹着环形永磁体，浮子能在流过流体产生的作用力下沿导向杆轴向运动；多个干簧管沿锥管侧面轴向粘贴，与控制器、显示模块连接组成控制电路；当某个干簧管感应到永磁体的磁场时，干簧管触点闭合，控制器感知后通过显示模块显示相应的流量读数，同事，控制器将对应流量数据传递给控制系统。
8.优选地，所述多个干簧管等间距的设置在浮子行程内。
9.为了提高装置的整合度，所述干簧管和控制器封装在同一壳体内，所述壳体表面设有数据口和引出口，所述数据口用于传送流量计的测量数据，所述引出口用于将控制电
路的导线引出与显示模块连接，所述显示模块设置于壳体外表面。
10.本发明的有益效果是：本发明不仅能给出适用于自动控制系统的流量的电信号，满足水肥一体化设备的自动控制需求；而且具有较好的直观性，生产成本低，装置体积小、重量轻。
附图说明
11.图1为本实施例提供的一种基于干簧管的浮子流量计的结构示意图。
12.图2为本实施例提供的部分控制电路图。
13.图3为本实施例提供的浮子的剖视图。
14.图中：1、多个干簧管；101、干簧管；2、控制器；3、显示模块；4、锥管；5、导向杆；6、浮子；601、永磁体。
具体实施方式
15.下面通过实施例对本发明详细说明，所述实施例是说明性的，而非限制性的，不能一次限定本发明的保护范围。
16.如图1~3所示，本发明提供一种技术方案：一种基于干簧管的浮子流量计，包括多个干簧管1、控制器2、显示模块3、锥管4、导向杆5和浮子6；锥管4内部设置有贯穿浮子6的导向杆5，浮子6中包裹着环形的永磁体601，浮子6能在流过流体产生的作用力下沿导向杆5轴向运动；多个干簧管1沿锥管4侧面轴向粘贴，与控制器2、显示模块3连接组成控制电路；当某个干簧管101感应到永磁体601的磁场时，干簧管101触点闭合，控制器2感知后通过显示模块3显示相应的流量读数，同时，控制器2将对应流量数据传递给自动控制系统。
17.所述多个干簧管1等间距的设置在浮子行程内。
18.所述干簧管1和控制器2封装在同一壳体内，所述壳体表面设有数据口和引出口，所述数据口用于传送流量计的测量数据，所述引出口用于将控制电路的导线引出与显示模块3电气连接，所述显示模块3设置于壳体侧面。
19.按照本发明的一个优选实例：使用时，流体从浮子流量计的底部流入锥管4的内腔，将浮子6顶起，干簧管1通过感应永磁体601的磁场改变获取流体流速，通过显示模块3显示读数结果，同时控制器2将流量测量值通过数据口实时传输给水肥一体化设备，通过对该流量数值的处理来辅助自动控制系统实现对流量的自动调节。
20.进一步，优选采用stc89c51控制器2，lm016l显示器3。
21.以上所述仅是对本发明的优选实施方案，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，上述假设的这些改进和变型也应视为本发明的保护内容。


技术特征：
1.一种基于干簧管的浮子流量计，包括多个干簧管、控制器、显示模块、锥管、导向杆和浮子；锥管内部设置有贯穿浮子的导向杆，浮子中包裹着环形永磁体，浮子能在流过流体产生的作用力下沿导向杆轴向运动；多个干簧管沿锥管侧面轴向粘贴，与控制器、显示模块连接组成控制电路；当某个干簧管感应到永磁体的磁场时，干簧管触点闭合，控制器感知后通过显示模块显示相应的流量读数，同事，控制器将对应流量数据传递给控制系统。2.根据权利要求1所述的一种基于干簧管的浮子流量计，其特征在于：所述多个干簧管等间距的设置在浮子行程内。3.根据权利要求1所述的一种基于干簧管的浮子流量计，其特征在于：所述干簧管和控制器封装在同一壳体内，所述壳体表面设有数据口和引出口，所述数据口用于传送流量计的测量数据，所述引出口用于将控制电路的导线引出与显示模块连接，所述显示模块设置于壳体外表面。

技术总结
本发明公开了一种基于干簧管的浮子流量计，包括多个干簧管、控制器、显示模块、锥管、导向杆和浮子，锥管内部设置有贯穿浮子的导向杆，浮子内包裹着环形永磁体，浮子能在流体的作用力下沿导向杆轴向运动；干簧管沿锥管侧面轴向粘贴，与控制器、显示模块连接组成控制电路；当某个干簧管感应到永磁体的磁场时，干簧管触点闭合，控制器感知后通过显示模块显示相应的流量读数，同时，控制器将对应流量数据传递给自动控制系统。本发明不仅能为自动控制系统服务，即能通过自动控制系统实时获取流量数据；而且具有较好的直观性，生产成本低，装置体积小、重量轻。重量轻。重量轻。


技术研发人员：侯俊才 周晶 王慧园 胡晓辉
受保护的技术使用者：西北农林科技大学
技术研发日：2021.01.11
技术公布日：2022/7/18