一种励磁连接检测装置的制作方法

1.本实用新型涉及电磁水表领域，尤其涉及一种励磁连接检测装置。


背景技术：

2.近年来，国家为了倡导节省水源理念，控制人为浪费水资源，通常在每户的进水管道上安装自来水表，超声波水表是通过检测超声波声束在水中顺逆流传播时因速度发生变化而产生的时差，分析处理得出水的流速，从而进一步计算出水的流量的一种新式水表，具有优秀的小流量检测能力，能解决众多传统水表的问题，更加适合水费梯度收费，更加适合水资源的节约和合理利用，具有广阔的市场和使用前景。
3.在电磁水表领域中，励磁是水表必不可缺的部分，当在使用过程中，励磁断开会导致计费失败，长时间不处理会给用户带来较大的损失。


技术实现要素：

4.本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种励磁连接检测装置，能够检测励磁的连接状态，同时具有节能以及结构简单的优点。
5.为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种励磁连接检测装置，包括励磁检测机构、控制机构、供电机构、电压转换机构、第一开关机构、报警机构、通信机构以及定位机构；所述电压转换机构的输入端与所述供电机构电性连接，所述电压转换机构的输出端与控制机构、定位机构、通信机构以及励磁检测机构电性连接，所述定位机构、通信机构以及励磁检测机构均与所述控制机构电性连接，所述励磁检测机构与励磁电路电性连接并用于驱动所述励磁电路以及检测所述励磁电路是否连接，所述定位机构用于定位所述励磁电路的地理位置，所述控制机构通过所述通信机构与服务器通信连接；所述第一开关机构的输入端与所述电压转换机构的输出端电性连接，所述第一开关机构的输出端通过所述报警机构接地，所述第一开关机构的控制端与所述控制机构电性连接。
6.优选地，所述励磁检测机构为电机驱动芯片，其型号为drv8833。
7.优选地，所述第一开关机构包括第一开关模块、第一限流模块、第二限流模块以及第一滤波模块；所述第一限流模块为所述第一开关机构的输入端并通过所述第一滤波模块接地，所述第一限流模块的另一端与所述第一开关模块的输入端电性连接；所述第二限流模块为所述第一开关机构的控制端电性连接，所述第二限流模块的另一端与所述第一开关模块的控制端电性连接；所述第一开关模块的输出端为所述第一开关机构的输出端。
8.优选地，所述报警机构包括led指示模块、扬声器模块以及第二滤波模块；所述led指示模块的一端与所述第一开关机构的输出端电性连接，所述led指示模块的另一端接地；所述扬声器模块和第二滤波模块均与所述led指示模块并联。
9.优选地，所述电压转换机构包括第一电压转换模块、第三滤波模块以及第四滤波模块；所述第一电压转换模块的输入端为所述电压转换机构的输入端并通过所述第三滤波模块接地；所述第一电压转换模块的输出端为所述电压转换机构的输出端并通过所述第四
滤波模块接地。
10.优选地，所述供电机构包括第一供电模块、第二电压转换模块、第二供电模块以及供电切换模块；所述供电切换模块的输入端与所述第二供电模块电性连接，所述供电切换模块和第二电压转换模块的输出端均与所述电压转换机构的输入端电性连接，所述供电切换模块的控制端与所述第二电压转换模块的输出端电性连接，所述第二电压转换模块的输入端与所述第一供电模块电性连接。
11.优选地，所述第二供电模块包括电池单元、电压检测单元以及充电开关单元；所述电压检测单元的一端以及充电开关单元的控制端分别与所述控制机构电性连接，所述电压检测单元的另一端与所述电池单元电性连接，所述充电开关单元的输入端与所述第二电压转换模块的输出端电性连接，所述充电开关单元的输出端与所述电池单元的充电端电性连接。
12.优选地，所述供电切换模块和充电开关单元均包括第一开关管、第一限流电阻、第二限流电阻以及第一滤波电容；所述第一限流电阻的一端为所述供电切换模块或充电开关单元的输入端并通过所述第一滤波电容接地，所述第一限流电阻的另一端与所述第一开关管的输入端电性连接；所述第二限流电阻的一端为所述供电切换模块或充电开关单元的控制端，所述第二限流电阻的另一端与所述第一开关管的控制端电性连接；所述第一开关管的输出端为所述供电切换模块或充电开关单元的输出端。
13.优选地，所述的励磁连接检测装置还包括照明机构以及人体感应机构，所述人体感应机构包括人体感应模块、第三限流模块、第四限流模块、第二开关模块、第五限流模块、第六限流模块以及第五滤波模块；所述人体感应模块通过所述第三限流模块与所述控制机构电性连接；所述人体感应模块通过所述第四限流模块与所述电压转换机构的输出端电性连接；所述第二开关模块的输入端通过所述第五限流模块与所述电压转换机构的输入端电性连接并依次通过所述第五限流模块以及第五滤波模块接地，所述第二开关模块的输出端通过所述照明机构接地，所述第二开关模块的控制端通过所述第六限流模块与所述控制机构电性连接。
14.优选地，所述的励磁连接检测装置还包括光强检测机构，所述光强检测机构包括光强检测模块、第七限流模块以及第八限流模块；所述光强检测模块通过所述第七限流模块与所述控制机构电性连接；所述光强检测模块通过所述第八限流模块与所述电压转换机构的输出端电性连接。
15.实施本实用新型的有益效果在于：
16.本实用新型，所述电压转换机构的输入端与所述供电机构电性连接，所述电压转换机构的输出端与控制机构、定位机构、通信机构以及励磁检测机构电性连接，所述定位机构、通信机构以及励磁检测机构均与所述控制机构电性连接，所述励磁检测机构与励磁电路电性连接并用于驱动所述励磁电路以及检测所述励磁电路是否连接，所述定位机构用于定位所述励磁电路的地理位置，所述控制机构通过所述通信机构与服务器通信连接；所述第一开关机构的输入端与所述电压转换机构的输出端电性连接，所述第一开关机构的输出端通过所述报警机构接地，所述第一开关机构的控制端与所述控制机构电性连接。
17.采用本实用新型，能够检测励磁的连接状态，同时具有节能以及结构简单的优点；通过所述励磁检测机构检测励磁电路是否连接使用，当检测出励磁电路未连接时，则将所
述第一开关机构打开，通过所述报警机构报警以提醒用户进行及时的检修，具有节能以及结构简单的优点；还通过所述定位机构定位所述励磁电路的地理位置，从而能够方便工作人员及时准确地找到发生故障的励磁电路的电磁水表，进而进行及时的检修。
附图说明
18.图1是本实用新型提供的励磁连接检测装置的原理框图；
19.图2是本实用新型提供的第一开关机构的原理框图；
20.图3是本实用新型提供的报警机构的原理框图；
21.图4是本实用新型提供的电压转换机构的原理框图；
22.图5是本实用新型提供的供电机构的原理框图；
23.图6是本实用新型提供的第二供电模块的原理框图；
24.图7是本实用新型提供的供电切换模块的原理框图；
25.图8是本实用新型提供的充电开关单元的原理框图；
26.图9是本实用新型提供的照明机构以及人体感应机构的原理框图；
27.图10是本实用新型提供的光强检测机构的原理框图。
具体实施方式
28.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。仅此声明，本实用新型在文中出现或即将出现的上、下、左、右、前、后、内、外等方位用词，仅以本实用新型的附图为基准，其并不是对本实用新型的具体限定。
29.如图1所示，本实用新型提供了一种励磁连接检测装置，包括励磁检测机构1、控制机构8、供电机构5、电压转换机构4、第一开关机构2、报警机构3、通信机构9以及定位机构10；所述电压转换机构4的输入端与所述供电机构5 电性连接，所述电压转换机构4的输出端与控制机构8、定位机构10、通信机构9以及励磁检测机构1电性连接，所述定位机构10、通信机构9以及励磁检测机构1均与所述控制机构8电性连接，所述励磁检测机构1与励磁电路电性连接并用于驱动所述励磁电路以及检测所述励磁电路是否连接，所述定位机构 10用于定位所述励磁电路的地理位置，所述控制机构8通过所述通信机构9与服务器通信连接；所述第一开关机构2的输入端与所述电压转换机构4的输出端电性连接，所述第一开关机构2的输出端通过所述报警机构3接地，所述第一开关机构2的控制端与所述控制机构8电性连接。
30.需要说明的是，所述励磁检测机构为电机驱动芯片，其型号为drv8833，所述控制机构为单片机，但均不限于此；单片机集成了运算器、控制器、存储器及输入输出器等诸多部件，实现对信号的处理、数据存储等诸多功能。比如运算器中就包含了大量比较电路，可以对接收的信号指令进行逻辑运算处理。
31.本实用新型，所述电压转换机构4的输入端与所述供电机构5电性连接，所述电压转换机构4的输出端与控制机构8、定位机构10、通信机构9以及励磁检测机构1电性连接，所述定位机构10、通信机构9以及励磁检测机构1均与所述控制机构8电性连接，所述励磁检测机构1与励磁电路电性连接并用于驱动所述励磁电路以及检测所述励磁电路是否连接，所述定位机构10用于定位所述励磁电路的地理位置，所述控制机构8通过所述通信机构9与服
务器通信连接；所述第一开关机构2的输入端与所述电压转换机构4的输出端电性连接，所述第一开关机构2的输出端通过所述报警机构3接地，所述第一开关机构2 的控制端与所述控制机构8电性连接。采用本实用新型，能够检测励磁的连接状态，同时具有节能以及结构简单的优点；通过所述励磁检测机构1检测励磁电路是否连接使用，当检测出励磁电路未连接时，则将所述第一开关机构打开，通过所述报警机构报警以提醒用户进行及时的检修，具有节能以及结构简单的优点；还通过所述定位机构10定位所述励磁电路的地理位置，从而能够方便工作人员及时准确地找到发生故障的励磁电路的电磁水表，进而进行及时的检修。
32.具体地，在电磁水表领域中，励磁是水表必不可缺的部分，检测励磁是否正常连接非常重要。因此根据电磁水表励磁部分设计，可以使用某款电机驱动芯片的过流信号来达到目的。在此电机驱动芯片中，励磁时使用自适应pwm励磁，也就是说正向励磁时连通励磁，此时有电流流过，但是芯片会判定这个电流已经过流，因此马上断开，然后断开后过流信号消失，接着继续励磁，如此重复。由于这个频率很快，完全不影响励磁效果，而且这种表现出方波的励磁还能节省电池电量。由于知道了这个工作机理，则可以知道当没有接通励磁时，无论励磁信号怎么驱动，都不会有过流信号反馈回来，当接通励磁后，励磁信号驱动时会有一个高频方波的过流信号反馈回来，因此能够检测到励磁是否接通，进而在没有正常接通时发出报警信号。对比传统的的励磁检测，更加简便和节能。
33.如图2所示，所述第一开关机构2包括第一开关模块21、第一限流模块22、第二限流模块23以及第一滤波模块24；所述第一限流模块22为所述第一开关机构2的输入端并通过所述第一滤波模块24接地，所述第一限流模块22的另一端与所述第一开关模块21的输入端电性连接；所述第二限流模块23为所述第一开关机构2的控制端电性连接，所述第二限流模块23的另一端与所述第一开关模块21的控制端电性连接；所述第一开关模块21的输出端为所述第一开关机构2的输出端。
34.需要说明的是，本实施例中，通过控制所述第一开关模块的导通状态进而控制所述第一开关机构2的开关状态，并通过所述第一限流模块22、第二限流模块23进行限流以避免烧坏第一开关模块，同时通过第一滤波模块24滤除电路中的杂波以提高电路的稳定性。
35.如图3所示，所述报警机构3包括led指示模块31、扬声器模块32以及第二滤波模块33；所述led指示模块31的一端与所述第一开关机构2的输出端电性连接，所述led指示模块31的另一端接地；所述扬声器模块32和第二滤波模块33均与所述led指示模块31并联。
36.需要说明的是，本实施例中，通过所述led指示模块31进行灯光指示，并通过所述扬声器模块32进行警报提醒，同时通过所述第二滤波模块33滤除电路中的杂波以提高电路的稳定性。
37.如图4所示，所述电压转换机构4包括第一电压转换模块41、第三滤波模块42以及第四滤波模块43；所述第一电压转换模块41的输入端为所述电压转换机构4的输入端并通过所述第三滤波模块42接地；所述第一电压转换模块41 的输出端为所述电压转换机构4的输出端并通过所述第四滤波模块43接地。
38.需要说明的是，本实施例中，通过所述第一电压转换模块41转换获得适合各个电子元器件的工作电压，并通过所述第三滤波模块42以及第四滤波模块43 滤除电路中的杂波以提高供电的稳定性。
39.如图5所示，所述供电机构5包括第一供电模块51、第二电压转换模块52、第二供电模块53以及供电切换模块54；所述供电切换模块54的输入端与所述第二供电模块53电性连接，所述供电切换模块54和第二电压转换模块52的输出端均与所述电压转换机构4的输入端电性连接，所述供电切换模块54的控制端与所述第二电压转换模块52的输出端电性连接，所述第二电压转换模块52 的输入端与所述第一供电模块51电性连接。
40.需要说明的是，本实施例中，所述第一供电模块为市电供电装置，所述第二供电模块为备用供电装置；当第一供电模块正常供电时，所述供电切换模块关闭，所述第一供电模块通过第二电压转换模块以及电压转换机构给后续的机构进行供电；当第一供电模块不供电时，所述供电切换模块打开，所述第二供电模块通过所述电压转换机构给后续的机构进行供电。
41.如图6所示，所述第二供电模块53包括电池单元531、电压检测单元532 以及充电开关单元533；所述电压检测单元532的一端以及充电开关单元533的控制端分别与所述控制机构8电性连接，所述电压检测单元532的另一端与所述电池单元531电性连接，所述充电开关单元533的输入端与所述第二电压转换模块52的输出端电性连接，所述充电开关单元533的输出端与所述电池单元 531的充电端电性连接。
42.需要说明的是，本实施例中，通过所述电压检测单元实时检测所述电池单元的电压信号，并获得其剩余电量，当所述剩余电量小于预设电量时，将所述充电开关单元打开，所述第一供电模块通过所述第二电压转换模块给所述电池单元充电，以提高所述电池单元的续航能力，进而提高产品的竞争力。
43.如图7～8所示，所述供电切换模块54和充电开关单元533均包括第一开关管541、第一限流电阻542、第二限流电阻543以及第一滤波电容544；所述第一限流电阻542的一端为所述供电切换模块54或充电开关单元533的输入端并通过所述第一滤波电容544接地，所述第一限流电阻542的另一端与所述第一开关管541的输入端电性连接；所述第二限流电阻543的一端为所述供电切换模块54或充电开关单元533的控制端，所述第二限流电阻543的另一端与所述第一开关管541的控制端电性连接；所述第一开关管541的输出端为所述供电切换模块54或充电开关单元533的输出端。
44.需要说明的是，本实施例中，通过控制所述第一开关管541的导通状态进而控制所述供电切换模块54和充电开关单元533的开关状态，并通过第一限流电阻542、第二限流电阻543进行限流以避免烧坏所述第一开关管541，同时通过所述第一滤波电容544滤除电路中的杂波以提高电路的稳定性。
45.如图9所示，所述的励磁连接检测装置还包括照明机构11以及人体感应机构(未标记)，所述人体感应机构包括人体感应模块61、第三限流模块62、第四限流模块63、第二开关模块64、第五限流模块65、第六限流模块66以及第五滤波模块67；所述人体感应模块61通过所述第三限流模块62与所述控制机构8电性连接；所述人体感应模块61通过所述第四限流模块63与所述电压转换机构4的输出端电性连接；所述第二开关模块64的输入端通过所述第五限流模块65与所述电压转换机构4的输入端电性连接并依次通过所述第五限流模块 65以及第五滤波模块67接地，所述第二开关模块64的输出端通过所述照明机构11接地，所述第二开关模块64的控制端通过所述第六限流模块66与所述控制机构8电性连接。
46.需要说明的是，本实施例中，通过所述人体感应模块实时监测人体接近信号，当监
测到有人靠近时，则将所述第二开关模块打开，所述照明机构上电后给用户提供照明，以方便用户对产品进行运维，当人远离后，将所述第二开关模块关闭，所述照明机构断电不工作，从而能够在满足正常照明的情况下还能节约电能。并通过所述第三限流模块62、第四限流模块63、第五限流模块65、第六限流模块66进行限流以避免烧坏人体感应模块61以及第二开关模块64，同时通过所述第五滤波模块67滤除电路中的杂波以提高电路的稳定性。
47.如图10所示，所述的励磁连接检测装置还包括光强检测机构(未标记)，所述光强检测机构包括光强检测模块71、第七限流模块72以及第八限流模块 73；所述光强检测模块71通过所述第七限流模块72与所述控制机构8电性连接；所述光强检测模块71通过所述第八限流模块73与所述电压转换机构4的输出端电性连接。
48.需要说明的是，本实施例中，通过所述光强检测模块71实时监测环境的光强信号，当检测到的环境光强信号小于预设光强信号时且所述人体感应模块监测到有人靠近时，则将所述第二开关模块打开，所述照明机构上电后给用户提供照明，以方便用户对产品进行运维，当人远离后或者环境光强信号大于预设光强信号时，则将所述第二开关模块关闭，所述照明机构断电不工作，从而能够在满足正常照明的情况下还能节约电能。并通过所述第七限流模块72以及第八限流模块73进行限流以避免烧坏光强检测模块71。
49.以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。