水塔的水位检测模组的制作方法

本实用新型关于一种水塔的水位检测模组，涉及监控一储水空间内注水状态及水位高低的监测控制装置。

背景技术：

一般住家(尤其是大楼住户)多在顶楼设立水塔，利用泵浦将水打入水塔中，再从水塔分配至屋内各处；水塔中设有习知机械式浮筒装置控制泵浦，当储水量降至最低水位时启动泵浦打水，储水量到达最高水位时便关闭泵浦。

然而，此一习知机械式浮筒装置最大的缺点，在于储水量必须降至最低水位泵浦才会作动，所以停水时水塔的储水量并不一定，有可能恰巧满水，亦有可能仅剩一半或甚至接近最低水位；若不巧在低水位时停水，储水量不敷使用便失去水塔的主要功效。再者，习知水塔不容易确认水位高低，若想要在停水前补充储水，必须直接到水塔口目视水位，再另外强制启动泵浦。

习知机械式浮筒装置除了只能针对上下极限水位才作动，无法自动在中间水位补水的缺点之外，也常有在季节变化时机械接点钝化不作动的故障情形发生。

由于科技的进步，目前世界科技的趋势走向智能化、智慧化的控制，配合因特网协助下能实时操作、实时监控不再是遥不可及的技术，本实用新型水塔的水位检测模组即是本案创作人在多年研究下，所研发出的崭新产品。

技术实现要素：

本实用新型所解决的技术问题即在提供一种水塔的水位检测模组，主要在水塔内组设感测模组与水位检测模组实时感测水塔内的水位高度，并将水位资讯传送至一控制单元，除了由控制单元自动下达补给水或关闭水的指令外，亦可透过控制单元直接驱动马达进行补给水位的作业；应用物联网的概念，提供管理人员水塔的水位资讯，并加以判断是否要进行补给水位或者观察水塔内的水质或水位是否有异常。

本实用新型所采用的技术手段如下所述。

提供一种水塔的水位检测模组，至少包含有：一水塔，内部具有一储水空间；至少二或二组以上的水位监测模组，安装于该储水空间，其中该水位监测模组更包含至少一浮球单元及一中心杆，该浮球单元轴套于该中心杆，并于该中心杆上设置复数个固定环，该固定环固定于该浮球单元的上、下方，使得该浮球单元于该固定环所形成的距离内限位移动；一感测模组，设置于该储水空间(11)中，其用于监测各该水位监测模组的位置；至少一控制单元，该控制单元与该感测模组电性连接，用以接收该感测模组所侦测的该储水空间内的水位资讯。

依据上述技术特征，其中该浮球单元为一磁铁浮球，其可吸附于该固定环，且该感测模组安装于该中心杆上，该感测模组为多个磁簧开关所形成的结构。

依据上述技术特征，其中该浮球单元为一磁铁浮球，其可吸附于该固定环，且该感测模组为红外线感测器，其安装于该储水空间的壁面上，使其能够监测该磁铁浮球的位置进而判断该储水空间内的水位。

依据上述技术特征，其中该控制单元进一步包含有一无线传输单元，藉由电信网络将该储水空间内的水位资讯发送至一智慧型装置。

依据上述技术特征，其中该感测模组电性连接一无线传输单元，藉由电信网络将该储水空间内的水位资讯发送至一智慧型装置。

依据上述技术特征，其中该感测模组进一步包含有一水质感测单元。

依据上述技术特征，其中该控制单元与一进水模组连接。

依据上述技术特征，其中该无线传输单元应用蓝牙通讯技术进行无线讯号的传输。

依据上述技术特征，其中该无线传输单元应用Wi-Fi通讯技术进行无线讯号的传输。

依据上述技术特征，其中该无线传输单元应用Zigbee通讯技术进行无线讯号的传输。

依据上述技术特征，其中该中心杆固定在水塔的一盖体。

透过上述的结构，该水位检测模组的该浮球单元随着水塔内的水位变化产生线性位移进而让该感测模组取得水位资讯，使管理人员能透过控制单元在管理中心实时取得水塔内的水位资讯，当发布停水、停电通知时，亦可直接在管理中心由控制单元直接下达补给水位的指令，藉以将水塔内的水位补足。

在本实用新型的实施方式中，该控制单元更包含一无线传输模组，可透过电信网络将该储水空间内的水位资讯发送至一智慧型装置，透过本实施方式能达到物联网实时监控、实时下令，即使管理人员不在管理中心，仍然可以掌握水塔内的水位资讯，避免水位异常时造成马达等零组件损耗的情况发生。

在本实用新型的实施方式中，该感测模组进一步包含有一水质感测单元，例如检测水塔内的氯含量、大肠杆菌等，当水质异常时能提前告知住户水质异常需要多加热或者是不要饮用等处理。

本实用新型所产生的技术效果：本实用新型在水塔内组设感测模组与水位检测模组实时感测水塔内的水位高度，并将水位资讯传送至一控制单元，该控制单元自动下达补给水或关闭水的指令外，亦可透过控制单元直接驱动马达进行补给水位的作业具有极高的便利性；此外，本实用新型进一步包含有一无线传输单元能进行水位资讯交换，该控制单元能记录水位状况，藉由收集的资讯判断出那些时段为用水尖峰，可预先储水，提供用户充足的水源使用。再者，透过无线传输单元能将资讯传输给管理人员的智慧型装置(如手机、平板)，管理人员可实时管控水塔内的资讯并做出判断。

附图说明

图1为本实用新型的系统图。

图2为本实用新型的感测模组实施示意图(一)。

图3为本实用新型的感测模组实施示意图(二)。

图4为本实用新型的感测模组应用红外线感测器的示意图。

图5为本实用新型实际使用的状态图。

图6为本实用新型进行补给水位的动作示意图。

图号说明：

10 水塔

11 储水空间

20 水位监测模组

21 浮球单元

22 中心杆

23 固定环

24 盖体

30 感测模组

31 磁簧开关

32 红外线感测器

321 红外线发射器

322 红外线接收器

40 控制单元

50 无线传输单元

60 智慧型装置

70 进水模组

A 异物。

具体实施方式

请参阅图1至图6，本实用新型水塔的水位检测模组至少包含有：一水塔10，内部具有一储水空间11；至少二或二组以上的水位监测模组20，安装于该储水空间11其中该水位监测模组20更包含至少一浮球单元21及一中心杆22，该浮球单元21轴套于该中心杆22，并于该中心杆22上设置多复数个固定环23，该固定环23固定于该浮球单元21的上、下方，使得该浮球单元21于该固定环23所形成的距离内限位移动；在本实用新型中，该中心杆22能预先焊接于该水塔10的一盖体24上，接着将该固定环23、该浮球单元21依照设计图的指示组装在该中心杆22，据此，将该盖体24盖合在水塔10时即可完成该水位监测模组20的组装作业。在本实用新型中，将该固定环23、该浮球单元21预先组于该中心杆22，接着组装人员透过焊接、铆合等方式将该中心杆22固设在该水塔10内的储水空间11，完成该水位监测模组20的组装作业。

复请参阅图1至图3，一感测模组30，其用于监测该水位监测模组20的位置；在图2、3该感测模组30组装于该中心杆22，藉由浮球单元21触发该感测模组30上的磁簧开关31产生不同的电压值，感测模组30将收集的电压值转换成一水位资讯并将该水位资讯提供给一控制单元40判读。在图4，该感测模组30选用红外线感测器32，其原理如下述：在该储水空间11壁面一侧组装多个红外线发射器321，在相对红外线发射器321的另一侧设置对应该些红外线发射器321位置的红外线接收器322，当浮球单元21依水位产生变化时会遮蔽红外线发射器321所散发的光束，该红外线接收器322未收到外红线发射器的光束时则产生一变化的电压差，将该电压差转换成水位资讯，将其传送至一控制单元40。

其中，该控制单元40与该感测模组30电性连接，接收该感测模组30侦测该储水空间11内的水位资讯，并透过该控制单元40下达补给水或关闭水的指令。在某些实施方式中，该控制单元40透过电缆线与感测模组30相连接，该控制单元40将接收的水位资讯进行判读，若水位较低时，该控制单元40对一进水模组70下达补给水位命令，将该水塔10内的水位补给到适当位置。

透过上述机构，本实用新型的使用方式以及可获得的功效如下所述：本实用新型实际运用如图1至图4所示，为本实用新型水塔的水位检测模组的系统图、感测模组实施示意图(一)、感测模组实施示意图(二)以及感测模组应用红外线感测器的示意图，当该水塔10内的储水空间11有水源，使得该浮球单元21受到水的浮力而升起，较佳的实施方式为该浮球单元21为磁铁浮球，当水位到一位置时能吸附在该固定环23，在图2、3中，在该中心杆22上设置有多个磁簧开关31，透过浮球单元21作为触发磁簧开关31的媒介，磁簧开关31触发后产生一电压差，将这些变化的电压差转换成一数据数据，交给管理中心内的控制单元40进行水位资讯判读。而在图4，则是透过红外线感测器32来进行水位判读。

又请参阅图1、5、6，为本实用新型水塔的水位检测模组的系统图、实际使用的状态图以及进行补给水位的动作示意图，主要让管理中心或管理人员透过控制单元40进行水位资讯判读后，当水位较低时，则由进水模组70进行水塔10的水位补给作业或是水位高时关闭进水模组70等补给水位功能；当收到停水、停电通知时，管理中心或管理人员即可透过该控制单元40下达补给水位的指令，使得水塔10保持高水位，提供住户使用。

再请参阅图1、5，本实用新型进一步包含智能监控的功能，当水塔10内的水位异常，例如：当水塔10中有异物A进入时，将会导致水位异常升高或造成阻塞水塔10中的出水口(图未标示)等情形发生；或者是当进水模组70异常时，即能藉由该控制单元40警示管理中心或管理人员目前水塔10有发生异常的状态，并能实时派员前往处理，因此，本实用新型不再如同习用的水塔10需要定期察看才发现到水塔10内有异常状况，而是在发生异常当下能实时通知管理中心或管理人员处理，避免水塔10内的相关设备损耗进而造成额外的成本支出。

另请参阅图1、5，该感测模组30进一步可连接在一无线传输单元50，或者是该控制单元40电性连接一无线传输单元50，藉由上述的无线传输单元50，可透过蓝牙、Wi-Fi、Zigbee等通讯技术进行无线讯号的传输，使其能够将水塔10内的水位资讯传输给管理中心或管理人员，或者是让无操控权限的住户能透过一智慧型装置60快速掌握及接收水塔10内的水位资讯；另外，感测模组30包含水质感测单元，藉由该水质感测单元检测水塔10内的氯含量、大肠杆菌等，当水质异常时即能提前告知住户水质异常需要多加热或者不要饮用等应变处理措施。因此，应用本实用新型能够让管理中心、管理人员或是住户实时接收水塔10的水位资讯，有效排除异常状空并能实时通报的功效。

再者，本实用新型进一步包含有一无线传输单元50能进行水位资讯交换，该控制单元40能记录水位状况，藉由收集的资讯判断出那些时段为用水尖峰，可预先储水，提供用户充足的水源使用。并且能依据收集的数据判断出清洗水塔10的时段，避免住户无水可用的窘境。