专利名称：自动控制计量预付费水表的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种有控制器控制分配液体流量的计费设备。具体地说，它涉及的是一种预付用水费用、控制供水的计量器具。
现有的IC卡预付费水表，例如，中国专利CN 2379840Y所述的水表，虽然具有预付费控制、载波抄表或线路数据远传抄表技术的优点。但是，该表的IC卡需要外接电源，IC卡载体内容容易被非法复制或受不明原因攻击，防盗水效果差。
本实用新型的目的是提供一种自动控制计量预付费水表，它具有自动控制应当提供的水量，自动控制水表的供水和断水，自动计量计费，且不需配备电源，供水部门和用水客户之间不需电路等中间媒介，实行预付费供水控制。
本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的。所述的自动控制计量预付费水表包括微处理器、表壳、装在表壳内的水轮发电机、装在表壳出口处的阀门、开关箱、装在上述开关箱与上述表壳之间的连通管道、装在上述管道上的电动阀，上述水轮发电机由装在上述表壳上的支架、装在上述支架上的轴、装在轴上的发电机动线圈、装在上述轴上可转动的叶轮、装在上述叶轮上且位于上述发电机线圈四周的永磁铁组成，上述微处理器分别与上述水轮发电机和上述电动阀连接。
上述微处理器由单片机、E2PROM存贮器、电压监控器、输入键盘、信号转换器、显示装置组成。
上述发电机线圈输出端一路与整流电路连接，为单片机和电动阀提供电源，另一路与上述微处理器连接，将交变电压信号经整形后变成脉冲信号再转换成计数信号输入微处理器。
上述开关箱由箱体、蜗轮、蜗杆、装在蜗杆上的冲击叶轮组成。
上述装在支架上的轴另一端装有流水导向固定架。
上述表壳由表体和表盖组成，上述表体的进口和出口处分别置有法兰。
本实用新型的自动控制计量预付费水表与现有技术相比较具有如下优点1、该水表内部没有机械传动装置，提高了水表的使用寿命，确保水表的可靠性；2、该水表内设置水轮发电机，不需要配备电源；3、该水表配备微处理器，微处理器可根据用户向供水部门申请购水量，按照加密规则将用户购水量存入微处理器内，用户用水时，通过输入键盘输入密码，水表的电动阀打开，经开关箱打开阀门，水表自动供水，水表能根据购水量依次累减，当余量为零时，水表将自动关闭阀门停止供水，直到重新购水，重复上述操作，即可恢复供水。供水部门和用水客户之间不需要线路等中间媒介，实现预付费自动供水控制。
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图1是自动控制计量预付费水表的结构示意图；图2是图1中A向结构示意图；图3是图2中B-B剖面结构示意图；图4是自动控制计量预付费水表基本单元原理方框图；图5是自动控制计量预付费水表控制电路图。
以下结合附图对本实用新型自动控制计量预付费水表的实施例作进一步的说明。
图1-图3所示的自动控制计量预付费水表，它包括微处理器1、表壳2、装在上述表壳2内的水轮发电机3、装在上述表壳2出口处的阀门4、开关箱5、装在上述开关箱5与上述表壳2之间的连通管道6、装在上述管道6上的电动阀7，上述水轮发电机3由装在上述表壳2上的支架31、装在上述支架31上的轴32、装在上述轴32上的发电机线圈33、装在上述轴32上可转动的叶轮34、装在上述叶轮34上且位于上述发电机线圈33四周的永磁铁35组成，上述微处理器1分别与上述水轮发电机3和上述电动阀7连接。上述微处理器1由单片机11、E2PROM存贮器12、电压监控器13、输入键盘14、信号转换器15、显示装置16组成，上述单片机11采用美国德州仪器公司MSP430系列单片机，它的功耗极低，上述电压监控器13采用IMP813L集成块，输入键盘14可采用16个按键组成，由供水部门提供YQ码，自动转换成供水数量，上述信号转换器将用水信号转换成电信号，输入微处理器，显示装置可由8位高亮度LED数码管，显示从上述键盘14输入的数据、水表计量以及相关信息。上述发电机线圈33既可电源输出，又可信号输出，上述发电机线圈33输出端一路与整流电路连接，上述整流电路用于对充电锂电池充电，向整个系统提供电源，同时另一路将交变电压信号经整形后变成脉冲信号再转换成计数信号输入上述微处理器1。上述开关箱5由箱体51、蜗轮52、蜗杆53、装在上述蜗杆53上的冲击叶轮54组成，上述冲击叶轮54的叶片与箱体51上的管道6出口相对，上述蜗轮52的轴与上述阀门4的阀瓣连接。上述装在支架31上的轴32另一端装有流水导向固定架36，上述流水导向固定架36用于固定上述轴32，且使流水流向稳定、均匀。上述表壳2由表体21和表盖22组成，上述表体21的进口和出口处分别置有法兰211、212，上述法兰211、212分别用于与其它管道连接。
参考图4、图5。当用户向供水部门申请购水，付款后，供水部门将购水量按照加密规则产生一个购水量YQ码，用户将上述YQ码经输入键盘14输入微处理器1，用户用水时，水流从表壳2进口流入，水流作用于水轮发电机3的叶轮34，带动叶轮34转动，当叶轮34转动，装在叶轮34上的永磁铁35相对于发电机线圈33转动，发电机线圈33产生感应电流经整流电路向充电锂电池充电，同时将交变电压信号经整形后变成脉冲信号再转换成计数信号输入上述微处理器1的单片机11，单片机11运行过程中依次购水量依次累减，同时将剩余量依次输入显示装置16，显示装置16显示用户购水量的剩余量。当剩余量为零时，单片机11向电动阀7发出信号，接通管道6，表壳2内的水经管道6向开关箱5送水，水流流经冲击叶轮54，冲击叶轮54转动，带动蜗杆53、蜗轮52，转动阀门4的阀瓣，自动关闭阀门4，停止供水，直到新的购水YQ码输入键盘12，才能恢复供水。
权利要求1.一种自动控制计量预付费水表，它包括微处理器(1)、表壳(2)、装在上述表壳(2)内的水轮发电机(3)、装在上述表壳(2)出口处的阀门(4)、开关箱(5)、装在上述开关箱(5)与上述表壳(2)之间的连通管道(6)、装在上述管道(6)上的电动阀(7)，其特征在于上述水轮发电机(3)由装在上述表壳(2)上的支架(31)、装在上述支架(31)上的轴(32)、装在上述轴(32)上的发电机线圈(33)、装在上述轴(32)上可转动的叶轮(34)、装在上述叶轮(34)上且位于上述发电机线圈(33)两侧的永磁铁(35)组成，上述微处理器(1)分别与上述水轮发电机(3)和上述电动阀(7)连接。
2.根据权利要求1所述的自动控制计量预付费水表，其特征在于上述微处理器(1)由单片机(11)、E2PROM存贮器(12)、电压监控器(13)、输入键盘(14)、信号转换器(15)、显示装置(16)组成。
3.根据权利要求2所述的自动控制计量预付费水表，其特征在于上述发电机线圈(33)输出端一路与整流电路连接，另一路与上述微处理器(1)连接。
4.根据权利要求3所述的自动控制计量预付费水表，其特征在于上述开关箱(5)由箱体(51)、蜗轮(52)、蜗杆(53)、装在蜗杆(53)上的冲击叶轮(54)组成。
5.根据权利要求4所述的自动控制计量预付费水表，其特征在于上述装在支架(31)上的轴(32)另一端装有流水导向固定架(36)。
6.根据权利要求5所述的自动控制计量预付费水表，其特征在于上述表壳(2)由表体(21)和表盖(22)组成，上述表体(21)的进口和出口处分别置有法兰(211)、(212)。
专利摘要本实用新型公开了一种自动控制计量预付费水表,包括微处理器1、表壳2、水轮发电机3、阀门4、开关箱5、管道6、电动阀7,上述水轮发电机3由表壳2上的支架31、轴32、发电机线圈33、叶轮34、永磁铁35组成,上述微处理器1分别与上述水轮发电机3和上述电动阀7连接。该水表能按照客户的购水量自动供水或断水,且不需要另外配备电源,水表内没有机械传动装置,使用寿命长,计量可靠。
文档编号G07F15/06GK2489307SQ01217858
公开日2002年5月1日 申请日期2001年3月14日 优先权日2001年3月14日
发明者张铁根, 仲启明, 陈同生 申请人:海安县李堡镇自来水厂