CN201138218Y - 智能液体流量计 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及水利计量与控制领域，具体是对水泵抽水进行计量与控制的智能液体流量计。解决了现有计量设备使用环境要求高、安装困难、易损坏等问题，该智能液体流量计包括内置有控制电路的壳体，所述控制电路包括微处理器CPU、电量采集电路、显示接口电路，电量采集电路包括电能计量芯片、固定于水泵供电线路上的电流、电压互感器，电流、电压互感器的输出端与电能计量芯片信号输入端相连；壳体上设置有与显示接口电路相连的显示屏。本实用新型结构合理，使用方便，不受环境恶劣与否的使用限制，适用于农灌井、工厂企业自备井上。
Description
技术领域
本实用新型涉及水利计量与控制领域，具体是对水泵抽水进行计量与控制的智能液体流量计。
背景技术
我国是一个农业大国，农业用水比重大，占总用水量的70％以上，现国家提倡节水型社会，且节水的主战场在农业用水上。而现有的计量水表和流量计等设备要求安装环境比较高，必须保证一定距离的直管段，且需要做好防冻等措施。但实际情况是很多使用场合都达不到以上计量设备的安装要求，至使计量设备不是计量不准确，就是被泥沙冲击损坏、冻坏，或被人为破坏，损坏率高，很难长时间运行。
发明内容
本实用新型为了解决现有计量设备使用环境要求高、安装困难、易损坏等问题，提供了一种智能液体流量计。
本实用新型是采用如下技术方案实现的：智能液体流量计，包括内置有控制电路的壳体，所述控制电路包括微处理器CPU、电量采集电路、显示接口电路，电量采集电路包括电能计量芯片、固定于水泵供电线路上的电流、电压互感器，电流、电压互感器的输出端与电能计量芯片信号输入端相连；壳体上设置有与显示接口电路相连的显示屏。使用时，通过电压、电流互感器监测、采集水泵抽水过程中的电压、电流信号，并经电能计量芯片进行过滤处理，生成有效电能脉冲信号传输给微处理器CPU，微处理器CPU在相应软件支持下，实现电量与水量的换算，最后经显示接口电路在显示屏上予以显示。
本实用新型所述智能液体流量计以微处理器CPU为核心，在CPU的相应端口连接有电量采集电路、显示接口电路，由于各电路都由已知的集成芯片连接而成，当所用集成芯片的型号选定后，各集成芯片之间以及集成芯片与CPU端口之间的对应连接关系是已知的，因此该流量计的内部电路中的具体连接，诸如各集成芯片之间的对应连接、各集成芯片正常工作所需的一些外围电路等，对本技术领域的技术人员来说是已知且容易实现的，因此，本实用新型对这些具体的连接未作详细的描述，但在附图中给出了具体的电路连接原理图。
与现有技术相比，本实用新型采用全电子技术设计，与被测介质不直接接触，在室内安装，通过监测水泵抽水过程中，实时变化的电流、电压参数，微处理器CPU在相关软件支持下，结合水泵的效率、电机备用系数、扬程等参数进行运算，实现对水泵抽水的计量；因此在条件比较恶劣的井上仍能使用，从根本上解决了现有计量设备的弊端；经长期运行测试，计量精度能达到2.5级。
本实用新型结构合理，使用方便，不受环境恶劣与否的使用限制，适用于农灌井、工厂企业自备井上。
附图说明
图1为本实用新型的壳体外观结构示意图；
图2为本实用新型控制电路的电路原理方框图；
图3为本实用新型控制电路的电路原理图；
图中：1-显示屏；2-工作状态信息指示灯；3-R232通讯接口；4-壳体；5-用户刷卡区；6、7-工作状态信息指示灯；8、9-红外通讯接口。
具体实施方式
智能液体流量计，包括内置有控制电路的壳体4，所述控制电路包括微处理器CPU、电量采集电路、显示接口电路，电量采集电路包括电能计量芯片、固定于水泵供电线路上的电流、电压互感器，电流、电压互感器的输出端与电能计量芯片信号输入端相连；壳体4上设置有与显示接口电路相连的显示屏1。
具体实施时，壳体4采用ABS工程塑料表壳；壳体4上显示屏1下方设有工作状态信息指示灯2、6、7和红外通讯接口8、9；电压、电流互感器采用嵌入式0.1级精度的互感器，对水泵抽水过程中变化的电流、电压进行采集；电能计量芯片采用美国进口ADE计量芯片-ADE7758型号的电能计量芯片，对电流、电压值进行过滤处理，最终生成有效电能脉冲信息输出给CPU；微处理器CPU采用Microchip公司PIC系列芯片-PIC16F946型号的微处理芯片，对智能液体流量计进行数据处理，拟合计量公式比对、显示控制等等；显示屏采用128*64LCD液晶显示或4位数码管LED显示，显示内容应包括设备编号、总用水量、用户卡号、用户用水量；时钟模块采用8563模块，配有3.6V自充电锂电池，对智能液体流量计进行时钟记忆；所述控制电路还包括通讯电路和智能卡控制电路，通讯电路采用MAX232串口通讯模块，支持标准R232通讯接口和红外通讯接口；壳体4上设置有R232通讯接口、智能卡控制电路配置的用户刷卡区5，智能卡控制电路采用FM1702读写卡模块，对用户智能卡进行数据读写。
在相关软件支持下，本实用新型除计量功能外，同时还能实现用户管理功能，能对用户用水进行收费管理，用户用水前，先刷已充值的用户卡，智能液体流量计通过智能卡控制电路识别用户卡信息进行控制水泵抽水，同时逐次扣减卡中水量，当水量为零或用户再才刷卡，关闭用户用水，实现预收费用功能。
Claims (5)
1、一种智能液体流量计，包括内置有控制电路的壳体(4)，其特征在于所述控制电路包括微处理器CPU、电量采集电路、显示接口电路，电量采集电路包括电能计量芯片、固定于水泵供电线路上的电流、电压互感器，电流、电压互感器的输出端与电能计量芯片信号输入端相连；壳体(4)上设置有与显示接口电路相连的显示屏(1)。
2、根据权利要求1所述的智能液体流量计，其特征在于电能计量芯片采用型号为ADE7758的电能计量芯片。
3、根据权利要求1所述的智能液体流量计，其特征在于微处理器CPU采用型号为PIC16F946的微处理芯片。
4、根据权利要求1所述的智能液体流量计，其特征在于所述控制电路还包括通讯电路和智能卡控制电路，通讯电路采用MAX232串口通讯模块；智能卡控制电路采用FM1702读写卡模块，壳体(4)上设置有RS232通讯接口(3)、智能卡控制电路配置的用户刷卡区(5)。
5、根据权利要求4所述的智能液体流量计，其特征在于壳体(4)上设有工作状态信息指示灯(2、6、7)和红外通讯接口(8、9)。
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Publications (1)
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Country Status (1)
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2007
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