本發(fā)明實(shí)施例在采用圖5的電路后的波形示意圖，水力發(fā)電裝置I發(fā)出的交流電，波形如圖A所示;經(jīng)整流橋Dl后，由電壓極性為上正下負(fù)的交流電壓轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)單方向的脈動(dòng)電壓，波形如圖B所示，其原理是利用了二極管的單向?qū)ǎ伤膫€(gè)二極管組成的整流橋Dl又稱為橋式整流電路，可得到全波整流電壓;單方向的脈動(dòng)電壓經(jīng)三極管VTl構(gòu)成的信號(hào)整形電路，變成了矩形波，波形如圖C所示，微控制器MCU上的I/O 口接到三極管VTl的集電極上，當(dāng)三極管VTl接收到的電壓未達(dá)到導(dǎo)通電壓，三極管VTl處于截止?fàn)顟B(tài)，集電極上電壓為VCC，當(dāng)三極管VTl接收到的電壓達(dá)到導(dǎo)通電壓后，三極管VTl導(dǎo)通，集電極上電壓接近地，從而形成矩形波波形，對(duì)于單片機(jī)來(lái)說，處理矩形波波形相對(duì)比較簡(jiǎn)單，而且該信號(hào)整形電路的優(yōu)點(diǎn)在于其周期頻率不會(huì)發(fā)生變化，從而使矩形波周期與交流電周期一致。
[0038]根據(jù)1-圖9可知，水流流速與水輪機(jī)14的轉(zhuǎn)動(dòng)周期成一定的正比關(guān)系，水輪機(jī)14與微型發(fā)電機(jī)12通過固定轉(zhuǎn)軸13連接，則微型發(fā)電機(jī)12產(chǎn)生的交流電周期與水流流速呈正比關(guān)系，而交流電經(jīng)信號(hào)整形電路后的矩形波周期與交流電的周期一樣，所以微控制器在接收到矩形波后，根據(jù)矩形波的周期可以得到交流電的周期，從而得出水流流速。
[0039]根據(jù)圖10所示，本發(fā)明根據(jù)水流流速所進(jìn)行漏水檢測(cè)的流程如下:
1、實(shí)時(shí)水流流速Vt與漏水預(yù)警流速值VO相比較，若Vt小于VO，則發(fā)出漏水預(yù)警，這是為了監(jiān)測(cè)漏水量較少的情況，如水龍頭未擰緊或水管滴水的現(xiàn)象，由于有水流動(dòng)，但又處于滴水狀態(tài)，所以其水流流速很低，且在一般情況下，人們?cè)谑褂盟倪^程中，不會(huì)出現(xiàn)如此低的水流流速，則判斷為持續(xù)少量漏水的現(xiàn)象
2、實(shí)時(shí)水流體積St與漏水預(yù)警體積值SO相比較，若St大于S0，則發(fā)出漏水預(yù)警，這是為了監(jiān)測(cè)漏水量較多的情況，如水龍頭一直開著忘記關(guān)或水管斷裂的現(xiàn)象，此時(shí)，水流流速均勻且快，在未發(fā)覺的情況下一直處于漏水狀態(tài)，則經(jīng)過一定的時(shí)間后，所流過的水體積大于人們的日常使用的量，則判定為存在大量持續(xù)漏水的現(xiàn)象。
[0040]水流體積S是由得到的水流流速V乘以管道的斷面面積A得到的流量Q=VA，通過對(duì)該段時(shí)間內(nèi)的流量Q進(jìn)行時(shí)間T的積分，即可得到水流體積S。
[0041]圖11為本發(fā)明涉及的水力發(fā)電裝置I的可選實(shí)施例；將水力發(fā)電裝置I與水管道2連接，在微型發(fā)電機(jī)12與外殼11之間設(shè)置有空腔16，使水流可以順著空腔16流動(dòng)。
[0042]以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制;凡本行業(yè)的普通技術(shù)人員均可按說明書附圖所示和以上所述而順暢地實(shí)施本發(fā)明；但是，凡熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，利用以上所揭示的技術(shù)內(nèi)容而做出的些許更動(dòng)、修飾與演變的等同變化，均為本發(fā)明的等效實(shí)施例；同時(shí)，凡依據(jù)本發(fā)明的實(shí)質(zhì)技術(shù)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何等同變化的更動(dòng)、修飾與演變等，均仍屬于本發(fā)明的技術(shù)方案的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種自供電燃?xì)鉄崴骷t外控制器，包括水力發(fā)電裝置(I)和智能控制板(31)，其特征在于:所述的水力發(fā)電裝置(I)連接有充電電池(32)，所述的充電電池(32)與智能控制板(31)連接，所述的智能控制板(31)包括微控制器(311)、紅外通信模塊(312)、溫度傳感器(313)、按鍵顯示模塊(314)和提示器(315)，所述的水力發(fā)電裝置(I)連接在水管道(2)上，將水流能量轉(zhuǎn)換為電能，儲(chǔ)存在充電電池(32)上，供智能控制板(31)工作，所述的微控制器(311)根據(jù)接收到的電信號(hào)得出水流流速信息，根據(jù)溫度傳感器(313)得到水溫信息，供微控制器(311)分析使用。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自供電燃?xì)鉄崴骷t外控制器，其特征在于:所述的水力發(fā)電裝置(I)包括外殼(11)、微型發(fā)電機(jī)(12)、固定轉(zhuǎn)軸(13)、水輪機(jī)(14)與管道接口(15)，所述的微型發(fā)電機(jī)(12)通過固定轉(zhuǎn)軸(13)與水輪機(jī)(14)連接，所述的微型發(fā)電機(jī)(12)包括轉(zhuǎn)子(121)、定子(122)，所述的定子(122)固定在外殼(11)上，所述的管道接口(15)包括進(jìn)水口(151)與出水口(152)，所述的進(jìn)水口(151)、出水口(152)與水管道(2)連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自供電燃?xì)鉄崴骷t外控制器，其特征在于:所述的紅外通信模塊(312)可接收相應(yīng)遙控器上的控制信號(hào)，并將其信息傳輸?shù)轿⒖刂破?311)上進(jìn)行處理，使人們可以通過遙控器來(lái)控制燃?xì)鉄崴鞯墓ぷ鳌?.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自供電燃?xì)鉄崴骷t外控制器，其特征在于:所述的智能控制板(31)包括電能收集電路、電池管理電路，所述的水力發(fā)電裝置(I)經(jīng)整流電路后與電能收集電路連接，所述的電能收集電路與電池管理電路連接，所述的充電電池(32)與電池管理電路連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自供電燃?xì)鉄崴骷t外控制器，其特征在于:所述的微控制器(311)連接有信號(hào)整形電路，所述的信號(hào)整形電路經(jīng)整流電路與水力發(fā)電裝置(I)連接，所述水力發(fā)電裝置(I)的產(chǎn)生的交流電波形經(jīng)整流電路后變成脈動(dòng)直流電波形，經(jīng)信號(hào)整形電路后變成矩形波波形，所述的微控制器(311)接收到電信號(hào)的波形為矩形波。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種自供電燃?xì)鉄崴骷t外控制器，其特征在于:所述的矩形波周期與交流電周期一致或成正比關(guān)系。7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種自供電燃?xì)鉄崴骷t外控制器，其特征在于:所述的微控制器(311)根據(jù)接收到的電信號(hào)得出水流流速信息的工作原理為:所述的水管道(2)內(nèi)的水流推動(dòng)水輪機(jī)(14)旋轉(zhuǎn)，通過固定轉(zhuǎn)軸(13)帶動(dòng)轉(zhuǎn)子(121)旋轉(zhuǎn)，與定子(122)切割磁力線，產(chǎn)生交流電，交流電的頻率與水流流速成正比關(guān)系，微控制器(311)根據(jù)接收到的電信號(hào)得出交流電頻率，從而得到水流流速。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自供電燃?xì)鉄崴骷t外控制器，其特征在于:所述的按鍵顯示模塊(314)包括顯示模塊(3141)和按鍵模塊(3142)，所述的顯示模塊(3141)為數(shù)碼管顯示或液晶屏顯示，所述的按鍵模塊(3142)包括冬夏轉(zhuǎn)換按鈕、火力調(diào)節(jié)按鈕和水溫調(diào)節(jié)按鈕。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自供電燃?xì)鉄崴骷t外控制器，其特征在于:所述的充電電池(32)可替換為超級(jí)電容，所述的水力發(fā)電裝置(I)經(jīng)整流電路后與超級(jí)電容連接。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自供電燃?xì)鉄崴骷t外控制器，其特征在于:所述的提示器(315)為蜂鳴器或喇叭。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種自供電燃?xì)鉄崴骷t外控制器，包括水力發(fā)電裝置和智能控制板，所述的水力發(fā)電裝置連接有充電電池，所述的充電電池與智能控制板連接，所述的智能控制板包括微控制器、紅外通信模塊、溫度傳感器、按鍵顯示模塊和提示器。本發(fā)明通過水力發(fā)電裝置將水流能量轉(zhuǎn)換為電能，并儲(chǔ)存在充電電池上，實(shí)現(xiàn)了自供電和能量保存的技術(shù)效果；通過微控制器接收到的電信號(hào)得出水流流速信息，通過溫度傳感器得到水溫信息，通過相對(duì)應(yīng)的遙控器與無(wú)線通信模塊連接，可進(jìn)行無(wú)線控制，使人們?cè)谑褂萌細(xì)鉄崴鲿r(shí)，更加實(shí)用便利，安全可靠。
【IPC分類】F03B13/00, F24H9/20
【公開號(hào)】CN105627576
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610027221
【發(fā)明人】林振華, 伏小強(qiáng)
【申請(qǐng)人】蘇州創(chuàng)必成電子科技有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請(qǐng)日】2016年1月15日