水表脈沖采集數(shù)顯儀表的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種水表脈沖采集數(shù)顯儀表,涉及農(nóng)村飲水安全工程中的入戶用水計(jì)量數(shù)據(jù)采集遠(yuǎn)傳領(lǐng)域,包括有外部供電電源、電源隔離模塊、5V降壓模塊、外接脈沖自來(lái)水表、光電隔離模塊、脈沖采集模塊、CPU處理器、只讀存儲(chǔ)器、485通信模塊、LED顯示屏、面板按鍵。本實(shí)用新型主要由常規(guī)元器件組成且連接組裝簡(jiǎn)單,在農(nóng)村街道或胡同處與入戶脈沖自來(lái)水表配套安裝,可采集非智能的代表用水量數(shù)據(jù)的脈沖信號(hào),再將該脈沖信號(hào)處理為瞬時(shí)流量數(shù)據(jù)和累積流量數(shù)據(jù),并能進(jìn)行智能化的485通信將數(shù)據(jù)發(fā)送到上位機(jī)進(jìn)行記錄儲(chǔ)存。從而大幅度提升了農(nóng)村供水工程收費(fèi)管理的功效和技術(shù)水平。
【專利說(shuō)明】水表脈沖采集數(shù)顯儀表
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及農(nóng)村飲水安全工程中的入戶用水計(jì)量數(shù)據(jù)采集遠(yuǎn)傳領(lǐng)域,具體地說(shuō)是一種水表脈沖米集數(shù)顯儀表。
【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)實(shí)施的農(nóng)村飲水安全工程已近10年時(shí)間,廣大農(nóng)村85%以上的住戶均用上了自來(lái)水。但在用水收費(fèi)管理方面各地差別較大,大部分在住戶室內(nèi)裝了入戶水表、也有的就近將居于同一街道或胡同的入戶水表集中裝在街頭或胡同頭出的表池內(nèi),戶裝水表的村莊一般能按水表計(jì)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行收費(fèi),這樣抄表麻煩耗費(fèi)工時(shí)較多也是不可避免的。也還有很多未裝入戶水表的村莊,或按人口收費(fèi)或免費(fèi)喝大鍋水。還有的村莊收水費(fèi)困難或故意拖欠水費(fèi),管理人員一時(shí)拿不出有效地管控措施,致使農(nóng)村供水工程運(yùn)行困難。這種落后的用水管理現(xiàn)狀,對(duì)于農(nóng)村飲水安全事業(yè)的鞏固和發(fā)展極為不利,當(dāng)前急需對(duì)已建供水工程采用先進(jìn)的數(shù)據(jù)采集和遠(yuǎn)傳發(fā)送技術(shù)進(jìn)行升級(jí)改造、對(duì)新建供水工程直接采用先進(jìn)的數(shù)據(jù)采集和遠(yuǎn)傳發(fā)送技術(shù)以方便收費(fèi)管理。
[0003]把農(nóng)村居于同一街道或胡同的入戶水表集中裝在街頭或胡同頭處的表池內(nèi),將各水表前端均加裝控制閥門,一旦出現(xiàn)不交水費(fèi)或較長(zhǎng)時(shí)間欠費(fèi)的住戶可單獨(dú)關(guān)閥停水。這種集中裝置水表和閥門進(jìn)行供水管控的方式已為廣大管水者所采納和農(nóng)村住戶所接受。水表即為脈沖自來(lái)水表,它仍是指針式的機(jī)械水表計(jì)量準(zhǔn)價(jià)格低易安裝維護(hù),區(qū)別是該水表可發(fā)出代表水量數(shù)據(jù)的脈沖信號(hào)。但該脈沖信號(hào)目前不能進(jìn)行智能化的數(shù)據(jù)采集和485通信,必須靠人工查看表盤指針來(lái)抄讀數(shù)據(jù),因此收費(fèi)管理的人工成本非常高,這就制約了本來(lái)就步履維艱的農(nóng)村供水事業(yè)的發(fā)展。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明水表脈沖采集數(shù)顯儀表可采集非智能的代表水量數(shù)據(jù)的脈沖信號(hào),再將該脈沖信號(hào)處理為瞬時(shí)流量數(shù)據(jù)和累積流量數(shù)據(jù),并能進(jìn)行智能化的485通信將數(shù)據(jù)發(fā)送到上位機(jī)進(jìn)行儲(chǔ)存和查閱。從而大幅度提升了農(nóng)村供水工程收費(fèi)管理的功效和技術(shù)水平。
[0005]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下:
[0006]水表脈沖采集數(shù)顯儀表,其特征在于,包含有外部供電電源(I)、電源隔離模塊
(2)、5V降壓模塊(3)、外接脈沖自來(lái)水表(41—44)、光電隔離模塊(5)、脈沖米集模塊(6)、CPU處理器(7)、只讀存儲(chǔ)器(8)、485通信模塊(9)、LED顯示屏(10)、面板按鍵(11),所述外部供電電源(I)為水表脈沖采集數(shù)顯儀表外接的直流電源,所述電源隔離模塊(2)為儀表供電的安全屏障起隔離防噪作用,所述5V降壓模塊(3)是將外部供電電源(I)的電壓降至儀表元器件需要的5V電壓,所述5V降壓模塊(3)的輸入端與所述外部供電電源(I)連接、輸出端與所述脈沖采集模塊(6)和所述CPU處理器(7)相連接為二者供電,所述外接脈沖自來(lái)水表(41—44)為4只裝置在同一表池內(nèi)分別裝在4根入戶水管上的脈沖自來(lái)水表,每只脈沖自來(lái)水表的脈沖輸出線均接到所述光電隔離模塊(5)上,所述光電隔離模塊(5)的作用是對(duì)輸入的脈沖信號(hào)進(jìn)行防外部干擾和隔離保護(hù)的,所述光電隔離模塊(5)的輸出端接到所述脈沖采集模塊¢)的輸入端上,所述脈沖采集模塊¢)的作用是采集4只脈沖自來(lái)水表的脈沖信號(hào)暫存并輸送給所述CPU處理器(7),所述CPU處理器(7)是整個(gè)儀表的核心部件其作用是把脈沖采集模塊送來(lái)的脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)算處理、儀表掉電數(shù)據(jù)保存及數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)刷新等,所述只讀存儲(chǔ)器(8)的作用是存放所述CPU處理器(7)的處理數(shù)據(jù)、有關(guān)程序及參數(shù)設(shè)定值等,帶有所述面板按鍵(11)的所述LED顯示屏(10)與所述只讀存儲(chǔ)器(8)相連,所述LED顯示屏(10)可實(shí)時(shí)循環(huán)顯示4路脈沖自來(lái)水表的經(jīng)處理的脈沖頻率(瞬時(shí)流量數(shù)據(jù))和脈沖累積數(shù)量(累積水量數(shù)據(jù)),所述面板按鍵(11)可設(shè)定儀表的有關(guān)參數(shù)如儀表地址、脈沖當(dāng)量、延時(shí)時(shí)間、是否循環(huán)顯示等,所述485通信模塊(9)與所述只讀存儲(chǔ)器(8)相連,所述485通信模塊(9)的作用是將儀表存儲(chǔ)的水量數(shù)據(jù)發(fā)送到上位機(jī)進(jìn)行記錄儲(chǔ)存。
[0007]本發(fā)明水表脈沖采集數(shù)顯儀表與集中安裝在農(nóng)村街道或胡同頭處表池內(nèi)的入戶脈沖自來(lái)水表按I臺(tái)儀表接4只脈沖自來(lái)水表配套安裝(剩余水表數(shù)不足4只時(shí)仍配I臺(tái)水表脈沖采集數(shù)顯儀表),該水表脈沖采集數(shù)顯儀表可采集各脈沖自來(lái)水表發(fā)出的代表水量數(shù)據(jù)的非智能的脈沖信號(hào),再將該脈沖信號(hào)處理為瞬時(shí)流量數(shù)據(jù)和累積流量數(shù)據(jù),最終進(jìn)行智能化的485通信將數(shù)據(jù)發(fā)送到上位機(jī)進(jìn)行記錄儲(chǔ)存。這樣足不出戶即可在上位機(jī)上就能記錄查閱各用水戶的用水水量了。從而大幅度提升了農(nóng)村供水工程收費(fèi)管理的功效和技術(shù)水平。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1為本發(fā)明水表脈沖采集數(shù)顯儀表的組成部件及連接示意圖。
[0009]各組成部件名稱為:1.外部供電電源 2.電源隔離模塊 3.5V降壓模塊41 一44.外接脈沖自來(lái)水表 5.光電隔離模塊 6.脈沖采集模塊 7.CPU處理器 8.只讀存儲(chǔ)器9.485通信模塊 10.LED顯示屏 11.面板按鍵
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述:
[0011]包含有外部供電電源、電源隔離模塊、5V降壓模塊、外接脈沖自來(lái)水表、光電隔離模塊、脈沖采集模塊、CPU處理器、只讀存儲(chǔ)器、485通信模塊、LED顯示屏、面板按鍵,
[0012]所述外部供電電源為水表脈沖采集數(shù)顯儀表外接的直流電源,所述電源隔離模塊為儀表供電的安全屏障起隔離防噪作用,所述5V降壓模塊是將外部供電電源的電壓降至儀表元器件需要的5V電壓,所述5V降壓模塊的輸入端與所述外部供電電源連接、輸出端與所述脈沖采集模塊和所述CPU處理器(7)相連接為二者供電,所述外接脈沖自來(lái)水表為4只裝置在同一表池內(nèi)分別裝在4根入戶水管上的脈沖自來(lái)水表,每只脈沖自來(lái)水表的脈沖輸出線均接到所述光電隔離模塊上,所述光電隔離模塊的作用是對(duì)輸入的脈沖信號(hào)進(jìn)行防外部干擾和隔離保護(hù)的,所述光電隔離模塊的輸出端接到所述脈沖采集模塊的輸入端上,所述脈沖采集模塊的作用是采集4只脈沖自來(lái)水表的脈沖信號(hào)暫存并輸送給所述CPU處理器,所述CPU處理器是整個(gè)儀表的核心部件其作用是把脈沖采集模塊送來(lái)的脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)算處理、儀表掉電數(shù)據(jù)保存及數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)刷新等,所述只讀存儲(chǔ)器的作用是存放所述CPU處理器的處理數(shù)據(jù)、有關(guān)程序及參數(shù)設(shè)定值等,帶有所述面板按鍵的所述LED顯示屏與所述只讀存儲(chǔ)器相連,所述LED顯示屏可實(shí)時(shí)循環(huán)顯示4路脈沖自來(lái)水表的經(jīng)處理的脈沖頻率(瞬時(shí)流量數(shù)據(jù))和脈沖累積數(shù)量(累積水量數(shù)據(jù)),所述面板按鍵可設(shè)定儀表的有關(guān)參數(shù)如儀表地址、脈沖當(dāng)量、延時(shí)時(shí)間、是否循環(huán)顯示等,所述485通信模塊與所述只讀存儲(chǔ)器相連,所述485通信模塊的作用是將儀表存儲(chǔ)的水量數(shù)據(jù)發(fā)送到上位機(jī)進(jìn)行記錄儲(chǔ)存。
[0013]本發(fā)明水表脈沖采集數(shù)顯儀表與集中安裝在農(nóng)村街道或胡同頭處表池內(nèi)的入戶脈沖自來(lái)水表按I臺(tái)儀表接4只脈沖自來(lái)水表配套安裝(剩余水表數(shù)不足4只時(shí)仍配I臺(tái)水表脈沖采集數(shù)顯儀表),該水表脈沖采集數(shù)顯儀表即可采集各脈沖自來(lái)水表發(fā)出的代表水量數(shù)據(jù)的非智能的脈沖信號(hào),再將該脈沖信號(hào)處理為瞬時(shí)流量數(shù)據(jù)和累積流量數(shù)據(jù),最后進(jìn)行智能化的485通信將數(shù)據(jù)發(fā)送到上位機(jī)進(jìn)行記錄儲(chǔ)存。這樣足不出戶即可在上位機(jī)上就能記錄查閱各用水戶的用水水量了。從而大幅提升了農(nóng)村供水工程收費(fèi)管理的功效和技術(shù)水平。
【權(quán)利要求】
1.一種水表脈沖采集數(shù)顯儀表,其特征在于,包含有外部供電電源(I)、電源隔離模塊(2)、5V降壓模塊(3)、外接脈沖自來(lái)水表(41—44)、光電隔離模塊(5)、脈沖米集模塊(6)、CPU處理器(7)、只讀存儲(chǔ)器(8)、485通信模塊(9)、LED顯示屏(10)、面板按鍵(11),所述外部供電電源(I)為水表脈沖采集數(shù)顯儀表外接的直流電源,所述電源隔離模塊(2)為儀表供電的安全屏障起隔離防噪作用,所述5V降壓模塊(3)是將外部供電電源(I)的電壓降至儀表元器件需要的5V電壓,所述5V降壓模塊(3)的輸入端與所述外部供電電源(I)連接、輸出端與所述脈沖采集模塊(6)和所述CPU處理器(7)相連接為二者供電,所述外接脈沖自來(lái)水表(41—44)為4只裝置在同一表池內(nèi)分別裝在4根入戶水管上的脈沖自來(lái)水表,每只脈沖自來(lái)水表的脈沖輸出線均接到所述光電隔離模塊(5)上,所述光電隔離模塊(5)的作用是對(duì)輸入的脈沖信號(hào)進(jìn)行防外部干擾和隔離保護(hù)的,所述光電隔離模塊(5)的輸出端接到所述脈沖采集模塊¢)的輸入端上,所述脈沖采集模塊¢)的作用是采集4只脈沖自來(lái)水表的脈沖信號(hào)暫存并輸送給所述CPU處理器(7),所述CPU處理器(7)是整個(gè)儀表的核心部件其作用是把脈沖采集模塊送來(lái)的脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)算處理、儀表掉電數(shù)據(jù)保存及數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)刷新,所述只讀存儲(chǔ)器(8)的作用是存放所述CPU處理器(7)的處理數(shù)據(jù)、有關(guān)程序及參數(shù)設(shè)定值,帶有所述面板按鍵(11)的所述LED顯示屏(10)與所述只讀存儲(chǔ)器(8)相連,所述LED顯示屏(10)可實(shí)時(shí)循環(huán)顯示4路脈沖自來(lái)水表的經(jīng)處理的瞬時(shí)流量數(shù)據(jù)和累積水量數(shù)據(jù),所述面板按鍵(11)可設(shè)定儀表的儀表地址、脈沖當(dāng)量、延時(shí)時(shí)間和是否循環(huán)顯示,所述485通信模塊(9)與所述只讀存儲(chǔ)器(8)相連,所述485通信模塊(9)的作用是將儀表存儲(chǔ)的水量數(shù)據(jù)發(fā)送到上位機(jī)進(jìn)行記錄儲(chǔ)存。
【文檔編號(hào)】G01F15/06GK203949703SQ201420249128
【公開(kāi)日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2014年5月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月15日
【發(fā)明者】馬樹(shù)升, 劉建強(qiáng), 畢華軍, 薛雁, 金麗, 鄭強(qiáng) 申請(qǐng)人:山東農(nóng)業(yè)大學(xué), 山東省水利科學(xué)研究院