本發(fā)明涉及涉及一種物聯(lián)網(wǎng)接入設(shè)備，尤其涉及管道供水物聯(lián)網(wǎng)接入設(shè)備。

背景技術(shù)：

目前廣泛使用的水表，體積大、需要占用很大的安裝空間，安裝不方便，并需要指定位置安裝和人工抄表收費(fèi)，無法適應(yīng)互聯(lián)網(wǎng)及物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展需要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種管道供水物聯(lián)網(wǎng)接入設(shè)備，用于替代現(xiàn)有的各類水表，且安裝空間小，使用方便。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

管道供水物聯(lián)網(wǎng)接入設(shè)備，包括管道主體，管道主體設(shè)有進(jìn)水口和出水口，其特征在于管道主體內(nèi)的兩端內(nèi)腔中分別設(shè)有進(jìn)水口聲波換能器和出水口聲波換能器，進(jìn)水口聲波換能器和出水口聲波換能器之間設(shè)有聲波通道，聲波通道的壁部向內(nèi)凹進(jìn)，形成控制器倉，出水口聲波換能器端設(shè)有電池組，進(jìn)水口聲波換能器端設(shè)有動(dòng)力組件和閥門組件，動(dòng)力組件能帶動(dòng)閥門組件關(guān)閉和開啟進(jìn)水口；出水口聲波換能器、電池組和進(jìn)水口聲波換能器分別通過殼體密封，殼體固定在管道主體的內(nèi)壁上；管道內(nèi)腔設(shè)有水流參數(shù)傳感器，控制器倉內(nèi)設(shè)有無線通訊電路模塊和信號天線，管道壁部設(shè)有穿線通道，電池組的電池通過穿線通道與減速機(jī)組、進(jìn)水口聲波換能器和控制及無線通訊電路模塊相連接，電池組為動(dòng)力組件、出水口聲波換能器、進(jìn)水口聲波換能器和無線通訊電路模塊提供電源；無線通訊電路模塊與水流參數(shù)傳感器、出水口聲波換能器、進(jìn)水口聲波換能器、減速機(jī)組相連接，并通過信號天線實(shí)現(xiàn)與中繼設(shè)備或顯示終端的通訊。

具體實(shí)施時(shí)，動(dòng)力組件包括行星減速齒輪組和帶動(dòng)行星減速齒輪組的直流馬達(dá)，閥門組件包括閥門體，行星減速齒輪組的輸出軸連接有絲杠，絲杠與閥門體連接，當(dāng)直流馬達(dá)工作，行星減速齒輪組驅(qū)動(dòng)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)，絲杠旋轉(zhuǎn)拖動(dòng)閥門體前后移動(dòng)，通過閥門體移動(dòng)來控制關(guān)閉或開啟進(jìn)水口。該動(dòng)力組件結(jié)構(gòu)進(jìn)一步保證本發(fā)明裝置的小型化。

具體實(shí)施時(shí)，進(jìn)水口聲波換能器位于換能器殼體二內(nèi)，直流馬達(dá)和行星減速齒輪組位于減速機(jī)殼體內(nèi)，換能器殼體二與減速機(jī)殼體緊固密封成為一體，并固定在管道主體的內(nèi)壁一側(cè)。

具體實(shí)施時(shí)，進(jìn)水口聲波換能器和電池組的電池分別位于換能器殼體一與電池殼體內(nèi)，換能器殼體一與電池殼體緊固密封成為一體，并固定在管道主體的內(nèi)壁一側(cè)。

具體實(shí)施時(shí)，水流參數(shù)傳感器為溫度傳感器、壓力傳感器、流速傳感器或水質(zhì)傳感器。

具體實(shí)施時(shí)，控制器倉上蓋設(shè)有控制器倉蓋，控制器倉蓋上設(shè)有透明的窗口，控制器倉內(nèi)還設(shè)有顯示器，設(shè)有顯示器與無線通訊電路模塊相連接，顯示器顯示水流參數(shù)，通過透明的窗口觀察顯示器的讀數(shù)。

具體實(shí)施時(shí)，管道主體的進(jìn)水口和出水口處的內(nèi)壁分別嵌入設(shè)有連接螺紋的金屬內(nèi)套。使用時(shí)，設(shè)有通過連接螺紋的金屬內(nèi)套分別與進(jìn)水管和出水管相連接，確保與進(jìn)水管和出水管連接時(shí)具有適當(dāng)?shù)膭傂浴?/p>

具體實(shí)施時(shí)，無線通訊電路模塊采用集成芯片。采用集成芯片保證本發(fā)明裝置的小型化。

本發(fā)明采用管道內(nèi)置結(jié)構(gòu)，物聯(lián)網(wǎng)接入設(shè)備成為管道的一部分，通過遠(yuǎn)程可以實(shí)現(xiàn)開啟和關(guān)閉水流，其外形非常小，接近進(jìn)水管和出水管的直徑，從而是實(shí)現(xiàn)靈活的管道接入，通過無線通訊將水的流量、流速、溫度、壓力、水質(zhì)等數(shù)據(jù)傳遞到互聯(lián)網(wǎng)云平臺，是實(shí)現(xiàn)“去儀表化”代替計(jì)量水表的主要計(jì)量和測量方式。

本發(fā)明的有益效果是：采用管道內(nèi)置結(jié)構(gòu)，物聯(lián)網(wǎng)接入設(shè)備成為管道的一部分，安裝空間小，從而是實(shí)現(xiàn)靈活的管道接入，通過無線通訊將水的流量、流速、溫度、壓力、水質(zhì)等數(shù)據(jù)傳遞到互聯(lián)網(wǎng)云平臺，是實(shí)現(xiàn)“去儀表化”代替計(jì)量水表的主要計(jì)量和測量方式。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例管道供水物聯(lián)網(wǎng)接入設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明圖1的A-A處剖視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明實(shí)施例管道供水物聯(lián)網(wǎng)接入設(shè)備電路示意圖。

圖中：1、管道主體 2、控制器倉蓋 3、金屬內(nèi)套一 4、金屬內(nèi)套二 5、聲波通道 6、電池組 7、聲波換能器減速機(jī)組 8、閥門體、9、水流參數(shù)傳感器 10、控制及通訊電路、11、換能器固定螺絲 1.1、穿線通道 2.0、控制器倉蓋 2.1、控制器倉 2.2、透明窗口 3.0進(jìn)水口 4.0、出水口 6.1出水口聲波換能器 6.2換能器殼體一 7.1、進(jìn)水口聲波換能器 7.2、換能器殼體二 6.3、電池殼體 6.4、密封圈一 7.4、密封圈二 6.5、電池 7.3、減速機(jī)殼體 7.5、直流馬達(dá) 7.6、行星減速齒輪組 8.1、絲杠 10.0、集成芯片 10.1、顯示器 10.2、信號天線。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合圖1、圖2、圖3和具體的實(shí)施例對本發(fā)明做詳細(xì)說明：

管道供水物聯(lián)網(wǎng)接入設(shè)備，包括管道主體1，管道主體1設(shè)有進(jìn)水口3.0和出水口4.0，管道主體1的進(jìn)水口3.0和出水口4.0處的內(nèi)壁分別嵌入設(shè)有連接螺紋的金屬內(nèi)套一3和金屬內(nèi)套二4，管道主體1內(nèi)的兩端內(nèi)腔中分別設(shè)有進(jìn)水口聲波換能器7.1和出水口聲波換能器6.1，進(jìn)水口聲波換能器和出水口聲波換能器之間設(shè)有聲波通道5，聲波通道5的壁部向內(nèi)凹進(jìn)，形成控制器倉2.1，控制器倉2.1內(nèi)設(shè)有無線通訊電路模塊10、顯示器10.1和信號天線10.2，無線通訊電路模塊10采用集成芯片10.0。控制器倉2.1上密封蓋設(shè)有控制器倉蓋2.0，控制器倉蓋2.0上設(shè)有透明窗口2.2，顯示器10.1顯示水流參數(shù)，通過透明窗口2.2觀察顯示器10.1的讀數(shù)。出水口聲波換能器6.1端設(shè)有電池組6，進(jìn)水口聲波換能器6.1和電池組6的電池6.5分別位于換能器殼體一6.2與電池殼體內(nèi)，將密封圈一6.4夾在換能器殼體一6.2和電池殼體6.3之間，換能器殼體一6.2與電池殼體6.1緊固密封成為一體，并通過螺絲11固定在管道主體1的內(nèi)壁一側(cè)。聲波通道5位于電池組6和聲波換能器減速機(jī)組7中間，電池組6和聲波換能器減速機(jī)組7的換能器端相對安裝在管道主體1內(nèi)部的聲波通道兩側(cè)，并偏離管道主體1中心軸線。聲波換能器減速機(jī)組7包括進(jìn)水口聲波換能器7.1和動(dòng)力組件，進(jìn)水口聲波換能器7.1端設(shè)有動(dòng)力組件和閥門組件，動(dòng)力組件能帶動(dòng)閥門組件關(guān)閉和開啟進(jìn)水口，動(dòng)力組件包括行星減速齒輪組7.6和帶動(dòng)行星減速齒輪組7.6的直流馬達(dá)7.5，閥門組件包括閥門體8，閥門體8上設(shè)有閥門密封圈，行星減速齒輪組7.6的輸出軸連接有絲杠8.1，絲杠8.1與閥門體8連接，當(dāng)直流馬達(dá)7.5工作，行星減速齒輪組7.6驅(qū)動(dòng)絲杠8.1轉(zhuǎn)動(dòng)，絲杠8.1旋轉(zhuǎn)拖動(dòng)閥門體8前后移動(dòng)，通過閥門體8移動(dòng)來控制關(guān)閉或開啟進(jìn)水口3.0。當(dāng)進(jìn)水口3.0處于關(guān)閉狀態(tài)，閥門體8上的閥門密封圈頂在金屬內(nèi)套一3的端面，當(dāng)閥門體8上的閥門密封圈脫離金屬內(nèi)套一3的端面時(shí)，水流導(dǎo)通，其開度可以控制水流的大小。進(jìn)水口聲波換能器7.1位于換能器殼體二7.2內(nèi)，直流馬達(dá)7.5和行星減速齒輪組7.6位于減速機(jī)殼體7.3內(nèi)，密封圈二7.4夾在換能器殼體二7.2與減速機(jī)殼體7.3之間，換能器殼體二7.2與減速機(jī)殼體7.3緊固密封成為一體，并通過螺絲11固定在管道主體1的內(nèi)壁一側(cè)。管道內(nèi)腔設(shè)有水流參數(shù)傳感器9，水流參數(shù)傳感器9為溫度傳感器、壓力傳感器、流速傳感器或水質(zhì)傳感器，根據(jù)需要，可以設(shè)置多個(gè)，本發(fā)明實(shí)施例的水流參數(shù)傳感器9設(shè)置在控制器倉2.1內(nèi)壁處，方便接線。管道主體1的壁部設(shè)有穿線通道1.1，電池組6的電池6.5通過穿線通道1.1與直流馬達(dá)7.5、進(jìn)水口聲波換能器7.1和無線通訊電路模塊10相連接，電池組6的電池6.5為直流馬達(dá)7.5、出水口聲波換能器6.1、進(jìn)水口聲波換能器7.1和無線通訊電路模塊10提供電源；無線通訊電路模塊10與顯示器10.1相連接，無線通訊電路模塊10通過穿線通道1.1與水流參數(shù)傳感器9、出水口聲波換能器6.1、進(jìn)水口聲波換能器7.1、直流馬達(dá)7.5相連接，并通過信號天線10.2實(shí)現(xiàn)與中繼設(shè)備或顯示終端的通訊。

當(dāng)水流從進(jìn)水端3.0流入、出水端4.0流出時(shí)，進(jìn)水口聲波換能器7.1發(fā)出的超聲波傳遞到出水口聲波換能器6.1接收到，根據(jù)時(shí)間差法計(jì)算管道線平均流速公式：v≈(c2tanφ/2D)*Δt，或根據(jù)速度差法計(jì)算管道線平均流速公式：v≈(D/2s inφcosφ)*(Δt/t1t2)得到流速或流量數(shù)據(jù)，水流參數(shù)傳感器9得到水溫、水壓、水質(zhì)等數(shù)據(jù)，顯示器顯示相關(guān)數(shù)據(jù)，并通過無線通訊電路，傳遞到互聯(lián)網(wǎng)云平臺，實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)化。當(dāng)遠(yuǎn)程控制需要閥門開閉或與無線遙控器通訊需要開閉閥門時(shí)，控制電路驅(qū)動(dòng)馬達(dá)7.5旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)絲杠8.1旋轉(zhuǎn)，將閥門體8前后移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對進(jìn)水口3.0的封閉或打開。

本閥門同樣適用于管道燃?xì)?、管道熱水等管道流體的計(jì)量測量數(shù)據(jù)無線上傳到物聯(lián)網(wǎng)平臺，以管道流體物聯(lián)網(wǎng)接入設(shè)備替代各類水表、氣表、熱表等，實(shí)現(xiàn)去儀表化。

上述實(shí)施例是對本發(fā)明的說明，不是對本發(fā)明的限定，任何在本發(fā)明基礎(chǔ)上簡單變換后的結(jié)構(gòu)均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。