一種基于3g網(wǎng)絡(luò)的智能家居數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于智能家居技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種用于智能家居中的水表數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，尤其涉及一種用于智能家居且基于3G網(wǎng)絡(luò)的水表數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著現(xiàn)代化科技的發(fā)展，在智能家居中對(duì)水表的抄表方式也提出了新的要求，SP智能家居中要求水表及水表的抄表方式具有更高的可靠性、實(shí)時(shí)性和數(shù)據(jù)處理方便性，需從根本上解決現(xiàn)有的入戶抄表、收費(fèi)給用戶和抄表人員帶來的麻煩，提高對(duì)水表的抄表效率。此外，現(xiàn)有的抄表系統(tǒng)大多都存在抄表系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸距離短、穿透能力差、通信誤碼率高等問題，加上建筑物的墻壁使得抄表系統(tǒng)的信號(hào)嚴(yán)重衰減，數(shù)據(jù)不能及時(shí)、準(zhǔn)確地傳輸。
[0003]此外，水表作為一種自來水的計(jì)量設(shè)備，它們一般用于對(duì)流過水表的水流量進(jìn)行計(jì)量?，F(xiàn)有技術(shù)中使用的水表的進(jìn)水管、出水管都是垂直于水表本體的外表面，進(jìn)水管、出水管的中心線與水表橫剖面圓的中心線重合。然而，采用這種結(jié)構(gòu)的水表對(duì)水表本體內(nèi)的葉輪沖擊力較小，特別是水流量較小時(shí)，不能沖擊或者不能有效沖擊葉輪并使葉輪進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，嚴(yán)重影響水表的精確度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的發(fā)明目的在于:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種數(shù)據(jù)傳輸距離遠(yuǎn)、通信誤碼率低的基于3G網(wǎng)絡(luò)的智能家居數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，通過在進(jìn)水管中增設(shè)調(diào)壓閥，使流出進(jìn)水管進(jìn)入水表本體的水流量的壓強(qiáng)較大，能夠有效沖擊葉輪并推動(dòng)葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)，提高水表的精確度。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
一種基于3G網(wǎng)絡(luò)的智能家居數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，包括水表箱體、水表、MSP430F149微處理器、Si4432模塊、集中器和中央處理器，所述水表卡接于水表箱體內(nèi)；所述水表箱體包括中空的圓柱形狀的箱體，所述箱體內(nèi)設(shè)有一圈環(huán)狀的凸起，所述凸起的底部向外延伸出半圓形狀的用于卡住水表的凸臺(tái)；所述水表包括水表本體、均與水表本體連接的進(jìn)水管和出水管，所述進(jìn)水管和出水管均與水表本體相切；所述水表本體內(nèi)設(shè)置有水表葉輪，所述水表葉輪的葉片為曲面葉片；所述進(jìn)水管上設(shè)置有調(diào)壓閥，所述調(diào)壓閥包括閥體，所述閥體沿閥體的軸向開設(shè)有與閥體的內(nèi)腔連通的進(jìn)水流道，所述閥體的內(nèi)腔內(nèi)由內(nèi)往外依次設(shè)有閥芯、螺塞，所述閥體末端連接有堵頭，所述閥體的內(nèi)腔內(nèi)還設(shè)有可沿閥體軸向移動(dòng)的堵頭組件，所述堵頭組件位于進(jìn)水流道與閥芯之間，所述閥芯包括中空狀的外閥芯、嵌套于外閥芯內(nèi)可沿外閥芯軸向移動(dòng)的中閥芯，外閥芯、中閥芯上靠近螺塞的一端一一對(duì)應(yīng)開設(shè)有通孔狀的外芯排孔、通孔狀的中芯排孔，外芯排孔的截面積大于中芯排孔的截面積，嵌套狀態(tài)下，外芯排孔與中芯排孔相連通；中閥芯與堵頭組件之間設(shè)有第二彈簧，外閥芯另一端與螺塞連接，中閥芯另一端與螺塞之間設(shè)有第三彈簧；所述水表內(nèi)的水表傳感器與MSP430F149微處理器電連接，所述MSP430F149微處理器與Si4432模塊電連接，所述Si4432模塊與集中器通過無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接，所述集中器與中央處理器通過3G網(wǎng)絡(luò)連接。
[0006]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述箱體外壁設(shè)有一層氧化鈦等離子噴涂層，所述箱體的底部邊緣向外側(cè)凸起并在箱體外表面上形成臺(tái)階。
[0007]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述集中器包括依次電連接的集中器Si4432模塊、集中器MSP430F149微處理器和集中器3G模塊，所述集中器Si4432模塊與Si4432模塊通過無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接，所述集中器3G模塊與中央處理器通過3G網(wǎng)絡(luò)連接。
[0008]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述葉片包括內(nèi)凹弧面和外凸弧面，所述內(nèi)凹弧面為圓柱曲面，所述外凸弧面拋物曲面。
[0009]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述堵頭組件上開設(shè)有球頭放置凹槽，所述球頭放置凹槽內(nèi)放置有橡膠球頭，所述橡膠球頭與球頭放置凹槽底部之間設(shè)置有微調(diào)彈簧。
[0010]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述外閥芯的外輪廓由下到上分為:下閥面、中閥面、上閥面，在通過外閥芯中心軸線的縱截面上，下閥面的形狀為從下到上向內(nèi)逐漸縮小的弧狀拋物線，中閥面的形狀為直線，上閥面的形狀為從下到上向外逐漸增大的弧狀拋物線。
[0011]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述水表本體的內(nèi)表面和水表葉輪的外表面均堆焊有高鉻合金耐磨層。
[0012]綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明中，水表內(nèi)的水表傳感器用于采集對(duì)應(yīng)用戶的水量數(shù)據(jù)信息，并將水量數(shù)據(jù)信息輸送至MSP430F149微處理器，MSP430F149微處理器對(duì)水量數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理并以通過Si4432模塊以無(wú)線通訊的方式將水量數(shù)據(jù)信息發(fā)送至集中器，集中器將接收到的水量數(shù)據(jù)信息輸送以3G網(wǎng)絡(luò)傳輸至中央處理器，中央處理器在根據(jù)系統(tǒng)預(yù)設(shè)、用戶設(shè)定或狀態(tài)信息發(fā)出相應(yīng)的控制命令，從而提高數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性和抄表數(shù)據(jù)的可靠性，且Si4432模塊提供了先進(jìn)的無(wú)線傳輸功能，頻率范圍為240-930MHZ，+20dBm的輸出功率和-118dBm的接收靈敏度保證了數(shù)據(jù)的傳輸范圍和穿透能力，使數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸距離遠(yuǎn)、通信誤碼率低。
[0013]本發(fā)明還在進(jìn)水管上設(shè)置調(diào)壓閥，通過該調(diào)壓閥可控制流出進(jìn)水管的水流量的壓強(qiáng)，因流出進(jìn)水管的水流量具有一定壓強(qiáng)，因而具有一定壓強(qiáng)的水流量在沖擊葉輪時(shí)足夠帶動(dòng)葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)，從而提高水表的精確度。
[0014]此外，該調(diào)壓閥具備多級(jí)緩沖泄壓結(jié)構(gòu)且泄壓安全性較高，進(jìn)水流道的泄壓過程穩(wěn)定、快速且適用于大流量管路。閥芯由外閥芯和中閥芯組成，當(dāng)進(jìn)水流道內(nèi)的壓力較小時(shí)，水通過中閥芯的中芯排孔排出；當(dāng)進(jìn)水流道的水壓較大時(shí)，水通過中芯排孔以及中閥芯與外閥芯之間的過水流道外排，整個(gè)安全閥泄壓過程穩(wěn)定性好、可控性強(qiáng)。此外，安全閥關(guān)閉時(shí)將堵頭組件的端面與進(jìn)水流道出口處的端面之間的線接觸改為面接觸，提高了安全閥關(guān)閉時(shí)閥體與堵頭組件之間的接觸面積，提高兩者之間的密封性能，不易泄露；安全閥開啟時(shí)，在相同的液體壓力下，彈簧壓縮量相同，單位時(shí)間內(nèi)流經(jīng)進(jìn)、出水流道的流量更大，從而縮短了液體的排放時(shí)間。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本發(fā)明中水表葉輪的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為本發(fā)明中調(diào)壓閥的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為圖3在I處的局部放大圖；
圖5為圖3在進(jìn)水流道內(nèi)水壓較小時(shí)的狀態(tài)圖；
圖6為圖3在進(jìn)水流道內(nèi)水壓較大時(shí)的狀態(tài)圖；
圖7為本發(fā)明中橡膠球頭與閥體連接處的局部放大圖；
圖8為本發(fā)明中水表箱體的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖9為本發(fā)明中Si4432模塊的電路圖；
圖10為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖；
其中，附圖標(biāo)記為:1 一水表本體、2—水表葉輪、3—進(jìn)水管、4一出水管、5—調(diào)壓閥、6—葉片、71—箱體、72 —凸起、73 —凸臺(tái)、74 —臺(tái)階、61—內(nèi)凹弧面、62—外凸弧面、51—閥體、52—橡Jj父球頭、53—堵頭組件、54—第二彈黃、56一第二出水流道、57—外閥芯、58一中閥芯、59—球頭放置凹槽、510—第三彈簧、511—第三出水流道、512—螺塞、513—密封圈、514—堵頭、515—進(jìn)水流道、516—第一出水流道、517—外芯排孔、518—阻尼孔、519—中芯排孔、520—第四出水流道、524—微調(diào)彈簧、525—球形出水口、571—下閥面、572—中閥面、573—上閥面。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)的說明。