[实用新型]一种无线供电直读水表字轮盒

说明书

技术领域

 本实用新型涉及一种水计量工具，特别是一种无线供电直读水表字轮盒。

背景技术

目前，市面上的直读水表都是采用电池供电或有线供电的方式来实现，采用电池供电的直读水表受电池容量的限制，基本上在使用几年后就会出现电量不足导致工作不稳定或不能工作的现象，且使用电池供电的直读水表因为长期处于带电状态下，容易造成外围芯片老化出现故障；还有一类是采用外部接线的有线供电方式直读水表，如M-BUS，RS485直读水表，虽然采用有线供电解决了电池容量的问题，而且水表内部电路也不再处于一直带电的情况下，但是为每一块水表铺设电缆成本高工作量大，而且铺设的电缆极容易受到人为或其他因素的破坏，造成水表不能使用。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提出了一种无须内置电池或外部接线供电的无线供电直读水表字轮盒。使用无线供电直读水表字轮盒的水表不需要接线供电，不受安装条件的限制，而且使用寿命也不受内置电池的约束。

本实用新型要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的，一种无线供电直读水表字轮盒，其特点是：所述的无线供电直读水表字轮盒包括外壳，所述的外壳上设有安装仓，安装仓内安装电路板支架，电路板安装在电路板支架下方，电路板支架上方装有字轮采集模块，在字轮采集模块上方装有字轮，所述的电路板和字轮采集模块、供电接收线圈、红外收发模块连接，所述的外壳由顶盖密封。

本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述的顶盖上设有供电耦合槽和数据采集窗口，供电接收线圈安装在供电耦合槽内，红外收发模块安装在数据采集窗口下方。

本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述的电路板上集成单片机、高频整流电路、滤波电路、稳压电路，具备将高频信号转换成直流电压的功能。

本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述的供电接收线圈为平面环形绕制线圈。

本实用新型所述的无线供电直读水表字轮盒的工作原理是利用电磁感应原理，在水表顶盖上装入感应线圈，当数据采集器靠近水表接收面时内部无线供电线圈发射出高频电磁信号，水表内部的感应线圈产生感应电动势，再通过整流稳压等过程转换成直流电信号并供给单片机等内部电路，单片机控制字轮采集模块读取当前字轮的状态并交给单片机译码得到当前水表读数，单片机再通过红外收发模块将水表读数发送给数据采集器，数据采集器采集完数据后离开水表，因高频电磁信号消失直读水表内部电路也随之失电，整个水表仅在数据采集器靠近并发射高频电磁信号时才上电工作，平时不工作、不用电，而称为无线供电，数据采集时是直接读取当前水表的示值，所以称为直读。与现有技术相比，优点：1.采用无线供电，不需要内置电池或外部接线供电，减低成本和安装复杂程度。2.几乎任何可以安装普通水表的地方都可以安装。3.使用寿命长，不受电源等因数约束。4.直接读取水表实际示值，避免数据存储损坏或丢失的问题。

附图说明

图1  无线供电直读水表字轮盒整体结构示意图；

图2  无线供电直读水表字轮盒电路框图；

图3  平面环形绕制线圈结构图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细描述。

一种无线供电无线供电直读水表字轮盒，其整体机构示意图如附图1，包括外壳1，所述的外壳1上设有安装仓10，安装仓10内安装电路板支架7，电路板9安装在电路板支架7下方，电路板支架7上方装有字轮采集模块11，在字轮采集模块11上方装有字轮8，所述的电路板9和字轮采集模块11、供电接收线圈4、红外收发模块连接6，所述的外壳1由顶盖2密封。需要说明的是电路板9和字轮采集模块11是预先安装在电路板支架7上，然后再安装到外壳1上的安装仓10中的。 

无线供电直读水表字轮盒的电路连接框图参看附图2，供电接收线圈4接收到的电能通过电路板9上高频整流电路、滤波电路和稳压电路进行转换，具备将高频信号转换成直流电压的功能，输出可以提供给电路板上的单片机、字轮采集模块11和红外收发模块6。

本实施例中，为了便于数据的采集在所述的顶盖上设有供电耦合槽3和数据采集窗口5，供电接收线圈4安装在供电耦合槽3内，红外收发模块6安装在数据采集窗口5下方，这样数据集窗口5和供电耦合槽3可以再同一个平面内进行无线供电和数据采集。

本实施例中，所述的供电接收线圈4为平面环形绕制线圈，环形绕制线圈采用漆包线绕制，平面环形绕制线圈结构参看附图3。

通过使用本实用新型的无线供电直读水表字轮盒，可以利用无线供电的方式为水表提供电能，而且仅在数据采集时才需要提供电能，从而免去了内置电池使用寿命的限制和外部接线供电布线工作量大且可靠性不高的问题。