[发明专利]一种自供电智能水表系统

权利要求书

1.一种自供电智能水表系统，其特征在于：包括机械模块和电路控制模块；

所述机械模块包括连接系统、叶轮系统、发电系统和显示系统；

所述连接系统包括在水平方向上开设有进水口、出水口的内部中空水表壳体(1)，外部管道连接于进水口、出水口上；

所述叶轮系统包括支撑环(3)、叶轮支撑架(4)、叶轮轴(5)、叶轮(21)、轴承(19)和盘形连接器(18)，所述支撑环(3)安装于水表壳体(1)内，所述叶轮支撑架(4)的下端套于支撑环(3)内、上端则顶着轴承(19)的内圈，所述叶轮轴(5)的下端与叶轮支撑架(4)连接、上端则与盘形连接器(18)的下端连接，所述叶轮(21)安装于叶轮轴(5)上、且正对进水口；所述轴承(19)与盘形连接器(18)进行同轴配合；所述盘形连接器(18)的上端与发电系统连接；

所述发电系统包括密封保护套(20)、感应发电线圈(17)、磁环套(12)、S极磁铁(11)、N极磁铁(16)、干簧管(13)和锂电池(24)；所述密封保护套(20)为上端开口的柱形空腔体，其安装于叶轮系统上方；所述感应发电线圈(17)安装于密封保护套(20)内壁中，其导线连接于干簧管(13)的一个极点；所述磁环套(12)为上端开口的柱形空腔体，其套于密封保护套(20)的内腔中，所述盘形连接器(18)的上端穿过所述密封保护套(20)与磁环套(12)的下端连接；所述S极磁铁(11)和N极磁铁(16)相对设置于磁环套(12)的内壁中；所述干簧管(13)设置于水表壳体(1)内，通过导线与锂电池(24)连接；

所述显示系统与水表壳体(1)连接，并与电路控制模块连接，用于显示水表的工作情况；

所述电路控制模块包括采集系统和通信系统；

所述采集系统包括水量采集单元和水质采集单元，所述水量采集单元与每个用户的水管、各个村屯的总管线连接以完成水表计流的数据采集；所述水质采集单元包括PH值传感器和浊度传感器，其安装于自来水公司的蓄水池中以完成自来水PH值和浊度值的数据采集；

所述通信系统包括数据传输单元和监测计算机；

所述数据传输单元用于接收采集系统发送的各用户水表计流、各个村屯的总管线水表计流、自来水PH值和自来水浊度值的数据，并向监测计算机传输接收的所有数据；

所述监测计算机用于接收数据传输单元发送的用户水表计流、各个村屯的总管线水表计流、自来水PH值和自来水浊度值的数据，然后进行存取、统计、计算和管理，得到各用户用水量和缴费金额并发送至各用户端；还根据接收到的数据将其分为用水平峰期和高峰期，对不同阶段的用水情况进行统计分析，得到一天中各个时段的平均用水情况，然后采集每一时段各个村屯的总管线的水表计流数据，如果数据异常，则有可能发生管线泄露或者爆裂，然后对其进行实时采集一定时间，一定时间内的数据持续异常，则发出预警提示，所述预警提示是把报警数据通过移动网络发送到维修终端，及时通知相关人员对各类故障做出处理；

所述监测计算机还用于在每月底或者指定时间，由管理员发出抄收指令实现远程集抄数据；

所述监测计算机还用于在接收到的自来水PH值低于或者高于设定值或者自来水浊度值高于设定值时，通过移动网络发送报警信息到生产终端，提醒生产人员检查水质和水处理流程上的相关环节，从而保证用户饮水安全。

2.根据权利要求1所述的自供电智能水表系统，其特征在于：所述数据传输单元包括微控制器、数据收集电路、转换电路、无线射频发送电路和无线射频接收电路；所述微控制器由锂电池(24)为其供电，用于接收采集系统发送的用户水表计流、各个村屯的总管线水表计流、自来水PH值和自来水浊度值的数据；所述数据收集电路发出脉冲信号，并把该信号传送到微控制器,微控制器将收到的数据处理后转换为用户实际的用水量数据传经数据收集电路发送至转换电路；所述转换电路在微控制器传来的数据前加上自身的网络标号，通过无线射频发送电路将数据的传输到监测计算机，实现监测计算机远程水表数据的抄录；所述无线射频接收电路用于接收监测计算机的指令，并将指令发送到微控制器。

3.根据权利要求2所述的自供电智能水表系统，其特征在于：所述数据传输单元还包括时钟电路，所述时钟电路用于通过微控制器定时对水量采集单元进行时钟校准，确保抄表数据传输的准确性。