一種基于gsm的智能家居遠距離傳輸數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于智能家居技術(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GSM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、實時性和數(shù)據(jù)處理方便性，需從根本上解決現(xiàn)有的入戶抄表、收費給用戶和抄表人員帶來的麻煩，提高對水表的抄表效率。此外，現(xiàn)有的抄表系統(tǒng)因自身缺陷而存在受網(wǎng)絡(luò)覆蓋的影響而致使傳輸距離較近、數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃暂^低、數(shù)據(jù)的傳輸速率較慢。
[0003]此外，水表作為一種自來水的計量設(shè)備，它們一般用于對流過水表的水流量進行計量。現(xiàn)有技術(shù)中使用的水表的進水管、出水管都是垂直于水表本體的外表面，進水管、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)的水表對水表本體內(nèi)的葉輪沖擊力較小，特別是水流量較小時，不能沖擊或者不能有效沖擊葉輪并使葉輪進行轉(zhuǎn)動，嚴重影響水表的精確度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的發(fā)明目的在于:針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種數(shù)據(jù)傳輸距離遠、數(shù)據(jù)傳輸速率快的基于GSM的智能家居遠距離傳輸數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，通過在進水管中增設(shè)調(diào)壓閥，使流出進水管進入水表本體的水流量的壓強較大，能夠有效沖擊葉輪并推動葉輪轉(zhuǎn)動，提高水表的精確度。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案為:
[0006]—種基于GSM的智能家居遠距離傳輸數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，包括水表箱體、水表、采集器、GSM模塊和控制器，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；所述水表包括水表本體、均與水表本體連接的進水管和出水管，所述進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的堵頭組件，所述堵頭組件位于進水流道與閥芯之間，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的中閥芯，外閥芯、中閥芯上靠近螺塞的一端一一對應(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)的水表傳感器與采集器電連接，所述采集器與GSM通訊模塊電連接，所述GSM通訊模塊與控制器電連接。
[0007]作為本實用新型的優(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階。
[0008]作為本實用新型的優(yōu)選方案，所述采集器包括單片機和TC35i模塊，所述水表內(nèi)的水表傳感器與單片機電連接，所述單片機與TC35i模塊電連接，所述TC35i模塊與GSM通訊模塊電連接。
[0009]作為本實用新型的優(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。
[0010]作為本實用新型的優(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。
[0011]作為本實用新型的優(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。
[0012]作為本實用新型的優(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絡(luò)合金耐磨層。
[0013]綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本實用新型的有益效果是:
[0014]本實用新型中，水表內(nèi)的水表傳感器與采集器電連接，采集器與GSM通訊模塊電連接，GSM通訊模塊與控制器電連接，控制器通過GSM通信模塊向采集器發(fā)送數(shù)據(jù)查詢命令，采集器收到收據(jù)查詢命令后，向水表發(fā)出數(shù)據(jù)查詢命令，水表收到數(shù)據(jù)查詢命令則將用戶的水量數(shù)據(jù)信息回傳給采集器，采集器將接收到的水量數(shù)據(jù)信息在通過GSM通訊模塊發(fā)送給控制器，整個流程圍繞GSM網(wǎng)絡(luò)實施，從而提高數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的實時性和抄表數(shù)據(jù)的可靠性，且由于GSM網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍廣、數(shù)據(jù)傳輸快、數(shù)據(jù)傳輸可靠性高，因而使得數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)傳輸距離遠、數(shù)據(jù)傳輸可靠性高、數(shù)據(jù)傳輸速率快。
[0015]本實用新型還在進水管上設(shè)置調(diào)壓閥，通過該調(diào)壓閥可控制流出進水管的水流量的壓強，因流出進水管的水流量具有一定壓強，因而具有一定壓強的水流量在沖擊葉輪時足夠帶動葉輪轉(zhuǎn)動，從而提高水表的精確度。
[0016]此外，該調(diào)壓閥具備多級緩沖泄壓結(jié)構(gòu)且泄壓安全性較高，進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，當進水流道內(nèi)的壓力較小時，水通過中閥芯的中芯排孔排出；當進水流道的水壓較大時，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，整個安全閥泄壓過程穩(wěn)定性好、可控性強。此外，安全閥關(guān)閉時將堵頭組件的端面與進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，在相同的液體壓力下，彈簧壓縮量相同，單位時間內(nèi)流經(jīng)進、出水流道的流量更大，從而縮短了液體的排放時間。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為本實用新型中水表葉輪的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖3為本實用新型中調(diào)壓閥的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖4為圖3在I處的局部放大圖；
[0021]圖5為圖3在進水流道內(nèi)水壓較小時的狀態(tài)圖；
[0022]圖6為圖3在進水流道內(nèi)水壓較大時的狀態(tài)圖；
[0023]圖7為本實用新型中橡膠球頭與閥體連接處的局部放大圖；
[0024]圖8為本實用新型中水表箱體的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖9為本實用新型的硬件構(gòu)架圖；
[0026]圖10為本實用新型中采集器的硬件構(gòu)架圖；
[0027]其中，附圖標記為:1 一水表本體、2—水表葉輪、3—進水管、4一出水管、5—調(diào)壓閥、6—葉片、71—箱體、72—凸起、73—凸臺、74 —臺階、61—內(nèi)凹弧面、62—外凸弧面、51—閥體、52—橡I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。
【具體實施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖，對本實用新型作詳細的說明。
[0029]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0030]實施例1
[0031]—種基于GSM的智能家居遠距離傳輸數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，該水表數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)可實現(xiàn)一個住宅小區(qū)甚至多個住宅小區(qū)的水表的抄表工作。該水表數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括水表箱體、水表、采集器、GSM通訊模塊和控制器。該水表通過水表箱體7安裝于小區(qū)的住戶家中，一家一戶一水表。一個或多個水表對應(yīng)設(shè)置一個采集器，該采集器用于采集這一個或多個水表所記錄的用戶信息、用水量信息等水量數(shù)據(jù)信息。一個采集器對應(yīng)一個GSM通訊模塊，采集器將其采集到的水量數(shù)據(jù)信息通過GSM網(wǎng)絡(luò)傳輸至GSM通訊模塊。一個或多個GSM通訊模塊對應(yīng)一個控制器，GSM通訊模塊將通過GSM網(wǎng)絡(luò)傳輸來的水量數(shù)據(jù)信息輸送至控制器，控制器對水量數(shù)據(jù)信息的數(shù)據(jù)進行分析、存儲和處理。此外，控制器還可以給出控制信號，該控制信號依次經(jīng)GSM通訊模塊、采集器后輸送至水表，水表將采集用戶的水量數(shù)據(jù)信息，并將水量數(shù)據(jù)信息經(jīng)由采集器、GSM通訊模塊輸送至控制器。
[0032]該水表箱體包括中空的圓柱形狀的箱體71，在箱體71內(nèi)設(shè)有一圈環(huán)狀的凸起72，該凸起72的底部向外延伸出半圓形狀的用于卡住水表的凸臺73，該凸起72能夠抵住水表并支撐水表，該凸臺73能夠卡住水表，是水表在箱體71內(nèi)不會產(chǎn)生晃動。箱體71的底部邊緣向外側(cè)凸起并在箱體71的外表面上形成臺階74，該臺階74能夠在安裝箱體71時能夠有效保證箱體71的安裝的穩(wěn)固性。此外，該箱體71的外壁上還設(shè)有一層氧化鈦等離子噴涂層，該氧化鈦等離子噴涂層具有良好的防腐蝕抗氧化的特點，大大增加水表箱體的抗腐蝕性，有效保護水表箱體及水表箱體內(nèi)的水表，從而延長水表箱體及水表箱體內(nèi)的水表的使用壽命。
[0033]該水表包括水表本體，水表本體上連接有進水管和出水管，且該進水管和出水管均與水表本體相切，進水管和出水管均與水表本體的內(nèi)腔連通。因而，水經(jīng)由進水管后沿水表本體的切向進入水表本體內(nèi)，切向流進的水可直接作用于水表本體內(nèi)的水表葉輪并推動水表葉輪轉(zhuǎn)動，提高水對水表葉輪的作用效果；水表本體內(nèi)的水沿水表本體的切向進入出水管，便于水表本體內(nèi)水的排出。該水表本體內(nèi)設(shè)置有水表葉輪，該水表葉輪的葉片為曲面葉片，該曲面葉片包括內(nèi)凹弧面和外凸弧面，內(nèi)凹弧面為圓柱曲面，外凸弧面為拋物線曲面。從進水管中流出的水直接沖擊到內(nèi)凹弧面上，推動水表葉輪轉(zhuǎn)動。內(nèi)凹弧面的外伸端與外凸弧面的外伸端共同相交于一頂點弧面，頂點弧面與水表本體的水表計量腔徑相配合。
[0034]進水管上還設(shè)置有調(diào)壓閥，該調(diào)壓閥包括閥體51，閥體51內(nèi)設(shè)置有堵頭組件53、閥芯和螺塞512，堵頭組件53、閥芯和螺塞512在閥體51的內(nèi)腔內(nèi)依次由內(nèi)往外設(shè)置，閥體51 一端開設(shè)有進水流道515，該進水流道515與閥體51內(nèi)腔連通，閥體51另一端螺紋連接有堵頭514，通過堵頭514將堵頭組件53、閥芯和螺塞512封閉在閥體51的內(nèi)腔內(nèi)。堵頭組件53位于閥體51的內(nèi)腔內(nèi)且可沿閥體51內(nèi)腔的軸向來回移動，當進水流道515內(nèi)的水壓超過某一值的時候，水壓作用在堵頭組件53上的作用力將推動堵頭組件53沿閥體51內(nèi)腔的軸向向外運動，因而在堵頭組件53的端面與進水流道515出水口處的端面之間形成供水流通的過水流道。堵頭組件53上沿其周向開設(shè)若干第一出水流