自发电免接线智能控制电子计量水阀的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电子计量水阀技术领域，具体为自发电免接线智能控制电子计量水阀。
【背景技术】
[0002]家庭安全用水和家庭供水按需控制是当今信息化时代绿色智能建筑所包含的一个涉及供水公司和家庭用户切身利益的社会问题。
[0003]随着节能环保成为整个社会可持续发展的重要组成部分，数字家庭将逐步进入千家万户，在现有技术中，针对水的计量收费由于受到电子水阀安装环境的影响和复杂性，导致供水公司水费的收取至今基本上处于被动局面，而作为家庭用户在水的应用方面由于受到家装公司的质量影响，而经常发生的水管爆裂事故，同时面临社会节能环保意识的加强，如何有效解决安全用水和节能用水也将成为家庭装修的一个重要组成部分。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题是:提供一种自发电免接线智能控制电子计量水阀。
[0005]本发明为解决上述技术问题所采取的技术方案为:一种自发电免接线智能控制电子计量水阀，其特征在于:它包括由上壳体和下壳体构成的壳体，壳体两侧分别设有进水口和出水口，下壳体底部设有排水口，上壳体上设有显示屏和控制按钮；壳体内设有水管，水管的两端与进水口和出水口连接，水管沿水流方向依次设置电磁阀和水轮；
[0006]水管上部设有电路板，电路板上设有数据采集模块、微处理器、水流发电模块、电源控制模块和蓄电池；水流发电模块的输入端与所述的水轮连接将水轮的机械能转换为电能，电源控制模块分别与水流发电模块和蓄电池连接，为各模块提供电源并将剩余电能存储在蓄电池中，数据采集模块用于采集水轮旋转圈数和发电量并传输给微处理器；
[0007]所述的电磁阀由微处理器根据采集到的水轮旋转圈数控制。
[0008]按上述方案，所述的电路板上还设有无线通讯模块，与所述的微处理器连接。
[0009]按上述方案，所述的壳体上设有与微处理器连接的数据接口。
[0010]如上述自发电免接线智能控制电子计量水阀的控制方法，它包括以下步骤:
[0011]当电磁阀开启且产生水流量时:
[0012]叶轮转动，水流发电模块产生电能，由电源控制模块为各模块提供电源，若有剩余电能则存储在蓄电池中；微处理器根据采集到的水轮旋转圈数、已知的水管截面积和自身的时钟信号计算水流量和水压，并通过显示屏显示，当水流量在一段时间tl内持续小于第一流量预设值时发出漏水的告警信号并关闭电磁阀，当水压大于水压预设值时，发出水管爆裂隐患的提示信号，当水流量在短时间t2内突然大于第二流量预设值时发出水管爆裂的告警信号并关闭电磁阀，tl和t2均为预设值；微处理器将采集到的发电量进行累计计算并通过显示屏显示；
[0013]当电磁阀开启且未产生水流量时:
[0014]由蓄电池提供电源，微处理器监控蓄电池的电量，当电量低于电量预设值时发出电量低的提示信号；
[0015]当电磁阀关闭时:
[0016]若检测到有水流量，则发出漏水的告警信号。
[0017]按上述方法，各种告警信号和提示信号及显示屏显示的数据均通过无线通讯传输给智能终端，微处理器接收智能终端发送的各预设值将原预设值替换，微处理器接收智能终端发送的打开或关闭电磁阀的控制信号并对电磁阀做相应的操作。
[0018]按上述方法，微处理器计算得到的数据通过数据接口导出；各预设值通过控制按钮输入设定。
[0019]按上述方法，微处理器接收数据接口输入的预充水量，与原剩余预充水量信息相叠加，并实时扣除已用水量，将剩余预充水量实时显示在显示屏上；当剩余预充水量小于水量预设值时，发出充水的提示信号，并关闭电磁阀。
[0020]本发明的有益效果为:
[0021]1、本发明采用水流自发电技术实现免布线的功能，并针对家庭用户发生用水意外事故时，通过对用水量的预置设定和智能识别功能、可以自动实现对泄漏水量的预置设定量智能控制和智能分析日常用水量的智能设定控制；圆满解决了传统水表只能计量而无法实现联动控制的被动现状，针对数字家庭产业的普及，围绕家庭安全有了进一步地提升和有效保障。
[0022]2、针对自来水供水公司的收费工作，可以通过本发明采用智能终端便可以方便实现在无线联网的前提下进行对本装置的开关进行预置设定和控制，同时可以免去通讯线路的敷设。
[0023]3、本发明能够实现免布线、智能计量和移动无线网络多模控制，具有智能开启和关闭水阀功能，以分别满足自来水公司收费管理、家庭终端用户安全用水、节能用水的需求，并实现报警预置和智能识别的控制功能。
【附图说明】
[0024]图1为本发明一实施例的结构示意图。
[0025]图2为本发明一实施例中电路板的原理框图。
[0026]图中电路板，2-上壳体，3-下壳体，4-进水口，5-出水口，6_排水口，7_电源指示窗，8-显示屏，9-控制按钮，10-信号指示灯，11-数据接口。
【具体实施方式】
[0027]下面结合具体实例和附图对本发明做进一步说明。
[0028]本实施例提供一种自发电免接线智能控制电子计量水阀，包括由上壳体2和下壳体3构成的壳体，壳体两侧分别设有进水口 4和出水口 5，下壳体3底部设有排水口 6，上壳体2上设有显示屏8、控制按钮9、电源指示窗7和信号指示灯10 ;壳体内设有水管，水管的两端与进水口 4和出水口 5连接，水管沿水流方向依次设置电磁阀和水轮；水管上部设有电路板1，电路板I原理图如图2所示，包括数据采集模块、微处理器、水流发电模块、电源控制模块和蓄电池；水流发电模块的输入端与所述的水轮连接将水轮的机械能转换为电能，电源控制模块分别与水流发电模块和蓄电池连接，为各模块提供电源并将剩余电能存储在蓄电池中，数据采集模块用于采集水轮旋转圈数和发电量并传输给微处理器；所述的电磁阀由微处理器根据采集到的水轮旋转圈数控制。
[0029]优选的，所述的电路板上还设有无线通讯模块，与所述的微处理器连接。
[0030]优选的，壳体上设有与微处理器连接的数据接口 11，通过数据接口 11可以导入或导出数据。
[0031]如上述自发电免接线智能控制电子计量水阀的控制方法，包括以下步骤:
[0032]当电磁阀开启且产生水流量时:
[0033]叶轮转动，水流发电模块产生电能，由电源控制模块为各模块提供电源，若有剩余电能则存储在蓄电池中；微处理器根据采集到的水轮旋转圈数、已知的水管截面积和自身的时钟信号计算水流量和水压，并通过显示屏显示，当水流量在一段时间tl内持续小于第一流量预设值时发出漏水的告警信号并关闭电磁阀，当水压大于水压预设值时，发出水管爆裂隐患的提示信号，当水流量在短时间t2内突然大于第二流量预设值时发出水管爆裂的告警信号并关闭电磁阀，tl和t2均为预设值；微处理器将采集到的发电量进行累计计算并通过显示屏显示；
[0034]当电磁阀开启且未产生水流量