一种应用于智能水表的柔性温差取能模块的制作方法

1.本发明涉及智能水表技术领域，尤其涉及一种应用于智能水表的柔性温差取能模块。


背景技术：

2.随着技术的不断发展更新，传统的机械水表已经慢慢被智能水表所替代，智能水表是一种利用现代微电子技术、现代传感技术、智能ic卡技术对用水量进行计量并进行用水数据传递及结算交易的新型水表。与传统水表一般只具有流量采集和机械指针显示用水量的功能相比，是很大的进步。智能水表除了可对用水量进行记录和电子显示外，还可以按照约定对用水量进行控制，并且自动完成阶梯水价的水费计算，同时可以进行用水数据存储的功能。智能水表内部的智能模块驱动需要用到电力，目前的智能水表采用两种方式供电：一种是连接家庭电源，一种是安装电池，两种供电方式各有利弊，前者供电稳定，但需要额外接线；后者无需接线，但是需要定期更换电池，有企业根据温差发电的原理，开发出了安装于智能电池的温差群能模块，但是安装较为复杂，维护成本高。


技术实现要素：

3.本发明就是针对上述问题，提出一种应用于智能水表的柔性温差取能模块，该柔性温差取能模块采用模块化结构安装于模块化的水管上，使安装和结构变得简单化，也极大地降低了维护成本。
4.为达到上述技术目的，本发明采用了一种应用于智能水表的柔性温差取能模块，包括水表的走水端，以及位于走水端上的控制盒体，所述控制盒体内设有电源管理模块和控制模块，还包括一呈环状的柔性温差发电片，以及一能够横向贯穿走水端的水管，所述水管中间设有刚好能套入所述柔性温差发电片的环形卡槽，所述环形卡槽左侧和水管接触位置设有一横向定位槽，所述柔性温差发电片左侧设有第一弹性连接头，该第一弹性连接头的底部卡入横向定位槽，并使第一弹性连接头的上端部分矗立于横向定位槽上端；所述水管内壁设有水表测量模块，一和水表测量模块连接的第二弹性连接头，其贯穿水管上壁后，使第二弹性连接头的上端部分露出于水管上端的右侧；所述走水端底部的左侧设有和电源管理模块连接的第一连接端，所述走水端底部的右侧设有和控制盒体内控制模块连接的第二连接端，两者的具体位置为：当水管横向穿过走水端后、并与走水端形成定位接触后，所述第一连接端刚好和第一弹性连接头接触并形成连接，所述第二连接端刚好和第二弹性连接头接触并形成连接。
5.作为本发明之优选，所述环形卡槽底面和水管上内壁相应位置之间的壁厚为0.5mm。
6.作为本发明之进一步优选，所述柔性温差发电片的柔性基底采用弹性材料制成。
7.进一步的，所述走水端的内壁和外壁均涂覆有一层阳极氧化涂层。
8.更进一步的，所述控制盒体的外侧设有光敏电池，所述光敏电池和电源管理模块
形成电性连接。
9.采用上述技术改进后，本发明具有如下优点：1、本发明的柔性温差发电片基底采用弹性材料制成，可以较为方便地弹性套接在水管外部，达到连接便捷化的目的；2、本发明采用模块化的独立式水管结构，安装上弹性的柔性温差发电片后，可以较为方便地和水表的走水端进行连接，达到拆卸、连接均较为方便的目的；3、本发明在走水端的内壁和外壁均涂覆有一层阳极氧化涂层，能够进一步提高走水端内外壁的传热效率；4、本发明在控制盒体的外侧设有能够在弱光条件下发电的光敏电池，便于在温差较小、柔性温差发电片的发电达不到控制模块要求时，对电源管理模块进行电源补充。
附图说明
10.图1所示是本发明的总体结构示意图；图2所示是本发明中冲洗管的柔性温差发电片横截面示意图；其中，1、走水端；2、控制盒体；3、电源管理模块；4、控制模块；5、柔性温差发电片；6、水管；7、环形卡槽；8、横向定位槽；9、第一弹性连接头；10、水表测量模块；11、第二弹性连接头；12、第一连接端；13、第二连接端；14、阳极氧化涂层；15、光敏电池；16、弹性材料。
具体实施方式
11.下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明。
12.结合图1可知，一种应用于智能水表的柔性温差取能模块，包括水表的走水端1，以及位于走水端1上的控制盒体2，在走水端1的内壁和外壁均涂覆有一层阳极氧化涂层14，在走水端的内壁和外壁均涂覆阳极氧化涂层14，能够进一步提高走水端1内外壁的传热效率。
13.在控制盒体2内设有电源管理模块3和控制模块4，在控制盒体2的外侧设有光敏电池15，该光敏电池15和电源管理模3块形成电性连接。设置光敏电池15，主要是为了便于在温差较小、柔性温差发电片5的发电达不到控制模块4的要求时，对电源管理模块3进行电源补充。
14.本发明同时还包括一呈环状的柔性温差发电片5，以及一能够横向贯穿走水端1的水管6，该水管6的中间设有刚好能套入柔性温差发电片5的环形卡槽7，在本发明中，环形卡槽7底面和水管6上内壁相应位置之间的壁厚为0.5mm。设置如此薄的壁厚，主要是为了便于水流经过水管6时，将温差传递给柔性温差发电片5更为灵敏。同时，在本发明中，柔性温差发电片5的柔性基底采用弹性材料16制成（见图2）。因而可以较为方便地弹性固定在环形卡槽7，并达到连接便捷化的目的。
15.上述结构总体来讲就是采用了模块化的独立式水管结构，安装上弹性的柔性温差发电片5后，可以较为方便地和水表的走水端1进行连接，达到拆卸、连接均较为方便的目的。
16.在环形卡槽7的左侧和水管6的接触位置之间，设有一横向定位槽8，在柔性温差发电片5左侧设有第一弹性连接头9，该第一弹性连接头9的底部卡入横向定位槽，并使第一弹性连接头9的上端部分矗立于横向定位槽8的上端。
17.在水管6的内壁设有水表测量模块10，一和水表测量模块10连接的第二弹性连接头11，其贯穿水管6的上壁后，使第二弹性连接头11的上端部分露出于水管6上端的右侧。
18.在走水端1底部的左侧设有和电源管理模块3连接的第一连接端12，在走水端1底部的右侧设有和控制盒体2内的控制模块4连接的第二连接端13，在本发明中，第一连接端12和第二连接端13的具体位置为：当水管6横向穿过走水端1后、并与走水端1形成定位接触后，第一连接端12刚好和第一弹性连接头9接触并形成连接，以及，第二连接端13刚好和第二弹性连接头11接触并形成连接。
19.在本发明中，上述结构中所提到的“定位接触”，是指在走水端1的内壁设有定位挡圈，当水管6横向穿过走水端6到达一定位置后接触定位挡圈，使水管6不能继续再前进，达到定位的目的，然后通过防水胶固定水管6和走水端1之间的位置。
20.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。


技术特征：
1.一种应用于智能水表的柔性温差取能模块，包括水表的走水端，以及位于走水端上的控制盒体，所述控制盒体内设有电源管理模块和控制模块，其特征在于，还包括一呈环状的柔性温差发电片，以及一能够横向贯穿走水端的水管，所述水管中间设有刚好能套入所述柔性温差发电片的环形卡槽，所述环形卡槽左侧和水管接触位置设有一横向定位槽，所述柔性温差发电片左侧设有第一弹性连接头，该第一弹性连接头的底部卡入横向定位槽，并使第一弹性连接头的上端部分矗立于横向定位槽上端；所述水管内壁设有水表测量模块，一和水表测量模块连接的第二弹性连接头，其贯穿水管上壁后，使第二弹性连接头的上端部分露出于水管上端的右侧；所述走水端底部的左侧设有和电源管理模块连接的第一连接端，所述走水端底部的右侧设有和控制盒体内控制模块连接的第二连接端，两者的具体位置为：当水管横向穿过走水端后、并与走水端形成定位接触后，所述第一连接端刚好和第一弹性连接头接触并形成连接，所述第二连接端刚好和第二弹性连接头接触并形成连接。2.如权利要求1所述的一种应用于智能水表的柔性温差取能模块，其特征在于，所述环形卡槽底面和水管上内壁相应位置之间的壁厚为0.5mm。3.如权利要求1所述的一种应用于智能水表的柔性温差取能模块，其特征在于，所述柔性温差发电片的柔性基底采用弹性材料制成。4.如权利要求1所述的一种应用于智能水表的柔性温差取能模块，其特征在于，所述走水端的内壁和外壁均涂覆有一层阳极氧化涂层。5.如权利要求1所述的一种应用于智能水表的柔性温差取能模块，其特征在于，所述控制盒体的外侧设有光敏电池，所述光敏电池和电源管理模块形成电性连接。

技术总结
本发明公开了一种应用于智能水表的柔性温差取能模块，包括水表的走水端，以及位于走水端上的控制盒体，控制盒体内设有电源管理模块和控制模块，还包括一呈环状的柔性温差发电片，以及一水管，水管中间设有能套入柔性温差发电片的环形卡槽，该柔性温差取能模块采用模块化结构安装于模块化的水管上，使安装和结构变得简单化，也极大地降低了维护成本。也极大地降低了维护成本。也极大地降低了维护成本。


技术研发人员：程连波 周圣仓 丁红雷 杨福辉 周志伟
受保护的技术使用者：山东秉恬信息科技有限公司
技术研发日：2022.10.26
技术公布日：2023/3/7