[发明专利]新型智能控制水表

说明书

技术领域

本发明涉及一种流量测量装置，更具体地说，涉及一种能够脱电工作，在供水过程中电路瞬时工作，进行供水条件智能判别，在完成预定供水量或不满足供水条件时不需供给电力能自动关断水表内阀门、实现电子货币与供给水量闭环支付交换的新型智能控制水表和智能抄表型水表。

背景技术

目前阶段公知公用的水表，主要有三种，第一种是机械式水表，主要的机械式水表是速度式水表和容积式水表；第二种是智能水表；第三种是电子抄表水表，包括远传抄表类水表和无线电、光电、红外线抄表等类水表。智能水表和电子抄表水表是在机械式水表上叠加非电量电测仪表和智能传送数据电子电路，从而构成的机械／电子设备。从工作原理上讲，主流的机械式水表使用“速度式”和“容积法”等测量通过水表的水流体积，并由机械数字滚轮(字轮)或齿轮上的数字指示来显示瞬时流量和累计流量读数。机械式水表计量可靠，但完全依赖人工上门抄表，原始数据采集可靠性不高，对数据采集人员和用户的依赖度高，也会因为手工采集原始数据错误、人工录入错误等各种人为因素，造成数据混乱，管理手段原始落后，效率不高。从上述叙述可知，一般的机械式水表缺乏强有力的管理和执行手段。现阶段的智能水表和电子抄表水表，使用非电量的电测技术，将机械水表测量的流量信号转换成电信号、或光信号、或磁信号，最终仍转换成电信号，例如在测量计量数据的转动的机械部件上安装永磁铁，相近部位安装干簧管，将水表的非电量的机械计量检测数据，转换成电子装置可操作、识别的脉冲个数电量数据。由此可将电量数据分别处理：将电量数据用导线或用无线电、光电转换方式传送至数据采集装置或集中采集、处理中心，这就是电子抄表水表；电子抄表水表通常没有控制阀门，只抄表，不直接收费，不控制，同样也缺乏管理执行手段。如果在水表上迭加智能控制电路，对上述水量电信号进行计算处理，并在表内安装阀门如电磁阀、先导阀或电动机控制的球阀、截止阀、陶瓷阀、闸阀等各种电动阀门，通过开启或关闭阀门来控制通过水表的水量，从而进行管理和收费，水表用户与供水公司使用IC卡、有线网络或其它信息介质传递缴费或其它条件供水许可，这就是智能水表，智能水表有管理执行手段。智能水表和远传水表给用户和供水管理者均带来了很大方便，但是也存在很多不足：电子设备具有必须24小时不间断供电的特点，水表是否供水与否都必须始终不间断地给电器供电，即使只是电路休眠状态下极微小的供电，但必须供电。若不供电无论电路多么稳定、多么先进、功能多么完善，都将停止水量信号转换成电量信号的工作，就会造成不计数、少计数，智能水表和远传水表的工作就失灵!但是，目前即使是世界上最优质的电池在正常使用寿命期内也有一定的猝死率；在需要较大功率驱动电动机关闭水表内阀门时，若因各种原因已配置电源或充电电容器不能供给电流，则必然导致智能水表的失控!因此，这是一种开环收费控制系统!这种管理执行手段有时反而成了管理控制的负面因素。这就是重大的结构性隐患!还有一个重大的原理性缺陷，即智能水表和远传水表，一个用水量同时有机械读数和电子读数两种数据。日常的供水、用水、缴费管理都是电子数据，而电子数据只是机械数据的变造品，与机械数据是一种开环控制的非必然相关的结果，必然不可能完全相同，多年来的实践已经证明，在同一只智能水表、电子抄表水表同时存在机械计量显示读数、和电子传送显示数字读数，这样两种或两种以上用水数据的情况下，大批量的智能水表在用户家中长达若干年不间断的供水和用水管理中，要完全杜绝因电源、设备、人为、环境等原因造成的数据不一致，在理论上、原理上、实践中都是不可能的!一个用水数据两种显示、两种不同计量读数：缴纳费用依据的是电子数据，控制供水用水也是电子数据；而电子数据在实际管理中若出现与机械数据不一致则仅作为参考数据，这是违反国家计量法统一的计量标准的这一根本的立法宗旨的!也成为管理混乱失控的设备根源之一。这就是现有智能水表的原理性失误，也可以说是重大的结构性缺陷!因此，研发一种打破传统的非电量电测技术、不依赖工作电源可以脱电工作、计量统一、用水数据单一传递和显示、闭环收费稳定可靠、防止非法非破坏性攻击、无电或不供电也必须能关断表内阀门，适应现阶段经济发展水平和今后相当一段时期的新型智能水表和智能抄表水表，就成为必然。

发明内容