一种带有冬季防冻结构的智能水表及其方法与流程

1.本发明涉及智能供水设备技术领域，特别涉及一种带有冬季防冻结构的智能水表及其方法。


背景技术：

2.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。
3.然而现如今的智能水表多数是通过在智能水表上直接安装防冻机构来进行冬季防冻，这样固定式的在炎热的夏季不便于智能水表的散热，导致智能水表使用寿命变短，而人工安装式的，需要在冬季进行手动安装，操作麻烦，人工实效性也差。
4.为解决上述问题。为此，提出一种带有冬季防冻结构的智能水表及其方法。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种带有冬季防冻结构的智能水表及其方法，包括安装驱动机构以及设置在安装驱动机构上端的防冻保护机构，防冻保护机构上设置有智能水表，智能水表通过供水管连接悬挂固定；安装驱动机构包括安装壳以及设置在安装壳上端的导向柱，导向柱至少设置有四根，安装壳的内侧固定设置有小型电机，小型电机与智能水表电性连接，小型电机的驱动端设置有主动齿轮，位于主动齿轮的一侧设置有限制导向板；防冻保护机构包括防冻保护壳以及设置在防冻保护壳上端的封闭组件，封闭组件与防冻保护壳为弹性连接，可使得封闭组件自动盖在在防冻保护壳的上端，防冻保护壳的下端中部设置有移动传动组件，移动传动组件的一侧设置有风力传动组件，可以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种带有冬季防冻结构的智能水表，包括安装驱动机构以及设置在安装驱动机构上端的防冻保护机构，防冻保护机构上设置有智能水表，智能水表通过供水管连接悬挂固定；安装驱动机构包括安装壳以及设置在安装壳上端的导向柱，导向柱至少设置有四根，安装壳的内侧固定设置有小型电机，小型电机与智能水表电性连接，小型电机的驱动端设置有主动齿轮，位于主动齿轮的一侧设置有限制导向板；防冻保护机构包括防冻保护壳以及设置在防冻保护壳上端的封闭组件，封闭组件与防冻保护壳为弹性连接，可使得封闭组件自动盖在在防冻保护壳的上端，防冻保护壳的下端中部设置有移动传动组件，移动传动组件的一侧设置有风力传动组件。
7.进一步的，移动传动组件的一侧与主动齿轮啮合连接，移动传动组件的内侧与限制导向板活动连接。
8.进一步的，封闭组件包括封闭板以及设置在封闭板中部的开启盖，用于冬季查表
时，在不动防冻保护机构的同时，进行查表观察，开启盖的内侧设置有温度传感器，用于检测封闭板的实时温度，封闭板的一侧还设置有导向头，导向头为一种强磁铁材料制成的构件。
9.进一步的，防冻保护壳包括保温外壳以及设置在保温外壳一端的第一过渡组件，保温外壳的另一端设置有第二过渡组件，第一过渡组件包括限制件以及设置在限制件一侧的复位弹簧，复位弹簧远离限制件的一端设置有封闭保温块，保温外壳的内侧设置有保温板，保温外壳的上端开设有插槽，插槽与导向头相对应，且磁性相吸。
10.进一步的，移动传动组件包括上下移动组件以及设置在上下移动组件下端的延伸杆。
11.进一步的，延伸杆的一侧设置有下传动齿轮，主动齿轮远离小型电机的一端设置有中间传动齿轮。
12.进一步的，风力传动组件包括传动齿轮带以及设置在传动齿轮带上端外侧的上传动齿轮，传动齿轮带为一种橡胶材料制成的构件，上传动齿轮的一侧与防冻保护壳活动连接，上传动齿轮的一侧设置有风力驱动扇叶。
13.进一步的，保温外壳的内侧上端开设有上散热仓，上散热仓位于智能水表的上端，上散热仓的出气口设置有上排气单向阀，保温外壳的内侧下端开设有下散热仓，下散热仓的进气口设置有下进气单向阀，位于下散热仓内侧的保温外壳内设置有气体流动限制片，下散热仓的出气端设置有出气单向阀，出气单向阀的空腔与上散热仓相连通。
14.本发明提出的另一种技术方案：提供一种带有冬季防冻结构的智能水表的实施方法，包括以下步骤：s1：当温度传感器感应到智能水表的温度过低时，此时智能水表控制小型电机转动，小型电机进而带动主动齿轮转动，主动齿轮则驱动防冻保护壳向上移动，当第一过渡组件和第二过渡组件被智能水表的进水和出水管阻挡时，此时在推动力下，使得封闭保温块回缩，当进水和出水管通过后，此时在复位弹簧的复位作用下，使得进水和出水管的上端空间被进水和出水管封闭，初步完成封闭；s2：当保温外壳推动到低端时，封闭组件在弹性件的复位效果，使得封闭组件盖在智能水表的上端，且此时导向头插入插槽，并磁性吸附；s3：小型电机持续带动主动齿轮转动，进而带动中间传动齿轮转动，中间传动齿轮进而带动传动齿轮带转动，传动齿轮带进而带动上传动齿轮转动，上传动齿轮使得风力驱动扇叶转动；s4：驱动扇叶此时将上散热仓内智能水表的仪器产生的热量向下散热仓内输送，且被气体流动限制片进行短暂的限制，使得在智能水表送水端停留时间长，可以吸收部分外界的热量，然后再从出气单向阀流回上散热仓，完成一个循坏。
15.进一步的，步骤s3中当主动齿轮继续转动时，可带动衔接齿头转动到凹槽内部，使得上下移动组件不会继续向上移动，且保证上下移动组件不会下移动，当主动齿轮反向复位时，衔接齿头在复位扭簧的复位效果下，使得衔接齿头又可与主动齿轮啮合连接，再次可以进行对上下移动组件下移复位的操作。
16.与现有技术相比，本发明的有益效果是：1.本发明提出的一种带有冬季防冻结构的智能水表及其方法，当温度传感器感应
到智能水表的温度过低时，此时智能水表控制小型电机转动，小型电机进而带动主动齿轮转动，主动齿轮则驱动防冻保护壳向上移动，当第一过渡组件和第二过渡组件被智能水表的进水和出水管阻挡时，此时在推动力下，使得封闭保温块回缩，便于进水和出水管通过，当进水和出水管通过后，此时在复位弹簧的复位作用下，使得进水和出水管的上端空间被进水和出水管封闭，初步完成封闭，当保温外壳推动到低端时，封闭组件在弹性件的复位效果，使得封闭组件盖在智能水表的上端，且此时导向头插入插槽，并磁性吸附，提高封闭后的稳定性，可实现对智能水表的整体封闭，且无须人工进行手动防冻机构的封闭，不仅可以提高冬季智能水表的防冻效果，而且全自动操作，随时可进行防冻，降低人工操作的麻烦，在炎热的夏季可保证智能水表的正常散热。
17.2.本发明提出的一种带有冬季防冻结构的智能水表及其方法，小型电机持续带动主动齿轮转动，进而带动中间传动齿轮转动，中间传动齿轮进而带动传动齿轮带转动，传动齿轮带进而带动上传动齿轮转动，上传动齿轮使得风力驱动扇叶转动，此时将上散热仓内智能水表的仪器产生的热量向下散热仓内输送，且被气体流动限制片进行短暂的限制，使得在智能水表送水端停留时间长，可以吸收部分外界的热量，然后再从出气单向阀流回上散热仓，完成一个循坏，合理的利用智能水表散出的热量，不仅避免智能水表在防冻状态下仪器散热过大造成的影响，而且辅助达到对智能水表送水端防冻的效果。
18.3.本发明提出的一种带有冬季防冻结构的智能水表及其方法，当主动齿轮继续转动时，可带动衔接齿头转动到凹槽内部，使得上下移动组件不会继续向上移动，且保证上下移动组件不会下移动，当主动齿轮反向复位时，衔接齿头在复位扭簧的复位效果下，使得衔接齿头又可与主动齿轮啮合连接，再次可以进行对上下移动组件下移复位的操作，结构设计简单，机动性强。
附图说明
19.图1为本发明带有冬季防冻结构的智能水表的整体打开状态立体结构示意图；图2为本发明带有冬季防冻结构的智能水表的整体关闭状态立体结构示意图；图3为本发明带有冬季防冻结构的智能水表的防冻保护机构打开状态立体结构示意图；图4为本发明带有冬季防冻结构的智能水表的安装驱动机构立体结构示意图；图5为本发明带有冬季防冻结构的智能水表的移动传动组件与风力传动组件立体结构示意图；图6为本发明带有冬季防冻结构的智能水表的上下移动组件立体结构示意图；图7为本发明带有冬季防冻结构的智能水表的防冻保护壳俯视平面结构示意图；图8为本发明带有冬季防冻结构的智能水表的防冻保护壳正视内部平面结构示意图；图9为本发明带有冬季防冻结构的智能水表的风力传动组件结构示意图；图10为本发明带有冬季防冻结构的智能水表的防冻保护壳侧视内部结构示意图。
20.图中：1、安装驱动机构；11、安装壳；12、导向柱；13、小型电机；14、主动齿轮；15、限制导向板；16、中间传动齿轮；2、防冻保护机构；3、智能水表；21、防冻保护壳；211、保温外壳；2111、上散热仓；2112、上排气单向阀；2114、下散热仓；2113、下进气单向阀；2115、气体
流动限制片；2116、出气单向阀；212、第一过渡组件；2121、限制件；2122、复位弹簧；2123、封闭保温块；213、第二过渡组件；214、插槽；22、封闭组件；221、封闭板；222、开启盖；223、温度传感器；224、导向头；23、移动传动组件；231、上下移动组件；2311、移动齿条块；2312、复位扭簧；2313、衔接齿头；2314、凹槽；232、延伸杆；233、下传动齿轮；24、风力传动组件；241、传动齿轮带；242、上传动齿轮；243、风力驱动扇叶。
具体实施方式
21.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
22.为了解决现有的智能水表多数是通过在智能水表上直接安装防冻机构来进行冬季防冻，这样固定式的在炎热的夏季不便于智能水表的散热，导致智能水表使用寿命变短，而人工安装式的，需要在冬季进行手动安装，操作麻烦，人工实效性也差的技术问题，请参阅图1-图7，提供以下技术方案：一种带有冬季防冻结构的智能水表，包括安装驱动机构1以及设置在安装驱动机构1上端的防冻保护机构2，防冻保护机构2上设置有智能水表3，智能水表3通过供水管连接悬挂固定；安装驱动机构1包括安装壳11以及设置在安装壳11上端的导向柱12，导向柱12至少设置有四根，安装壳11的内侧固定设置有小型电机13，小型电机13与智能水表3电性连接，小型电机13的驱动端设置有主动齿轮14，位于主动齿轮14的一侧设置有限制导向板15。
23.防冻保护机构2包括防冻保护壳21以及设置在防冻保护壳21上端的封闭组件22，封闭组件22与防冻保护壳21为弹性连接，可使得封闭组件22自动盖在在防冻保护壳21的上端，防冻保护壳21的下端中部设置有移动传动组件23，移动传动组件23的一侧设置有风力传动组件24，移动传动组件23的一侧与主动齿轮14啮合连接，移动传动组件23的内侧与限制导向板15活动连接。
24.封闭组件22包括封闭板221以及设置在封闭板221中部的开启盖222，用于冬季查表时，在不动防冻保护机构2的同时，进行查表观察，开启盖222的内侧设置有温度传感器223，用于检测封闭板221的实时温度，封闭板221的一侧还设置有导向头224，导向头224为一种强磁铁材料制成的构件。
25.防冻保护壳21包括保温外壳211以及设置在保温外壳211一端的第一过渡组件212，保温外壳211的另一端设置有第二过渡组件213，第一过渡组件212包括限制件2121以及设置在限制件2121一侧的复位弹簧2122，复位弹簧2122远离限制件2121的一端设置有封闭保温块2123，保温外壳211的内侧设置有保温板，保温外壳211的上端开设有插槽214，插槽214与导向头224相对应，且磁性相吸。
26.移动传动组件23包括上下移动组件231以及设置在上下移动组件231下端的延伸杆232。
27.具体的，当温度传感器223感应到智能水表3的温度过低时，此时智能水表3控制小型电机13转动，小型电机13进而带动主动齿轮14转动，主动齿轮14则驱动防冻保护壳21向
上移动，当第一过渡组件212和第二过渡组件213被智能水表3的进水和出水管阻挡时，此时在推动力下，使得封闭保温块2123回缩，便于进水和出水管通过，当进水和出水管通过后，此时在复位弹簧2122的复位作用下，使得进水和出水管的上端空间被进水和出水管封闭，初步完成封闭，当保温外壳211推动到低端时，封闭组件22在弹性件的复位效果，使得封闭组件22盖在智能水表3的上端，且此时导向头224插入插槽214，并磁性吸附，提高封闭后的稳定性，可实现对智能水表3的整体封闭，且无须人工进行手动防冻机构的封闭，不仅可以提高冬季智能水表3的防冻效果，而且全自动操作，随时可进行防冻，降低人工操作的麻烦，在炎热的夏季可保证智能水表3的正常散热。
28.为了解决现有的对智能水表3进行保温时，由于智能水表3仪器会产生热量，久而久之，会导致智能水表3散热效果差，使得智能水表3的使用寿命变短的技术问题，请参阅图3、图5和图8-图10，提供以下技术方案：延伸杆232的一侧设置有下传动齿轮233，主动齿轮14远离小型电机13的一端设置有中间传动齿轮16。
29.风力传动组件24包括传动齿轮带241以及设置在传动齿轮带241上端外侧的上传动齿轮242，传动齿轮带241为一种橡胶材料制成的构件，上传动齿轮242的一侧与防冻保护壳21活动连接，上传动齿轮242的一侧设置有风力驱动扇叶243。
30.保温外壳211的内侧上端开设有上散热仓2111，上散热仓2111位于智能水表3的上端，上散热仓2111的出气口设置有上排气单向阀2112，保温外壳211的内侧下端开设有下散热仓2114，下散热仓2114的进气口设置有下进气单向阀2113，位于下散热仓2114内侧的保温外壳211内设置有气体流动限制片2115，下散热仓2114的出气端设置有出气单向阀2116，出气单向阀2116的空腔与上散热仓2111相连通。
31.具体的，小型电机13持续带动主动齿轮14转动，进而带动中间传动齿轮16转动，中间传动齿轮16进而带动传动齿轮带241转动，传动齿轮带241进而带动上传动齿轮242转动，上传动齿轮242使得风力驱动扇叶243转动，此时将上散热仓2111内智能水表3的仪器产生的热量向下散热仓2114内输送，且被气体流动限制片2115进行短暂的限制，使得在智能水表3送水端停留时间长，可以吸收部分外界的热量，然后再从出气单向阀2116流回上散热仓2111，完成一个循坏，合理的利用智能水表3散出的热量，不仅避免智能水表3在防冻状态下仪器散热过大造成的影响，而且辅助达到对智能水表3送水端防冻的效果。
32.上下移动组件231包括移动齿条块2311以及设置在移动齿条块2311上端内侧的复位扭簧2312，复位扭簧2312远离移动齿条块2311的一端与衔接齿头2313，复位扭簧2312位于移动齿条块2311上端开设的凹槽2314的内侧。
33.当主动齿轮14继续转动时，可带动衔接齿头2313转动到凹槽2314内部，使得上下移动组件231不会继续向上移动，且保证上下移动组件231不会下移动，当主动齿轮14反向复位时，衔接齿头2313在复位扭簧2312的复位效果下，使得衔接齿头2313又可与主动齿轮14啮合连接，再次可以进行对上下移动组件231下移复位的操作，结构设计简单，机动性强。
34.本发明提出的另一种技术方案：提供一种带有冬季防冻结构的智能水表的实施方法，包括以下步骤：步骤一：当温度传感器223感应到智能水表3的温度过低时，此时智能水表3控制小型电机13转动，小型电机13进而带动主动齿轮14转动，主动齿轮14则驱动防冻保护壳21向
上移动，当第一过渡组件212和第二过渡组件213被智能水表3的进水和出水管阻挡时，此时在推动力下，使得封闭保温块2123回缩，当进水和出水管通过后，此时在复位弹簧2122的复位作用下，使得进水和出水管的上端空间被进水和出水管封闭，初步完成封闭；步骤二：当保温外壳211推动到低端时，封闭组件22在弹性件的复位效果，使得封闭组件22盖在智能水表3的上端，且此时导向头224插入插槽214，并磁性吸附；步骤三：小型电机13持续带动主动齿轮14转动，进而带动中间传动齿轮16转动，中间传动齿轮16进而带动传动齿轮带241转动，传动齿轮带241进而带动上传动齿轮242转动，上传动齿轮242使得风力驱动扇叶243转动；步骤四：驱动扇叶243此时将上散热仓2111内智能水表3的仪器产生的热量向下散热仓2114内输送，且被气体流动限制片2115进行短暂的限制，使得在智能水表3送水端停留时间长，可以吸收部分外界的热量，然后再从出气单向阀2116流回上散热仓2111，完成一个循坏。
35.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
36.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。