一种流量传感器装置的制作方法

1.本发明涉及水流量传感技术领域，具体涉及一种流量传感器装置。


背景技术：

2.目前应用在热水器、饮水机等电器设备上的光信号流量传感器装置，如现有文献cn2856937y、cn201811760u，其光信号传送设置在叶轮的两侧，水流从水流通道内流过，由于叶轮转动时会产生水花，水花会引发光信号的散射，导致光信号传输路径偏位，及信号衰减，从而引起光信号流量传感器装置输出的信号不稳定。


技术实现要素：

3.本发明要解决的技术问题是：如何提高光信号流量传感器装置信号输出的稳定性。
4.为了解决上述技术问题，第一个解决方案是：本发明所述一种流量传感器装置，转子设于水流通道内，水流通道上设有安装柱伸入水流通道的内部转轴的两侧；光线发送器、光线接收器设于安装柱的两侧；光线发送器发出的光线信号，经安装柱、转轴对射由光线接收器接收。本发明将安装柱伸入水流通道内设于转轴的两侧，由于转轴转动时不会产生水花，降低了转子转动时产生水花对光信号传输造成干扰，从而提高了光信号流量传感器装置工作的稳定性。
5.为了解决上述技术问题，第二个解决方案是：本发明所述一种流量传感器装置，转子设于水流通道内，转子上设有导光条，光线发送器发出的光信号，经导光条对射由光线接收器接收。本发明通过在转子上设置导光条，导光条的两端靠近光线发送器、光线接收器，光线发送器发出的光信号经导光条传输由光线接收器对射接收，缩短了光线发送器、光线接收器信号传送的距离，降低了叶轮转动产生的水花对光信号的干扰；以及光信号对射接收增大信号接收的强度，提高流量传感器装置工作的稳定性，并通过设置导光条的数量，实现信号输出频率的倍增，提高流量传感器装置控制的精度。
6.本发明的有益效果是：1、本发明所述一种流量传感器装置，将叶轮叶片进水端设置相对较薄，叶轮叶片出水端设置相对较厚。水流从进水端流向叶轮叶片的水流冲击面，带动转子转动；由于叶轮的叶片进水端较薄，叶轮的叶片出水端较厚，在同样大的管径的水流通道内，使得叶轮的叶片进水端的空间相对较大，叶轮的叶片出水端的空间相对较小，水流流过叶轮的叶片出水端更快，实现了同样的水压，转子的转动力度更大、速度更快，降低了启动流量，增加了流量传感器装置信号输出的频率，提高了流量传感器装置控制的精度。
7.本发明的有益效果是：2、本发明所述一种流量传感器装置，叶轮叶片的非水流冲击面与水流方向呈垂直面，或者是接近垂直面。水流从进水端流向叶轮叶片的水流冲击面，带动转子转动；由于叶轮叶片非水流冲击面设为垂直面，或者是接近垂直面，可以有效的使水流通道内倒流的水流，由出水端沿着叶轮叶片的非水流冲击面流向水流通道的进水端，而不会带动转子转动，避免了流量传感器装置误动作，不仅提高了流量传感器装置控制的
精度，同时还提高了流量传感器装置工作的稳定性。
8.本发明的有益效果是：3、本发明所述一种流量传感器装置，安装柱上设有感温元件安装孔位a；水流通道的外表壁与水流非接触处设有温度传感器安装孔位b。本发明在安装柱上设有感温元件安装孔位a，不仅具有良好的温度感测效果，避免了组装温度传感器需要拆解水流通道的密闭性，及组合部件承载水压而造成漏水现象。由于本发明无需对感温元件采取二次封装，同时还可以将感温元件与光线发送器，或者是光线接收器集成在水流通道壳体外面同一块电路板上，直接将感温元件装入安装孔位a处；当水流传感器装置上的感温元件坏了，即使设于安装柱上的感温元件采用固化封装胶封装后，也无需拆装更换整个流量传感器装置，直接将好的温度传感器装入水流通道外侧的温度传感器安装孔位b内即可，也不会影响水流通道的密闭性，从而实现了既降低了生产成本，又方便了维护。
9.本发明提供的一种流量传感器装置，包括水流通道、转子、信号收发装置。所述转子设于水流通道内，光线发送器发出的光线信号，经安装柱、转轴对射由光线接收器接收；转子转动到一个的角度，光线接收器可以接收到光线发送器发出的信号，转子转动到另一个角度，光线接收器接收不到光线发送器发出的信号；水流通道有持续水流通过，转子持续转动，信号收发装置接收到一个间歇式的信号，提供给到用水设备的控制电路，控制用水设备工作状态。
10.光线发送器、光线接收器设于安装柱孔位上。
11.安装柱的顶端设有聚光凸点。
12.转子的转轴上设有通孔；安装柱设于通孔的两侧。
13.转轴上设有通光处；安装柱设于通光处的两侧；转轴通光处的侧面设有隔光面。转轴采用透光材料制作；或者是转轴的通光处采用透光材料制作，其它部位采用非透光材料制作。
14.水流通道的出水端从侧面引出时，通孔设于水流通道的顶端；或者是通光处设于水流通道的顶端处。
15.叶轮叶片进水端设置相对叶轮叶片出水端较薄，叶轮叶片出水端设置相对叶轮叶片进水端较厚。
16.叶轮叶片的非水流冲击面与水流方向设为垂直面，或者是设为接近垂直面。
17.安装柱上设有感温元件安装孔位a；水流通道的外表壁与水流非接触处设有温度传感器安装孔位b，温度传感器设于安装孔位b内独立于感温元件安装孔位a之外，便于拆装。
18.水流通道上设有连接线通孔，连接线通孔内放置连接线将光线发送器、光线接收器电路连接到一起。
19.一种流量传感器装置，包括水流通道、转子、信号收发装置、导光条。所述转子设于水流通道内，转子上设有导光条，导光条的两端靠近光线发送器、光线接收器；导光条设为一根，或者是一根以上。
20.光线发送器发出的光线信号，经导光条传输由光线接收器对射接收；转子转动到一个的角度，光线发送器、光线接收器分别对着导光条的两端，光线接收器可以接收到光线发送器发出的信号；转子转动到另一个角度，光线发送器、光线接收器没有对着导光条的两端，光线接收器接收不到光线发送器发出的信号。水流通道有持续水流通过，转子持续转
动，信号收发装置接收到一个间歇式的信号，提供给到用水设备的控制电路，控制用水设备工作状态。
21.水流通道上设有安装柱，安装柱伸入水流通道的内部设于导光条的两端，光线发送器、光线接收器设于安装柱的两侧。
22.以上技术方案可以看出，本发明一种流量传感器装置，包括水流通道、转子、信号收发装置。转子设于水流通道内，水流通道上设有安装柱伸入水流通道的内部转轴的两侧；光线发送器、光线接收器设于安装柱的两侧；光线发送器发出的光线信号，经安装柱、转轴对射由光线接收器接收；以及光线发送器发出的光信号经导光条由光线接收器对射接收；转子转动到一个的角度，光线接收器可以接收到光线发送器发出的信号，转子转动到另一个角度，光线接收器接收不到光线发送器发出的信号；水流通道有持续水流通过，转子持续转动，信号收发装置接收到一个间歇式的信号，提供给到用水设备的控制电路，控制用水设备工作状态。使得本发明不仅提高了流量传感器装置工作的稳定性，同时还提高了其控制的精度。
附图说明
23.图1是本发明水流通道内部透视结构示意图。
24.图2是本发明水流通道内部透视放大图。
25.图3是本发明侧视立体结构示意图。
26.图4是本发明水流通道通孔设为长条状安装柱设为长条状侧视结构示意图。
27.图5是本发明水流通道通孔设为长条状安装柱设为长条状分解立体结构示意图。
28.图6是本发明水流通道从侧面引出结构示意图。
29.图7是本发明水流通道从侧面引出通孔设于水流通道顶端结构示意图。
30.图8是本发明水流通道上的安装柱设有聚光凸点正视剖面图。
31.图9是本发明水流通道上的安装柱设有聚光凸点侧视结构示意图。
32.图10是本发明水流通道与转子组合侧面剖视结构示意图。
33.图11是本发明转轴上设有通光处、隔光面结构示意图。
34.图12是本发明转轴通孔处直径大于两端直径结构示意图。
35.图13是本发明水流转子叶轮水流冲击面设为弧面结构示意图。
36.图14是本发明水流通道与转子分解立体结构示意图。
37.图15是本发明叶轮叶片进水端非水流冲击面设为垂直面结构示意图。
38.图16是本发明水流通道安装柱上设有感温元件安装孔位a侧视结构示意图。
39.图17是本发明水流通道安装柱上设有感温元件安装孔位a正视结构示意图。
40.图18是本发明水流通道安装柱上设有感温元件安装孔位a立体结构示意图。
41.图19是本发明转子设有导光条结构示意图。
42.图20是本发明转子设有导光条、水流通道设有安装柱结构示意图。
43.图21是本发明转子设有导光条与水流通道分解立体结构示意图。
具体实施方式
44.下面将结合本发明中的附图，对本发明实施例中的技术方案作进一步地描述：
45.如图1、图2、图3所示， 本发明所述一种流量传感器装置，包括水流通道1、转子2、信号收发装置3。所述信号收发装置3包含光线发送器31、光线接收器32；转子2设于水流通道1内，水流通道1上设有安装柱33伸入水流通道1的内部转轴21的两侧；光线发送器31、光线接收器32设于安装柱33的两侧；光线发送器31发出的光线信号，经安装柱33、转轴21对射由光线接收器32接收。
46.本发明将转子2设于水流通道1内，安装柱33伸入水流通道1的内部转轴21的两侧；光线发送器31、光线接收器32设于安装柱的两侧；光线发送器31发出的光线信号，经安装柱、转轴21对射由光线接收器32接收。由于转轴21转动时不会产生水花，减少了叶轮22转动时产生水花对光信号传输造成干扰，从而提高了光信号流量传感器装置工作的稳定性。
47.所述转子2转动到一个的角度，光线接收器32可以接收到光线发送器31发出的信号，转子2转动到另一个角度，光线接收器32接收不到光线发送器31发出的信号；水流通道1有持续水流通过，转子2持续转动，信号收发装置3接收到一个间歇式的信号，提供给到用水设备的控制电路，控制用水设备工作状态。
48.光线发送器31、光线接收器32设于安装柱孔位121上，可以增大光信号接收的强度，从而提高流量传感器装置工作的稳定性。
49.转子2的转轴21上设有通孔211；安装柱33设于通孔211的两侧，通过通孔211无障碍短距离信号发送与接收，使得信号收发装置3输出的信号更加稳定。
50.所述支架23可以与水流通道1设为一体，也可以分体设置。
51.如图4、图5所示，为了使信号更加稳定，所述通孔211，或者是安装柱33设为长条状；或者通孔211、安装柱33同时设为长条状。
52.如图6、图7所示，水流通道1的出水端12可以从水流通道1的上端111引出，也可以从水流通道1的侧面引出。当水流通道1的出水端12从侧面引出，转子2从水流通道1的上端111，或者是进水端11装入。
53.在水质差的地区，为了提高流量传感器装置工作的稳定性，防止通孔211被水流中的污渍堵塞，所述水流通道1的出水端12从侧面引出时，通孔211设于水流通道1的顶端111。
54.在水质差的地区，为了提高流量传感器装置工作的稳定性，降低水中的污渍影响光信号传输，所述水流通道1的出水端12从侧面引出时，通光处212设于水流通道1的顶端111。
55.如图8、图19、图10所示，安装柱33的顶端设有聚光凸点331，不仅可以更好的聚集光信号，还增大感温元件的感温面，提高温度感测的速度，同时使得在小口径水流通道1内，可以增大水流量的通过。
56.如图11，转轴21上设有通光处212；安装柱33设于通光处212的两侧；转轴21通光处212的侧面设有隔光面213；可以避免通孔211被杂质所堵塞，从而提高流量传感器装置工作的稳定。所述转轴21采用透光材料制作；或者是转轴21的通光处212采用透光材料制作，其它部位采用非透光材料制作。
57.如图12所示，为了使光信号传送更加稳定，防止光信号在转轴21外围通过，转轴21的通光处212，或者是通孔211处直径大于转轴21两端215的直径。
58.通光处212设为长条状，可以增大光信号传输的面积，提高流量传感器装置信号输出的稳定性。
59.如图13、图14、图15所示，叶轮22叶片进水端223设置相对叶轮22叶片出水端224较薄，叶轮22叶片出水端224设置相对较厚。由于叶轮22的叶片进水端223较薄，叶轮22的叶片出水端224较厚，在同样大管径的水流通道1内，使得叶轮22的叶片进水端223的空间相对较大，叶轮22的叶片出水端224的空间相对较小，水流流过叶轮22不断加速，实现了同样的水压，转子2的转动力度更大、速度更快，不仅增加了信号收发装置3信号输出的频率，提高了流量传感器装置控制的精度，同时还降低了启动流量。
60.叶轮22叶片的非水流冲击面222与水流方向设为垂直面，或者是设为接近垂直面。避免了水流通道1内的水流倒流，使得转子2转动，导致使用流量传感器装置的电器设备误动作，从而进一步提高了其工作的稳定性。
61.如图16、图17、图18所示，安装柱33上设有感温元件安装孔位a122；水流通道1的外表壁与水流非接触处设有温度传感器安装孔位b123，温度传感器设于安装孔位b123内独立于感温元件安装孔位a122之外，可以方便拆装。本发明在安装柱33上设有感温元件安装孔位a122，不仅具有良好的温度感测效果，避免了组装温度传感器需要拆解水流通道1的密闭性，及组合部件承载水压造成漏水现象。由于本发明无需对感温元件采取二次封装，同时还可以将感温元件与光线发送器31，或者是光线接收器32集成在水流通道1壳体外面同一块电路板上，直接将感温元件装入安装孔位a122内。
62.当水流传感器装置上的感温元件坏了，即使设于安装柱33上的感温元件采用固化封装胶封装后，也无需拆装更换整个流量传感器装置，直接将好的温度传感器装入水流通道1外侧的温度传感器安装孔位b123内即可，也不会影响水流通道1的密闭性，从而实现了既降低了生产成本，又方便了维护。
63.水流通道1上设有连接线通孔124，连接线通孔124内放置连接线将光线发送器31、光线接收器32电路连接到一起。
64.如图19、图20、图21所示，一种流量传感器装置，转子2设于水流通道1内，转子2上设有导光条4，导光条4的两端分别对着水流通道1外部的光线发送器31、光线接收器32；导光条4设为一根，或者是一根以上；光线发送器31发出的光线信号，经导光条4对射由光线接收器32接收。本发明光线发送器31、光线接收器32设于水流通道1的同一侧，不仅避免了组合部件产生漏水现象，降低了叶轮22转动产生的水花对光信号的传输造成干扰，还可以使得电路板更加小型化，便于组装，同时可以通过设置导光条4的数量，提高流量传感器装置控制的精度。
65.导光条4设于转子2上，可以设置在叶轮22上，也可以设置在转轴21上，或者是其它部位，本发明实施例设于在叶轮22上。
66.水流通道1上设有安装柱33，安装柱33伸入水流通道1的内部对着导光条4的两端，光线发送器31、光线接收器32设于安装柱33的两侧，降低了光信号传输过程中的散射所产生的负面影响，进一步提高流量传感器装置工作的稳定性。
67.工作过程1，如图1、图2、图3所示：
68.1、水流由水流通道1的进水端11流入，经转子2从出水端12流出。
69.2、 当转子2转到一个角度，光线发送器31发送的信号，经安装柱33、转轴21被光线接收器32对射接收。
70.3、当转子2转到另一个角度，光线发送器31发送的光信号，经安装柱33，被转轴21
阻挡隔离，光线接收器32接收不到光信号。
71.4、转子连续转动，信号收发装置3输出一个脉冲信号传送到控制电路，控制用水设备工作状态。
72.工作过程1，如图19、图20、图21所示：
73.1、水流由水流通道1的进水端11流入，经转子2从出水端12流出。
74.2、当转子2转到一个角度，光线发送器31、光线接收器32分别对着导光条4的两端，光线发送器31发送的信号，经导光条4传送被光线接收器32对射接收。
75.3、当转子2转到另一个角度，光线发送器31、光线接收器32没有对着导光条4的两端，光线接收器32接收不到光线发送器31发出的信号。
76.4、转子连续转动，信号收发装置3输出一个脉冲信号传送到控制电路，控制用水设备工作状态。
77.本发明流量传感器装置不仅可以用于水流量的控制，同时也可以用于气体流量的控制。
78.以上对本发明实施例一种流量传感器装置作了进一步的介绍，本文中应用了部分实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的原理的核心思想；对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。