阅读说明：本技术 一种具有方便拆卸和nfc诊断功能的智能水表 (Intelligent water meter with convenient disassembly and NFC (near field communication) diagnosis functions ) 是由 丁启航 于 2018-07-04 设计创作，主要内容包括：本发明涉及智能水表技术领域,尤其为一种具有方便拆卸和NFC诊断功能的智能水表,包括水管,所述水管的顶部安装有水表箱,且水表箱内壁的底部从左至右分别安装有水表盘和固定箱。本发明通过手动转动转盘来带动第一锥形齿轮的转动,从而通过第二锥形齿轮以及螺纹杆和套筒的组合使用,实现控制套筒卡进水表盖两侧的固定孔内,取代了以往的螺丝螺母固定,不会发生锈蚀的问题,方便工作人员拆卸维系水表,且通过手机安装相关的APP以及NFC芯片、线圈、单片机和外围电路的组合使用,实现工作人员通过随身携带的手机就可以完成对智能水表实现数据读取、命令下发和故障诊断,让工作更加轻松且高效。(The invention relates to the technical field of intelligent water meters, in particular to an intelligent water meter with convenient disassembly and NFC (near field communication) diagnosis functions. According to the invention, the rotation of the first bevel gear is driven by manually rotating the turntable, so that the sleeve is controlled to be clamped in the fixing holes at two sides of the water meter cover through the combined use of the second bevel gear, the threaded rod and the sleeve, the original screw and nut fixation is replaced, the problem of corrosion is avoided, the maintenance water meter is convenient for workers to disassemble, and the data reading, command issuing and fault diagnosis of the intelligent water meter can be completed by the workers through the combined use of the APP and NFC chip, the coil, the singlechip and the peripheral circuit which are related to the installation of the mobile phone, so that the work is easier and more efficient.)

一种具有方便拆卸和NFC诊断功能的智能水表

技术领域

本发明涉及智能水表技术领域，具体为一种具有方便拆卸和NFC诊断功能的智能水表。

背景技术

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，目前智能水表如果要实现现场故障诊断，一般是通过水表自带的显示屏显示的代码或者指示灯的闪烁状态来实现，由于显示屏显示的内容和指示灯表示的状态有限，在现场往往无法精准判断水表的工作状态，部分带有数据接口的智能水表，必须使用专门的手持设备读取智能水表的数据来进行诊断，工作人员必须随身携带手持设备，才能进行相关的操作，而这些手持设备往往体积及重量都较大，工作人员除携带必须的工具之外还得携带专门的手持设备，给工作带来不便，同时普遍的智能水表的组装都是螺丝螺母紧密连接，容易锈蚀不方便拆卸维修。鉴于此，我们提出一种具有方便拆卸和NFC诊断功能的智能水表。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有方便拆卸和NFC诊断功能的智能水表，以解决上述背景技术中提出的目前大多数智能水表组装都是螺丝螺母紧密连接，容易锈蚀不方便拆卸维修并且在诊断电路上也机器麻烦的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种具有方便拆卸和NFC诊断功能的智能水表，包括水管，所述水管的顶部安装有水表箱，且水表箱内壁的底部从左至右分别安装有水表盘和固定箱，所述固定箱内壁的右侧安装有转轴，所述转轴的右端依次贯穿固定箱和水表箱且延伸至水表箱的外部，所述转轴的左端安装有第一锥形齿轮，且第一锥形齿轮表面的两侧均安装有第二锥形齿轮，所述第二锥形齿轮的一侧安装有螺纹杆，且螺纹杆远离第二锥形齿轮的一端安装有套筒，所述套筒的一端依次贯穿固定箱和水表箱且延伸至水表箱的外部，所述固定箱的顶部固定连接有PCB线路板，所述水表箱的顶部安装有水表盖；

所述PCB线路板的顶部从左至右依次安装有NFC芯片，线圈、单片机和***电路，所述NFC芯片其中一个输出端通过SPI接口与单片机电性连接，NFC芯片的另外一个输出端通过SPI接口与线圈电性连接，所述单片机和***电路之间电性连接。

优选的，所述转轴位于水表箱外部的一端安装有转盘。

优选的，所述水表箱两侧的顶部均开设有若干勺形槽，且勺形槽内壁的底部安装有弹簧，且弹簧的顶部安装有滚珠，所述滚珠的顶部与水表盖的内表面接触。

优选的，所述水表盖的表面安装有与水表盘相适配的玻璃窗，且水表盖的两侧均开设有与套筒相适配的固定孔。

优选的，所述水表箱左侧的顶部开设有与水表盖相适配的卡槽，且水表箱的底部开设有与水管相适配的通孔。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、该具有方便拆卸和NFC诊断功能的智能水表，通过手动转动转盘来带动第一锥形齿轮的转动，从而通过第二锥形齿轮以及螺纹杆和套筒的组合使用，实现控制套筒卡进水表盖两侧的固定孔内，取代了以往的螺丝螺母固定，不会发生锈蚀的问题，方便工作人员拆卸维系水表。

2、该具有方便拆卸和NFC诊断功能的智能水表，通过手机安装相关的APP以及NFC芯片、线圈、单片机和***电路的组合使用，实现工作人员通过随身携带的手机就可以完成对智能水表实现数据读取、命令下发和故障诊断，让工作更加轻松且高效。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明固定箱的俯视图；

图3为本发明滚珠与水表盖的结构示意图；

图4为本发明水表盖的俯视图；

图5为本发明水表盖的正视图；

图6为本发明电路原理图。

图中：1、水管；2、水表箱；3、水表盘；4、固定箱；5、转轴；6、第一锥形齿轮；7、第二锥形齿轮；8、螺纹杆；9、套筒；10、PCB线路板；11、NFC芯片；12、线圈；13、单片机；14、水表盖；15、转盘；16、勺形槽；17、弹簧；18、滚珠；19、玻璃窗；20、固定孔；21、***线路。

具体实施方式

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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：

一种具有方便拆卸和NFC诊断功能的智能水表，如图1至图6所述，包括水管1，水管1的顶部安装有水表箱2，且水表箱2内壁的底部从左至右分别安装有水表盘3和固定箱4，固定箱4内壁的右侧安装有转轴5，转轴5的右端依次贯穿固定箱4和水表箱2且延伸至水表箱2的外部，转轴5位于水表箱2外部的一端安装有转盘15，转轴5的左端安装有第一锥形齿轮6，且第一锥形齿轮6表面的两侧均安装有第二锥形齿轮7，第二锥形齿轮7的一侧安装有螺纹杆8，且螺纹杆8远离第二锥形齿轮7的一端安装有套筒9，套筒9的一端依次贯穿固定箱4和水表箱2且延伸至水表箱2的外部，固定箱4的顶部固定连接有PCB线路板10，PCB线路板10的顶部从左至右依次安装有NFC芯片11，线圈12、单片机13和***电路21，NFC芯片11其中一个输出端通过SPI接口与单片机13电性连接，NFC芯片11的另外一个输出端通过SPI接口与线圈12电性连接，单片机13和***电路21之间电性连接，水表箱2的顶部安装有水表盖14，水表箱2两侧的顶部均开设有若干勺形槽16，且勺形槽16内壁的底部安装有弹簧17，且弹簧17的顶部安装有滚珠18，滚珠18的顶部与水表盖14的内表面接触，水表盖14的表面安装有与水表盘3相适配的玻璃窗19，且水表盖14的两侧均开设有与套筒9相适配的固定孔20，水表箱2左侧的顶部开设有与水表盖14相适配的卡槽，且水表箱2的底部开设有与水管1相适配的通孔。

本实施例中，水管1的材质是铝合金，表面光滑，水管1的顶部与水表箱2的底部紧密焊接，且水管1与水表箱2紧密焊接的地方均开设相互适配的通孔与水表盘3连通，使得水表盘3通过通孔来检测水管1内部的水流。

本实施例中，水表箱2的材质是铝合金，水表箱2内壁的顶部与水表盘3紧密焊接，与固定箱4也是紧密焊接，固定箱4的材质为金属材质。

本实施例中，转轴5为实心圆柱体铝合金材质，位于固定箱4内部的转轴5的杆体通过固定安装的固定架对转轴5进行支撑并沿着其转动，右端与转盘15紧密焊接，转盘15表面设置有防滑纹，增大摩擦力，方便转动，左端与第一锥形齿轮6紧密焊接。

本实施例中，第一锥形齿轮6和第二锥形齿轮7型号相同，材质都是金属材质，且第一锥形齿轮6个数为1个，第二锥形齿轮7个数为2个，且2个第二锥形齿轮7均与第一锥形齿轮6相啮合。

本实施例中，螺纹杆8的材质为金属，呈圆柱状，且一端与相对应的第二锥形齿轮7紧密焊接，螺纹杆8的个数为2个，分别与第二锥形齿轮7相对应。

本实施例中，套筒9为金属材质，个数为2个，呈正方体状，与相对应的螺纹杆8螺纹连接，螺纹杆8和套筒9的底部均设置有支撑架，用来对螺纹杆8和套筒9支撑，且螺纹杆8和套筒9沿着支撑架运动。

本实施例中，PCB线路板10粘接在固定箱4的顶部，NFC芯片11、线圈12、单片机13以及***线路21均与PCB线路板紧密焊接。

本实施例中，水表盖14为塑料材质，水表盖14左侧的底部开设有与水表箱2左侧顶部的卡槽相适配的卡块，可以通过水表箱2的卡槽对水表盖14上的卡块进行卡扣，起到封盖的作用。

本实施例中，弹簧17的底端紧密焊接在勺形槽16内壁的底部，且弹簧17的顶部与滚珠18接触，滚珠18的直径大于勺形槽16的出口，滚珠18收到弹簧17的弹力却不会弹出勺形槽16，当水表盖14对滚珠18进行挤压并沿着滚珠18推动时，滚珠18挤压弹簧17，且沿着弹簧17的顶端转动，让水表盖14的移动更加省力，同时通过弹簧17对水表盖14的一个弹力让卡槽与卡块的相互作用更加紧密。

本实施例中，水表盖14的顶部紧密粘接有玻璃窗19，可以通过玻璃窗19去看水表盘3。

本实施例的具有方便拆卸和NFC诊断功能的智能水表在使用时，需要对智能水表进行拆卸维修，可以通过转动转盘15，带动转轴5转动，通过第一锥形齿轮6和第二锥形齿轮7的啮合来带动螺纹杆8的转动，从而带动套筒9沿着支撑架进行运动，当套筒9移动出固定孔20时，弹簧17通过滚珠18对水表盖14的支撑力将水表盖14微微弹起，同时将水表盖14向左侧进行推动，会带动滚珠18在勺形槽16内部沿着弹簧17转动，等到水表盖14左侧的卡块移出卡槽时，水表盖14就完整拆卸下来，可以对损坏的水表盘3或者损坏的PCB线路板10等进行维修，维修完毕后，在原路安装。当需要诊断电路时，在水表内部的PCB线路板10上安装的NFC芯片11以及线路板上使用铜层通过特定的走线方式形成感应的线圈12，手机通过自带的NFC接口通过线圈12与NFC芯片11进行通讯，NFC芯片11通过SPI接口与单片机13的MCU进行通讯，NFC芯片11作为单片机13与手机之间通讯的中间部件，起到数据传递的作用，当手机通过NFC下发命令给水表时，命令首先存入NFC芯片11，由NFC芯片11再将相关命令发送给单片机13，当手机需要读取水表数据时，单片机13首先将数据写入NFC芯片11，手机再读取NFC存储的水表数据，通过智能手机强大的数据处理能力和显示能力可以很好的完成命令下发和故障诊断工作

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。