智能水表简介
传统的智能水表在控制水阀开启和关断时，广泛接纳的办法是内装锂电池。锂电池的好处是分量轻、能量大、自放电率高等。固然云云，由于智能水表都没有设计再充电电路，锂电池利用到肯定工夫后，将无法为控制电路提供能量，不得不改换电池。上门为用户改换电池或水表，这关于水表消费厂家和自来水公司来说都是一件繁琐的事变。更伤害的是，电池电量不敷的状况呈现是随机的，假如不准确和实时的监测电池电量，将无法牢靠地关断水阀，形成无法计费、逃水征象等状况呈现。这是外部安置了锂电池的智能水表的致命缺陷，间接影响到它的推行和利用。针对这一题目，水表消费厂家设计了许多方案，如：只管即便低落功耗，在静态时控制泄电流在10μA以内，包管电池可以一连利用5年以上，这对电路的设计和元器件的选型提出了更高的要求，增长了设计难度和制品检测的工序，如加上牢靠的电池电量监测电路，也会使本钱增长。
新的办理方案
为理解决这一制约智能水表开展的瓶颈题目，已有不少厂家实验了一种全新的方案，那便是用SNF超等电容（Super-Capacitor）取代锂电池使用于智能水表。超等电容是近几年才批量消费的一种无源器件，功能介于电池与平凡电容之间，具有电容的大电流疾速充放电特征，同时也有电池的储能特征，而且反复利用寿命长，放电时使用挪动导体间的电子（而不依托化学反响）开释电流，从而为设置装备摆设提供电源。
超等电容的特征
与电池举行比力，有如下一些分明特征：
超低串联等效电阻（ESR），功率密度(Power Density)是锂离子电池的数十倍以上，合适大电放逐电，（一枚4.7F电容能开释刹时电流18A以上）为水表控制电机阀或电磁阀的牢靠开启提供了保证。
超短命命，充放电大于50万次，是锂离子电池的500倍，是镍氢和镍镉电池的1000倍，假如对超等电容天天充放电20次，一连利用可达68年。
可以大电流充电，充放电工夫短，对充电电路要求复杂，无影象效应。
免维护，可密封。
温度范畴宽-40～+70℃，平凡电池是-20～60℃。
方案形貌
与内装锂电池的智能水表相比，这种方案是用超等电容交换锂电池封装在水表中，同时外接干电池供电。平常干电池提供水表电路所需能量和对超等电容的充电，在必要开启水阀时，由外接干电池提供能量将水阀开启；在必要关断水阀时，假如外接电池不克不及提供能量将水阀关断，那么超等电容将在现在提供能量来关断水阀。好像一个储水箱，平常将水存储起来，在停水时才起作用。
正常状况下，电池经过电阻R、二级管D1向负载和超等电容充电。电阻R的作用是限定电流过大，由于超等电容内阻很小，充电时电流较大大概形成电池破坏。二级管D1避免反向电流。当电池电压过低，或忽然断电时（如取下电池），由超等电容持续为电路提供电源，同时，超等电容存储的能量足以关断阀门。
方案好处
这种方案分明优于曩昔的设计，好处如下：
将电池从水表中分散出来，从而可以不思索电池寿命对水表的影响，大大延伸了水表的利用工夫。
另一方面，超等电容的大电放逐电特征保证了水阀关断的牢靠性，在外接干电池电量不敷时，仍能使用存储在超等电容上的能量将水阀关断。
曩昔一味寻求的泄电流目标，次要是为了保证电池的利用寿命，改用超等电容后，泄电流目标变得不再紧张。假如电池电量不敷，用户可以随时改换。如许，不但使电路设计简化，增加产品的出厂查验工序，还使产品的本钱低落。
结论
这种方案克制了现阶段智能水表的缺陷，为智能水表的开展找到了一条新的途径。现在国际已有多家水表消费厂使用该方案，理论证明，它是实在可行的。
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