一種流量表的計數讀取裝置的製作方法
2023-06-16 04:52:31 2
專利名稱：一種流量表的計數讀取裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用於讀取機械計數式水、電、氣流量表上計數的裝置，特別涉及一種流量表的計數讀取裝置。
背景技術：
通常,遠程傳輸式水、電、氣表的結構是在表的某一個齒輪上放置磁鋼或反射膜， 當齒輪轉動時觸發乾簧管(霍爾元件)或光電開關動作，每轉動一圈產生一個脈衝信號，遠端計算機必須連續不斷地接收這些脈衝信號進行計數，從而換算成水、電、氣的流量，這一過程在表的壽命期6-8年內是不能間斷的，否則會導致電子與機械讀數的不同步；因此，採用這種結構就要求系統穩定性很高，系統必須穩定連續工作，而且要求供電也不能間斷。系統或電源出現間斷或故障將會造成遠端電子讀數和機械運行的讀數不一致，從而造成遠端靠電信號換算成的水、電、氣量不準確。
發明內容本實用新型的目的在於提供一種流量表的計數讀取裝置，該裝置無需和機械計數器同步計數，只在定期統計流量時，才使電子部件工作並精確讀取表上的計數。為實現上述目的，採用以下技術方式解決一種流量表的計數讀取裝置包括計數字輪，還包括具有不同等級反射率的反射片、光電傳感器、信號處理電路，反射片固貼在計數字輪的表面，且該反射片的反射率等級與計數字輪所指讀數呈對應關係，光電傳感器讀取與反射片的反射率等級信號，傳輸到信號處理電路進行處理。所述光電傳感器所在的一個反射率等級的弧度內並排設有輔助光電傳感器，輔助光電傳感器用來讀取最大反射率90%到最小反射率0%臨界狀態的灰度信號。所述的信號處理電路由單片機Ul和多路開關U2組成，光電傳感器讀取的信號經多路開關U2傳輸到單片機Ul，輔助光電傳感器讀取的信號傳輸到單片機Ul，所獲得的兩組信號經單片機Ul處理後可在終端顯示流量表上顯示具體讀數。所述的光電傳感器、輔助光電傳感器均為投射式光電稱合器。所述的反射片共分十個等分級，反射率依次從0%到90%。流量表的計數讀取裝置與現有技術相比，具有以下的優點(I)水、電、氣表的讀數僅依靠原機械字輪計數及保持，電子部件不用和機械字輪同步計數並保存數據，故不需長期連續工作，僅在抄表讀數時才加電工作直接讀取機械字輪所指的讀數，大幅度提高了遠程傳輸系統的穩定性和可靠性；(2)用非接觸式的光電檢測計數信號，不會產生機械磨損；(3)解決於由最黑到透明位置的中間狀態的讀取問題，確保讀數的準確。
[0014]圖I本實用新型一個實施例的結構示意圖。圖2為圖I所示實施例的側視圖。圖3為圖I所示實施例增設輔助光電傳感器的結構示意圖。圖4為本實用新型的信號處理電路圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明。如圖1、2所示，在流量表的計數字輪I表面上固貼一片具有反射率等級的圓形反射片2，該反射片2半徑比計數字輪I稍大，反射片2分為十等分，每份的反射特性各不相同，從全透明變到全反射，反射率等級依次從0%到90%，依次對應計數字輪I上的數值0 至9。設置一個投射式光電耦合器3，使光電耦合器3從發射端31射出的紅外光線射向反射片2後反射到光電耦合器3的接收端32，反射片2隨計數字輪I轉動，在不同的位置上反射片的反射率不同，從而使光電耦合器3接收端32得到不同的電壓(流)值，反映出計數字輪I所轉到的位置，即流量表上的讀數。下面舉例進行定量說明調整電路參數，使反射片2的反射率為0%時，光電耦合器3輸出電壓為OV ;反射片2的反射率為10%時，光電耦合器3輸出電壓為IV ;依此類推。 反射片2的反射率與光電稱合器3輸出電壓之間的關係有三種情況I)光電稱合器3發射端31光線僅從某一個反射率等級反射(如10% )時，光電耦合器3輸出電壓值就是計數字輪 I的讀數2)光電耦合器3發射端31光線從某兩個反射率等級的反射片2上反射，如0% 和10%之間(90%和0%除外)時，光電耦合器3輸出電壓是這兩個灰度等級對應的兩個電壓之間的值，當光電耦合器3處於反射片2從0%的反射率到10%的反射率的交界處時，光電耦合器3因反射率的變化使其通過的電壓值為O-IV之間的某一數值，但只要其值〈1，則應認為是0V，判斷計數字輪I讀數為0 ;3)當光電耦合器3發射端31的光線由全反射到全透明的等級90%和0%之間時，光電耦合器3輸出電壓值會出現一個臨界狀態，此時電壓值有可能是從最大到最小的任意一個值，即9-0V範圍內任何一個值(不含9V和0V)，會對識別造成困難。為了解決這個問題，本裝置在光電耦合器3旁並排加設一個輔助光電耦合器4，並使光電稱合器3、輔助光電稱合器4的總尺寸小於反射片2 —格36度角的弧長(如圖3所示)，這樣當光電耦合器3處於臨界狀態時，即9-0V之間任何數值時，輔助光電合器4仍處於全反射90%反射率位置，以此判斷認定其輸出電壓應為9V，判斷計數字輪I讀數為9 ;當輔助光電耦合器4處於全反射90%反射率的位置，而光電耦合器3到達全透明0%反射率時，輔助光電耦合器4輸出電壓為9V，光電耦合器3輸出電壓為0V，判斷計數字輪I讀數為 O。綜上所達，計數字輪I位置可根據下列規則判斷輔助光電耦合器4輸出電壓不為 9V，則計數字輪I讀數等於光電耦合器3輸出電壓的取整值；輔助光電耦合器4輸出電壓為 9V，光電耦合器3輸出電壓不為9V也不為0V，則字輪讀數等於9 ;輔助光電耦合器4輸出電壓為9V,光電f禹合器3輸出電壓為9V,則字輪讀數等於9 ;輔助光電I禹合器4輸出電壓為 9V，光電耦合器3輸出電壓為0V，則計數字輪I讀數等於O。上述是在一個計數字輪上的計數讀取裝置，如流量表上有多個計數字輪，可相應的在每一個計數字輪上都安裝該計數讀取裝置。光電傳感器3和輔助光電傳感器4讀取的兩組信號傳輸到信號處理電路進行處理，具體信號處理電路如圖4所示，本實施例的信號處理電路中得多路開關採用型號為 4051，單片機採用PIC系列的PIC16C73。圖中只給出了一個計數字輪I的光電耦合器3及輔助光電耦合器4線路連接，光電耦合器3的輸出V02分別接到型號為4051的多路開關 U2的引腳INl、IN2和IN3，輔助光電耦合器4的輸出VOl接到PIC16C73單片機Ul的引腳 ANU AN2和AN3，兩組信號經單片機Ul處理後，可實現數據的遠程通信，並在終端顯示流量表上的具體讀數，為讀取水、電、氣流量表上的計數提供了方便。
權利要求1.一種流量表的計數讀取裝置，包括計數字輪(1)，其特徵在於還包括具有反射率等級的反射片(2)、光電傳感器(3)、信號處理電路，反射片(2)固貼在計數字輪(I)的表面，反射片(2)的反射率等級與計數字輪(I)所指讀數對應，光電傳感器(3)讀取反射片(2)的等級信號，傳輸到信號處理電路進行處理。
2.根據權利要求I所述的流量表的計數讀取裝置，其特徵在於所述光電傳感器(3)所在的一個反射率等級的弧度內並排設有輔助光電傳感器(4 )。
3.根據權利要求I所述的流量表的計數讀取裝置，其特徵在於所述的信號處理電路由單片機Ul和多路開關U2組成，光電傳感器(3)讀取的信號經多路開關U2傳輸到單片機U1， 輔助光電傳感器(4)讀取的信號傳輸到單片機U1。
4.根據權利要求I或2所述的流量表的計數讀取裝置，其特徵在於所述的光電傳感器(3)、輔助光電傳感器(4)均為投射式光電稱合器。
5.根據權利要求I所述的流量表的計數讀取裝置，其特徵在於所述的反射片(2)共分十個等分級，反射率等級依次從0%到90%。
專利摘要本實用新型公開了一種流量表的計數讀取裝置，包括計數字輪，具有不同等級反射率的反射片和光電傳感器，反射片固貼在計數字輪的表面，且該反射片的反射率等級與計數字輪所指讀數對應，並由光電傳感器讀取與計數字輪讀數一一對應的反射光的反射率等級信號，繼而傳輸到數位訊號處理電路進行處理。本實用新型不用和機械計數字輪同步計數，故不需長期連續工作，僅在抄表讀數時才加電工作直接讀取機械計數字輪所指的讀數，大大提高了遠程傳輸系統的穩定性和可靠性。
文檔編號G01D5/34GK202350807SQ20112053661
公開日2012年7月25日 申請日期2011年12月20日 優先權日2011年12月20日
發明者周力尤, 羅隆 申請人:廣州鐵路職業技術學院