磁卡式煤氣計量表的製作方法

2023-04-27 19:00:26 1

專利名稱：磁卡式煤氣計量表的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種計量表，特別是一種計量煤氣、液化氣、天然氣等的計量表。
目前，國內各城市千家萬戶使用的煤氣表都是機械計數式的，用氣量由指針或輪盤數字顯示。供氣單位由工作人員到每家每戶抄表、收費，費時費力，而且還經常碰到用戶家裡無人而往返多次的情況，花費的人力物力大，與現代化經濟的發展很不相適應。
本實用新型的目的就是為了解決上述問題，提供一種無需上門抄表收費的磁卡式煤氣計量表。
本實用新型的技術解決方案一種磁卡式煤氣計量表，它包括有由變比齒輪組(1)、(2)、(3)、(4)，同模大齒輪輪組(5)、(6)、(7)、(8)，同模小齒輪輪組(9)、(10)、(11)，渦輪流量計(或氣囊流量計)(12)及渦杆(13)組成的機械轉盤式煤氣計量裝置，還包括有由單片機IC1、鎖存器IC2、程序貯存器IC3、光電隔離器IC4、放大器IC5組成的微機系統，還包括有由磁頭(14)、(15)、消磁頭(16)、驅動電機(17)及卡輪(18)和磁卡(19)組成的讀卡裝置，該讀卡裝置通過放大器IC6、光電隔離器IC7及正弦波函數發生整形器IC8與微機系統相連，其特徵在於微機系統的一輸出端接有脈衝發生及檢測機構(20)，該機構(20)的檢測部分位於轉盤式煤氣計量裝置的變比齒輪組中，脈衝發生及檢測機構(20)的檢測信號輸出端反饋接微機系統，微機系統的另一輸出端接有電驅動撥叉換檔機構(21)，該機構(21)的撥叉兩端分別與脈衝發生及檢測機構(20)和轉盤式煤氣計量裝置中的變比齒輪組作可撥動卡接，微機系統的又一輸出端接有由閥體(22)、閥芯(23)、線包(24)組成的電磁閥，電磁閥設置在煤氣管道進氣口，在電磁閥和轉盤式煤氣計量裝置中的同模大齒輪組之間設有檢測槓桿(25)，該槓桿(25)上至少連有一個爪子(26)抵在同模大齒輪組中的對應大齒輪輪緣上，檢測槓桿(25)的端頭抵在電磁閥閥芯(17)的閥杆(27)上凸出的鎖片(28)上。
本實用新型巧妙地解決了「電」的問題，將機械與電有機地結合起來，既使得用戶自行隨時購買煤氣磁卡來用氣(如同購買電話磁卡來打電話一樣)，馬解決了煤氣因易燃易爆不易用電氣線路控制的矛盾，它平時計量時不用電，由機械系統來完成計數，僅在讀入磁卡(僅需約1分鐘左右)時才用乾電池，使計算機系統工作，一旦讀好磁卡打開煤氣控制閥時即取出於電池，電路不再工作，直到下一次讀卡時再用。本實用新型使煤氣表的抄表收費工作自動化成為可能，節省了大量人力物力，其結構新穎、簡單，體積小，安全可靠，具有廣闊的市場前景。


圖1是本實用新型的結構原理圖。
如圖1，本實用新型的脈衝發生及檢測機構(20)可由馬達(29)、導輪(30)、齒輪(31)及光發射管D1和光接收管D2組成，馬達(29)與微機系統輸出相連，其主軸上套裝有導輪(30)和齒輪(31)，其光發射管D1和光接收管D2位於轉盤式煤氣計量裝置的變比齒輪組中變比齒輪(4)的兩側，且D1接微機系統的輸出端，D2反饋接入微機系統中IC1的計數輸入端。本實用新型的電驅動撥叉換檔機構(21)可由線圈(32)和撥叉(33)組成，其線圈(32)接微機系統的輸出，撥叉(33)為T形杆，它的豎直杆上套有彈簧(34)且插入線圈(32)作為線圈(32)的磁芯，它的橫杆兩端分別與脈衝發生及檢測機構(20)中的導輪(30)和轉盤式煤氣計量表中變比齒輪組齒輪軸上的導輪(35)卡接為一體。
本實用新型的轉盤式煤氣計量裝置中，同模大齒輪組(5)、(6)、(7)、(8)為同模齒數比為10/1的雙邊齒輪，小齒輪組(9)、(10)、(11)為齒數比10/10的雙邊齒輪，這樣的齒輪組構成了一套四位(或更多位)的十進位機械計數器，通常機械煤氣表內它們作為加法計數器，本實用新型中它們作為減法計數器，即當計數器預置一定的度數值，用氣時，氣流驅動渦輪流量計(12)、渦杆(13)及變比齒輪組(1)、(2)、(3)、(4)使計數器作減法，隨著用氣時間變化，顯示出來的數值由大變小，一直可小到「0」。在計數器的大齒輪組(5)、(6)、(7)、(8)全為「0」時，檢測槓桿(25)上的各爪子(26)均落入各自對應的大齒輪的豁口內。檢測槓桿(25)上連有的爪子(26)的數目可根據煤氣計量度數的不同要求來確定，圖1中連有三個爪子(26)，一旦各爪子(26)均落入大齒輪豁口內後，就使檢測槓桿(25)產生一個位移脫開鎖片(28)，故電磁閥的閥芯(23)復位，關閉電磁閥，停止供氣，表明該用戶用磁卡(19)預置進的煤氣度數已用完，需另買磁卡(19)插入。當一張市售的磁卡(19)插入讀卡裝置時，觸動開關K產生一個信號送單片機IC1(型號可為8031)中斷入口，使微機系統進行讀卡，同時微機系統送出高電平經光電隔離器IC7和放大器IC6隔離放大後驅動讀卡裝置的驅動電機(17)及卡輪(18)，將磁卡(19)送入磁卡通道。在磁卡(19)送入過程中，同步磁頭(14)和「度數」磁頭(15)分別檢測到同步信號脈衝及度數信號脈衝後送入IC1，以軟體處理將煤氣度數值貯存在IC1的數據區中。在讀卡的同時，正弦波函數發生整形器IC8產生的正弦波送至消磁頭(16)消磁，使「吐」出的磁卡(19)變成一張空白廢卡。當磁卡(19)吐出後，觸動開關K復位，使讀卡裝置停止工作，微機系統轉入執行程序。電驅動撥叉換檔機構(21)中的線圈(32)在沒有通電時，撥叉(33)使轉盤式煤氣計量裝置的變比齒輪組中變比齒輪(2)和變比齒輪(4)嚙合，計數器處在減法計數狀態。當線圈(32)通電時，撥叉(33)一方面撥動變比齒輪組齒輪軸上的導輪(35)使變比齒輪(2)脫開，另一方面撥動脈衝發生及檢測機構(20)中的導輪(30)使其齒輪(31)與變比齒輪(4)嚙合，使計數器處於「預置」狀態(即加計數狀態)，變比齒輪(4)每轉一圈，擋柱光發射管D1發往光接收管D2的光信號一次，產生一個計數脈衝反饋至微機系統，馬達(29)及齒輪(31)作為產生計數脈衝的驅動裝置。隨著微機系統IC1計數輸入端T0的脈衝計數，使IC1的數據區中貯存的讀卡度數減少，同時十進位機械計數器上的預置度數在增加，若干秒後，IC2中的度數值為「0」，全部轉到了計數器上，完成了本實用新型煤氣度數的預置工作。一旦計數器大齒輪組不為全「0」(無論是預置後不為零還是原來有剩餘不為零)，則檢測槓桿(25)上的對應爪子(26)被抬起，使檢測槓桿(25)端頭靠在電磁閥閥杆(27)的凸出的鎖片(28)上，此時若電磁閥線圈(24)通電，則通過閥杆(27)將閥芯(23)提起，打開電磁閥，同時檢測槓桿(25)抵住鎖片(28)，保持電磁閥始終處於開啟狀態，直到計數器為全「0」時自動關閉電磁閥。因此，本實用新型每讀卡一次無論原預置度數用完與否都開啟一次電磁閥，保證電磁閥被開啟，若原來預置度數沒用完，則讀卡工作變成將剩餘度數與新預置進的度數進行累加。一旦電磁閥被打開後，微機系統復位，等待下一次讀卡操作。顯然，讀入磁卡全過程不超過一分鐘，用電極少，可以忽略。以後的工作本實用新型是不用電的，故絕對安全可靠。當煤氣總開關(36)打開後，煤氣通過電磁閥送入灶頭(37)，用氣量大小由手閥(38)調節，煤氣氣體同時使渦輪流量計(12)工作，則本實用新型自動進行減法計數，並顯示煤氣餘量。本實用新型的電池電源E可裝在一個專用插入的小盒內，並能連同磁卡(19)一起插入計量表，當指示燈LED亮後再推磁卡(19)，由微機系統和讀卡裝置自動完成讀卡預置度數的全過程，最後拔出電池電源盒及磁卡即可。本實用新型不僅適用於煤氣計量，也適用於其它氣體的計量，同樣還適用於液體(如油、水等)的計量。
權利要求1.一種磁卡式煤氣計量表，它包括有由變比齒輪組(1)、(2)、(3)、(4)，同模大齒輪輪組(5)、(6)、(7)、(8)，同模小齒輪輪組(9)、(10)、(11)，渦輪流量計(或氣囊流量計)(12)及渦杆(13)組成的機械轉盤式煤氣計量裝置，還包括有由單片機IC1、鎖存器IC2、程序貯存器IC3、光電隔離器IC4、放大器IC5組成的微機系統，還包括有由磁頭(14)、(15)、消磁頭(16)、驅動電機(17)及卡輪(18)和磁卡(19)組成的讀卡裝置，該讀卡裝置通過放大器IC6、光電隔離器IC7及正弦波函數發生整形器IC8與微機系統相連，其特徵在於微機系統的一輸出端接有脈衝發生及檢測機構(20)，該機構(20)的檢測部分位於轉盤式煤氣計量裝置的變比齒輪組中，脈衝發生及檢測機構(20)的檢測信號輸出端反饋接微機系統，微機系統的另一輸出端接有電驅動撥叉換檔機構(21)，該機構(21)的撥叉兩端分別與脈衝發生及檢測機構(20)和轉盤式煤氣計量裝置中的變比齒輪組作可撥動卡接，微機系統的又一輸出端接有由閥體(22)、閥芯(23)、線包(24)組成的電磁閥，電磁閥設置在煤氣管道進氣口，在電磁閥和轉盤式煤氣計量裝置中的同模大齒輪組之間設有檢測槓桿(25)，該槓桿(25)上至少連有一個爪子(26)抵在同模大齒輪組中的對應大齒輪輪緣上，檢測槓桿(25)的端頭抵在電磁閥閥芯(17)的閥杆(27)上凸出的鎖片(28)上。
2.按權利要求1所述的磁卡式煤氣計量表，其特徵在於所述的脈衝發生及檢測機構(20)可由馬達(29)、導輪(30)、齒輪(31)及光發射管D1和光接收管D2組成，馬達(29)與微機系統輸出相連，其主軸上套裝有導輪(30)和齒輪(31)，其光發射管D1和光接收管D2位於轉盤式煤氣計量裝置的變比齒輪組中變比齒輪(4)的兩側，且D1接微機系統的輸出端D2反饋接入微機系統中IC1的計數輸入端。
3.按權利要求1所述的磁卡式煤氣計量表，其特徵在於所述的電驅動撥叉換檔機構(21)可由線圈(32)和撥叉(33)組成，其線圈(32)接微機系統的輸出，撥叉(33)為T形杆，它的豎直杆上套裝有彈簧(34)且插入線圈(32)內作為線圈(32)的磁芯，它的橫杆兩端分別與脈衝發生及檢測機構(20)中的導輪(30)和轉盤式煤氣計量裝置中變比齒輪組齒輪軸上的導輪(35)卡接為一體。
4.按權利要求1所述的磁卡式煤氣計量表，其特徵在於所述的檢測槓桿(25)上連有的爪子(26)的數目可根據煤氣計量度數的不同要求來確定。
專利摘要本實用新型涉及一種計量煤氣、液化氣、天然氣等的計量表，它由機械計數器、微機系統和讀卡裝置組成，其微機系統的輸出接有脈衝發生及檢測機構和電驅動撥叉換檔機構及電磁閥，撥叉換檔機構的撥叉兩端分別與脈衝發生及檢測機構和機械計數器作可撥動的卡接，電磁閥設在煤氣管道進氣口，在電磁閥和機械計數器中同模大齒輪組之間設有檢測槓桿，該槓桿上連有爪子抵在對應大齒輪輪緣上，槓桿一端頭抵在電磁閥閥杆上凸出的鎖片上。
文檔編號G07F15/04GK2247836SQ95240180
公開日1997年2月19日 申請日期1995年7月21日 優先權日1995年7月21日
發明者呂國華 申請人:呂國華