專利名稱：一種流量表的計(jì)數(shù)讀取裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于讀取機(jī)械計(jì)數(shù)式水、電、氣流量表上計(jì)數(shù)的裝置，特別涉及一種流量表的計(jì)數(shù)讀取裝置。
背景技術(shù)：
通常,遠(yuǎn)程傳輸式水、電、氣表的結(jié)構(gòu)是在表的某一個(gè)齒輪上放置磁鋼或反射膜， 當(dāng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)觸發(fā)干簧管(霍爾元件)或光電開(kāi)關(guān)動(dòng)作，每轉(zhuǎn)動(dòng)一圈產(chǎn)生一個(gè)脈沖信號(hào)，遠(yuǎn)端計(jì)算機(jī)必須連續(xù)不斷地接收這些脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，從而換算成水、電、氣的流量，這一過(guò)程在表的壽命期6-8年內(nèi)是不能間斷的，否則會(huì)導(dǎo)致電子與機(jī)械讀數(shù)的不同步；因此，采用這種結(jié)構(gòu)就要求系統(tǒng)穩(wěn)定性很高，系統(tǒng)必須穩(wěn)定連續(xù)工作，而且要求供電也不能間斷。系統(tǒng)或電源出現(xiàn)間斷或故障將會(huì)造成遠(yuǎn)端電子讀數(shù)和機(jī)械運(yùn)行的讀數(shù)不一致，從而造成遠(yuǎn)端靠電信號(hào)換算成的水、電、氣量不準(zhǔn)確。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種流量表的計(jì)數(shù)讀取裝置，該裝置無(wú)需和機(jī)械計(jì)數(shù)器同步計(jì)數(shù)，只在定期統(tǒng)計(jì)流量時(shí)，才使電子部件工作并精確讀取表上的計(jì)數(shù)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，采用以下技術(shù)方式解決一種流量表的計(jì)數(shù)讀取裝置包括計(jì)數(shù)字輪，還包括具有不同等級(jí)反射率的反射片、光電傳感器、信號(hào)處理電路，反射片固貼在計(jì)數(shù)字輪的表面，且該反射片的反射率等級(jí)與計(jì)數(shù)字輪所指讀數(shù)呈對(duì)應(yīng)關(guān)系，光電傳感器讀取與反射片的反射率等級(jí)信號(hào)，傳輸?shù)叫盘?hào)處理電路進(jìn)行處理。所述光電傳感器所在的一個(gè)反射率等級(jí)的弧度內(nèi)并排設(shè)有輔助光電傳感器，輔助光電傳感器用來(lái)讀取最大反射率90%到最小反射率0%臨界狀態(tài)的灰度信號(hào)。所述的信號(hào)處理電路由單片機(jī)Ul和多路開(kāi)關(guān)U2組成，光電傳感器讀取的信號(hào)經(jīng)多路開(kāi)關(guān)U2傳輸?shù)絾纹瑱C(jī)Ul，輔助光電傳感器讀取的信號(hào)傳輸?shù)絾纹瑱C(jī)Ul，所獲得的兩組信號(hào)經(jīng)單片機(jī)Ul處理后可在終端顯示流量表上顯示具體讀數(shù)。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(gè)等分級(jí)，反射率依次從0%到90%。流量表的計(jì)數(shù)讀取裝置與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下的優(yōu)點(diǎn)(I)水、電、氣表的讀數(shù)僅依靠原機(jī)械字輪計(jì)數(shù)及保持，電子部件不用和機(jī)械字輪同步計(jì)數(shù)并保存數(shù)據(jù)，故不需長(zhǎng)期連續(xù)工作，僅在抄表讀數(shù)時(shí)才加電工作直接讀取機(jī)械字輪所指的讀數(shù)，大幅度提高了遠(yuǎn)程傳輸系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性；(2)用非接觸式的光電檢測(cè)計(jì)數(shù)信號(hào)，不會(huì)產(chǎn)生機(jī)械磨損；(3)解決于由最黑到透明位置的中間狀態(tài)的讀取問(wèn)題，確保讀數(shù)的準(zhǔn)確。

[0014]圖I本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖I所示實(shí)施例的側(cè)視圖。圖3為圖I所示實(shí)施例增設(shè)輔助光電傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本實(shí)用新型的信號(hào)處理電路圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。如圖1、2所示，在流量表的計(jì)數(shù)字輪I表面上固貼一片具有反射率等級(jí)的圓形反射片2，該反射片2半徑比計(jì)數(shù)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(jí)依次從0%到90%，依次對(duì)應(yīng)計(jì)數(shù)字輪I上的數(shù)值0 至9。設(shè)置一個(gè)投射式光電耦合器3，使光電耦合器3從發(fā)射端31射出的紅外光線射向反射片2后反射到光電耦合器3的接收端32，反射片2隨計(jì)數(shù)字輪I轉(zhuǎn)動(dòng)，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(jì)數(shù)字輪I所轉(zhuǎn)到的位置，即流量表上的讀數(shù)。下面舉例進(jìn)行定量說(shuō)明調(diào)整電路參數(shù)，使反射片2的反射率為0%時(shí)，光電耦合器3輸出電壓為OV ;反射片2的反射率為10%時(shí)，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(guān)系有三種情況I)光電稱合器3發(fā)射端31光線僅從某一個(gè)反射率等級(jí)反射(如10% )時(shí)，光電耦合器3輸出電壓值就是計(jì)數(shù)字輪 I的讀數(shù)2)光電耦合器3發(fā)射端31光線從某兩個(gè)反射率等級(jí)的反射片2上反射，如0% 和10%之間(90%和0%除外)時(shí)，光電耦合器3輸出電壓是這兩個(gè)灰度等級(jí)對(duì)應(yīng)的兩個(gè)電壓之間的值，當(dāng)光電耦合器3處于反射片2從0%的反射率到10%的反射率的交界處時(shí)，光電耦合器3因反射率的變化使其通過(guò)的電壓值為O-IV之間的某一數(shù)值，但只要其值〈1，則應(yīng)認(rèn)為是0V，判斷計(jì)數(shù)字輪I讀數(shù)為0 ;3)當(dāng)光電耦合器3發(fā)射端31的光線由全反射到全透明的等級(jí)90%和0%之間時(shí)，光電耦合器3輸出電壓值會(huì)出現(xiàn)一個(gè)臨界狀態(tài)，此時(shí)電壓值有可能是從最大到最小的任意一個(gè)值，即9-0V范圍內(nèi)任何一個(gè)值(不含9V和0V)，會(huì)對(duì)識(shí)別造成困難。為了解決這個(gè)問(wèn)題，本裝置在光電耦合器3旁并排加設(shè)一個(gè)輔助光電耦合器4，并使光電稱合器3、輔助光電稱合器4的總尺寸小于反射片2 —格36度角的弧長(zhǎng)(如圖3所示)，這樣當(dāng)光電耦合器3處于臨界狀態(tài)時(shí)，即9-0V之間任何數(shù)值時(shí)，輔助光電合器4仍處于全反射90%反射率位置，以此判斷認(rèn)定其輸出電壓應(yīng)為9V，判斷計(jì)數(shù)字輪I讀數(shù)為9 ;當(dāng)輔助光電耦合器4處于全反射90%反射率的位置，而光電耦合器3到達(dá)全透明0%反射率時(shí)，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(jì)數(shù)字輪I讀數(shù)為 O。綜上所達(dá)，計(jì)數(shù)字輪I位置可根據(jù)下列規(guī)則判斷輔助光電耦合器4輸出電壓不為 9V，則計(jì)數(shù)字輪I讀數(shù)等于光電耦合器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(shù)等于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(shù)等于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(jì)數(shù)字輪I讀數(shù)等于O。上述是在一個(gè)計(jì)數(shù)字輪上的計(jì)數(shù)讀取裝置，如流量表上有多個(gè)計(jì)數(shù)字輪，可相應(yīng)的在每一個(gè)計(jì)數(shù)字輪上都安裝該計(jì)數(shù)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(hào)傳輸?shù)叫盘?hào)處理電路進(jìn)行處理，具體信號(hào)處理電路如圖4所示，本實(shí)施例的信號(hào)處理電路中得多路開(kāi)關(guān)采用型號(hào)為 4051，單片機(jī)采用PIC系列的PIC16C73。圖中只給出了一個(gè)計(jì)數(shù)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(hào)為4051的多路開(kāi)關(guān) 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(jī)Ul的引腳 ANU AN2和AN3，兩組信號(hào)經(jīng)單片機(jī)Ul處理后，可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程通信，并在終端顯示流量表上的具體讀數(shù)，為讀取水、電、氣流量表上的計(jì)數(shù)提供了方便。
權(quán)利要求1.一種流量表的計(jì)數(shù)讀取裝置，包括計(jì)數(shù)字輪(1)，其特征在于還包括具有反射率等級(jí)的反射片(2)、光電傳感器(3)、信號(hào)處理電路，反射片(2)固貼在計(jì)數(shù)字輪(I)的表面，反射片(2)的反射率等級(jí)與計(jì)數(shù)字輪(I)所指讀數(shù)對(duì)應(yīng)，光電傳感器(3)讀取反射片(2)的等級(jí)信號(hào)，傳輸?shù)叫盘?hào)處理電路進(jìn)行處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的流量表的計(jì)數(shù)讀取裝置，其特征在于所述光電傳感器(3)所在的一個(gè)反射率等級(jí)的弧度內(nèi)并排設(shè)有輔助光電傳感器(4 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的流量表的計(jì)數(shù)讀取裝置，其特征在于所述的信號(hào)處理電路由單片機(jī)Ul和多路開(kāi)關(guān)U2組成，光電傳感器(3)讀取的信號(hào)經(jīng)多路開(kāi)關(guān)U2傳輸?shù)絾纹瑱C(jī)U1， 輔助光電傳感器(4)讀取的信號(hào)傳輸?shù)絾纹瑱C(jī)U1。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的流量表的計(jì)數(shù)讀取裝置，其特征在于所述的光電傳感器(3)、輔助光電傳感器(4)均為投射式光電稱合器。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的流量表的計(jì)數(shù)讀取裝置，其特征在于所述的反射片(2)共分十個(gè)等分級(jí)，反射率等級(jí)依次從0%到90%。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種流量表的計(jì)數(shù)讀取裝置，包括計(jì)數(shù)字輪，具有不同等級(jí)反射率的反射片和光電傳感器，反射片固貼在計(jì)數(shù)字輪的表面，且該反射片的反射率等級(jí)與計(jì)數(shù)字輪所指讀數(shù)對(duì)應(yīng)，并由光電傳感器讀取與計(jì)數(shù)字輪讀數(shù)一一對(duì)應(yīng)的反射光的反射率等級(jí)信號(hào)，繼而傳輸?shù)綌?shù)字信號(hào)處理電路進(jìn)行處理。本實(shí)用新型不用和機(jī)械計(jì)數(shù)字輪同步計(jì)數(shù)，故不需長(zhǎng)期連續(xù)工作，僅在抄表讀數(shù)時(shí)才加電工作直接讀取機(jī)械計(jì)數(shù)字輪所指的讀數(shù)，大大提高了遠(yuǎn)程傳輸系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。
文檔編號(hào)G01D5/34GK202350807SQ20112053661
公開(kāi)日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2011年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月20日
發(fā)明者周力尤, 羅隆 申請(qǐng)人:廣州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院