脈沖式直讀表頭結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本脈沖式直讀表頭結(jié)構(gòu)在表計數(shù)器某字輪安裝磁鋼，在計數(shù)器架固定安裝干簧管直讀表頭，利用計數(shù)干簧管的簧片在磁鋼的循環(huán)作用下循環(huán)開閉，從而輸出計量的脈沖信號。該脈沖信號經(jīng)過信號調(diào)理電路作為CP脈沖給計數(shù)器計數(shù)，計數(shù)器保存數(shù)據(jù)并將累計值可供燃氣表主控制器隨時采集，從而實現(xiàn)了脈沖直讀功能。同時增加了防止非法盜氣功能，增加了防盜氣干簧管，一旦非法用磁鐵吸合盜氣，直接關(guān)閥，磁鐵移開又能正常工作。與脈沖計數(shù)和光電直讀計數(shù)相比，脈沖式直讀表頭結(jié)合兩種傳統(tǒng)計數(shù)方式的優(yōu)點，既結(jié)構(gòu)簡單、價格便宜，又實現(xiàn)直讀計數(shù)，維護了燃氣公司和用戶兩方的利益。
【專利說明】脈沖式直讀表頭結(jié)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型公開了一種民用燃氣表智能直讀頭，采用干簧管脈沖計數(shù)并保存到直讀頭從而達到對表計數(shù)器進行直讀的目的，屬于測量控制【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]目前我國大部分用戶家使用的燃氣表還是機械式表具，存在抄表入戶難、收費難、信息化程度低等問題。智能表使用量已越來越大，經(jīng)歷IC卡燃氣表、有線遠傳燃氣表、無線遠傳燃氣表、物聯(lián)網(wǎng)燃氣表等發(fā)展。
[0003]對于智能燃氣表的計數(shù)采集部分，傳統(tǒng)使用干簧管脈沖計數(shù)，利用字輪上的磁鋼的磁場作用，通過干簧管的吸合產(chǎn)生脈沖信號，達到脈沖累計計數(shù)功能。脈沖計數(shù)優(yōu)點是價格便宜、結(jié)構(gòu)簡單，缺點是存在累計誤差。
[0004]針對累計誤差的問題，光電直讀式表頭開始在市場上使用，采用發(fā)光二級管和光接收管以及字輪孔的相互配合，字輪不同位置光接收管會生成不同的編碼，達到直接讀取計數(shù)器字輪數(shù)字的功能。光電直讀表頭的優(yōu)點是無累計誤差，缺點是價格相對較高，且電路復雜。
[0005]干簧管脈沖計數(shù)和光電直讀計數(shù)方式各有優(yōu)缺點，如何將取兩種計數(shù)方式的優(yōu)點結(jié)合一起，即設計一種價格便宜且計數(shù)準確無誤的計數(shù)方式，使燃氣公司與用戶兩方的利益都不受損失，是各智能燃氣表廠家想辦法解決的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型提供了一種新的脈沖式直讀表頭結(jié)構(gòu)。本實用新型所采用的技術(shù)方案如下:
[0007]一種脈沖式直讀表頭結(jié)構(gòu)，包括字輪、計數(shù)器架、計數(shù)器、直流電源電路、計數(shù)干簧管和防盜氣干簧管；所述計數(shù)器、直流電源電路、計數(shù)干簧管和防盜氣干簧管構(gòu)成計數(shù)電路；直流電源電路的輸入端連接外部電源，直流電源電路的輸出端為計數(shù)電路提供高電平和低電平；所述計數(shù)器的高、低電平輸入端對應連接高電平和低電平；所述計數(shù)干簧管的一端接低電平、另一端接高電平，計數(shù)干簧管兩端電壓變化脈沖信號傳到計數(shù)器的計數(shù)脈沖信號輸入端；防盜氣干簧管的一端接低電平、另一端接高電平，防盜氣干簧管兩端電壓變化信號傳到外部的氣閥控制器的信號輸入端；所述字輪上裝有磁鋼；計數(shù)電路載在計數(shù)器架上，字輪的位置與計數(shù)器架對應；裝有磁鋼的字輪與計數(shù)干簧管耦合，計數(shù)干簧管隨裝有磁鋼的字輪轉(zhuǎn)動而開閉；裝有磁鋼的字輪與防盜器干簧管隔離(即不耦合)。
[0008]在高電平端正向連接有二極管。
[0009]還包括蓄電池，蓄電池的“ + ”極與高電平端連接，蓄電池的極與低電平端連接。
[0010]所述計數(shù)干簧管的一端接低電平，防盜氣干簧管的另一端通過電阻Rl接高電平；計數(shù)干簧管的與高電平連接一端連接計數(shù)器的計數(shù)脈沖信號輸入端，且該端還通過電容C2接地；所述防盜氣干簧管的一端接低電平，防盜氣干簧管的另一端通過電阻R2接高電平；防盜氣干簧管的與高電平連接一端連接計數(shù)器的計數(shù)脈沖信號輸入端，且該端還通過電容C4接地。
[0011]所述電阻Rl和電阻R2為隔離電阻；所述電容C2和C4是濾波電容。
[0012]本實用新型的原理是在表計數(shù)器某字輪安裝磁鋼，在計數(shù)器架固定安裝干簧管直讀表頭，利用計數(shù)干簧管的簧片在磁鋼的循環(huán)作用下循環(huán)開閉，從而輸出計量的脈沖信號。該脈沖信號經(jīng)過信號調(diào)理電路作為CP脈沖給計數(shù)器計數(shù)，計數(shù)器保存數(shù)據(jù)并將累計值可供燃氣表主控制器隨時采集，從而實現(xiàn)了脈沖直讀功能。
[0013]還考慮到，萬一切斷外部電源，計數(shù)器就沒有輸出值的問題，增加了蓄電池(如紐扣電池)，保證了遠程采集數(shù)據(jù)與表具刻度盤示數(shù)一致。
[0014]同時增加了防止非法盜氣功能，增加了防盜氣干簧管，一旦非法用磁鐵吸合盜氣，直接關(guān)閥，磁鐵移開又能正常工作。
[0015]與脈沖計數(shù)和光電直讀計數(shù)相比，脈沖式直讀表頭結(jié)合兩種傳統(tǒng)計數(shù)方式的優(yōu)點，既結(jié)構(gòu)簡單、價格便宜，又實現(xiàn)直讀計數(shù)，維護了燃氣公司和用戶兩方的利益。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖中:1為干簧管所在位置，2為蓄電池(鋰電池)，3為計數(shù)器，4為數(shù)據(jù)輸出線。
[0018]圖2為本實用新型的電路原理圖。

【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進一步說明:
[0020]如圖1、2，一種脈沖式直讀表頭結(jié)構(gòu)，包括字輪、計數(shù)器架、計數(shù)器、直流電源電路、計數(shù)干簧管和防盜氣干簧管；所述計數(shù)器、直流電源電路、計數(shù)干簧管和防盜氣干簧管構(gòu)成計數(shù)電路；直流電源電路的輸入端連接外部電源，直流電源電路的輸出端為計數(shù)電路提供高電平和低電平；所述計數(shù)器的高、低電平輸入端對應連接高電平和低電平；所述計數(shù)干簧管的一端接低電平、另一端接高電平，計數(shù)干簧管兩端電壓變化脈沖信號傳到計數(shù)器的計數(shù)脈沖信號輸入端；防盜氣干簧管的一端接低電平、另一端接高電平，防盜氣干簧管兩端電壓變化信號傳到外部的氣閥控制器的信號輸入端；所述字輪上裝有磁鋼；計數(shù)電路載在計數(shù)器架上，字輪的位置與計數(shù)器架對應；裝有磁鋼的字輪與計數(shù)干簧管耦合，計數(shù)干簧管隨裝有磁鋼的字輪轉(zhuǎn)動而開閉；裝有磁鋼的字輪與防盜器干簧管隔離。
[0021]在高電平端正向連接有二極管D1。還包括蓄電池，蓄電池的“ + ”極與高電平端連接，蓄電池的“-”極與低電平端連接。
[0022]所述計數(shù)干簧管的一端接低電平，防盜氣干簧管的另一端通過電阻Rl接高電平；計數(shù)干簧管的與高電平連接一端連接計數(shù)器的計數(shù)脈沖信號輸入端，且該端還通過電容C2接地；所述防盜氣干簧管的一端接低電平，防盜氣干簧管的另一端通過電阻R2接高電平；防盜氣干簧管的與高電平連接一端連接計數(shù)器的計數(shù)脈沖信號輸入端，且該端還通過電容C4接地。
[0023]所述電阻Rl和電阻R2為隔離電阻；所述電容C2和C4是濾波電容。
[0024]如圖2，在表計數(shù)器的某字輪安裝磁鋼，利用計數(shù)干簧管Gl的簧片在裝有磁鋼的字輪的循環(huán)作用下循環(huán)開閉，從而輸出計量的脈沖信號。計數(shù)干簧管Gl用來計數(shù)，給計數(shù)器作為CP脈沖信號使用，當字輪上的磁剛接近時，干簧管吸合，使電路電平拉低，干簧管的簧片打開時，電路電平會拉高，從而形成一個脈沖信號。防盜氣干簧管G2是用來防止盜氣的，兩個干簧管相互錯開，外加磁鐵吸合時，直接關(guān)閥，不供氣，待外加磁鐵移除，恢復正常使用，有效的防止人為盜氣。
[0025]計數(shù)干簧管Gl的脈沖信號經(jīng)過信號調(diào)理電路作為CP脈沖給計數(shù)器計數(shù)，該調(diào)理電路主要是為了抗干擾，長距離的信號傳輸容性和感性的干擾，還有瞬間抖動到來的影響，采用一個高頻濾波，與后續(xù)電路的施密特觸發(fā)器采用電位觸發(fā)方式，其狀態(tài)由輸入信號電位維持，對于負向遞減和正向遞增兩種不同變化方向的輸入信號，施密特觸發(fā)器有不同的閾值電壓，從而使電路穩(wěn)定。鋰電池可以保存計數(shù)器數(shù)據(jù)，并將累計值可供燃氣表主控制器隨時采集從而實現(xiàn)了脈沖直讀功能。
[0026]例外還考慮到，萬一切斷外部電源，主控板不工作，計數(shù)器就沒有輸出值，再次上電后，計數(shù)器的數(shù)值為零的情況，增加了鋰電池BT1，保存計數(shù)器的數(shù)值，保證了遠程采集的數(shù)據(jù)與表具刻度盤示數(shù)一致。還增加單向?qū)ǘO管D1，有效的保護了電路。
【權(quán)利要求】
1.一種脈沖式直讀表頭結(jié)構(gòu)，其特征是包括字輪、計數(shù)器架、計數(shù)器、直流電源電路、計數(shù)干簧管和防盜氣干簧管； 所述計數(shù)器、直流電源電路、計數(shù)干簧管和防盜氣干簧管構(gòu)成計數(shù)電路；直流電源電路的輸入端連接外部電源，直流電源電路的輸出端為計數(shù)電路提供高電平和低電平； 所述計數(shù)器的高、低電平輸入端對應連接高電平和低電平； 所述計數(shù)干簧管的一端接低電平、另一端接高電平，計數(shù)干簧管兩端電壓變化脈沖信號傳到計數(shù)器的計數(shù)脈沖信號輸入端； 防盜氣干簧管的一端接低電平、另一端接高電平，防盜氣干簧管兩端電壓變化信號傳到外部的氣閥控制器的信號輸入端； 所述字輪上裝有磁鋼；計數(shù)電路載在計數(shù)器架上，字輪的位置與計數(shù)器架對應；裝有磁鋼的字輪與計數(shù)干簧管耦合，計數(shù)干簧管隨裝有磁鋼的字輪轉(zhuǎn)動而開閉；裝有磁鋼的字輪與防盜器干簧管隔離。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脈沖式直讀表頭結(jié)構(gòu)，其特征是在高電平端正向連接有二極管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脈沖式直讀表頭結(jié)構(gòu)，其特征是還包括蓄電池，蓄電池的“+ ”極與高電平端連接，蓄電池的極與低電平端連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脈沖式直讀表頭結(jié)構(gòu)，其特征是所述計數(shù)干簧管的一端接低電平，防盜氣干簧管的另一端通過電阻Rl接高電平；計數(shù)干簧管的與高電平連接一端連接計數(shù)器的計數(shù)脈沖信號輸入端，且該端還通過電容C2接地； 所述防盜氣干簧管的一端接低電平，防盜氣干簧管的另一端通過電阻R2接高電平；防盜氣干簧管的與高電平連接一端連接計數(shù)器的計數(shù)脈沖信號輸入端，且該端還通過電容C4接地。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的脈沖式直讀表頭結(jié)構(gòu)，其特征是所述電阻Rl和電阻R2為隔離電阻；所述電容C2和C4是濾波電容。
【文檔編號】G01F15/06GK204228223SQ201420715049
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月24日
【發(fā)明者】張廣明, 魏曉冬, 張俊峰 申請人:南京邦耀科技發(fā)展有限公司