專利名稱：一種數(shù)字遞增式儀表的數(shù)據(jù)采集裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于數(shù)據(jù)采集裝置，具體涉及一種數(shù)字遞增式儀表的數(shù)據(jù)采集裝置。
背景技術：
隨著物質文化生活水平的提高，人們的生活環(huán)境也有了一定的改善，現(xiàn)在幾乎每戶居民家中都安裝有供電、供氣、供水裝置，在北方還安裝有供熱裝置，這些裝置主要通過對應設置的數(shù)字儀表來統(tǒng)計使用量。由于技術條件的限制，目前這些供應商只能通過雇傭大量人員每月到每戶家中抄表統(tǒng)計，因此需要消耗大量的人力、物力，而且還有可能出現(xiàn)抄表誤差，該方法沒有運用到現(xiàn)代化信息技術。
發(fā)明內容本實用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種數(shù)字遞增式儀表的數(shù)據(jù)采集裝置，該系統(tǒng)在不更換原儀表的基礎上，能夠通過遠程終端操作，實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)采集，物聯(lián)網數(shù)據(jù)管理、遠程監(jiān)控和數(shù)據(jù)統(tǒng)計。本實用新型的目的可以通過以下技術方案實現(xiàn):一種數(shù)字遞增式儀表的數(shù)據(jù)采集裝置，其特征在于:包括若干陣列式光電感應器和若干數(shù)據(jù)處理電路，每個陣列式光電感應器對應安裝在一個原數(shù)字儀表上，用于采集原數(shù)字儀表上的數(shù)字圖像變化，每個陣列式光電感應器對應連接一個數(shù)據(jù)處理電路，通過數(shù)據(jù)處理電路將陣列式光電感應器采集的數(shù)字圖像變化次數(shù)轉換為數(shù)值。本實用新型的進一步方案:還包括用戶數(shù)據(jù)采集器、Web服務器、運營商終端機和數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)；若干數(shù)據(jù)處理電路的輸出端與用戶數(shù)據(jù)采集器的輸入端相連，用戶數(shù)據(jù)采集器的輸出端通過GPRS與Web服務器的輸入端相連，所述Web服務器的輸出端通過Internet網絡與運營商終端機相連，運營商終端機通過數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)對采集到的用戶信息進行管理。本實用新型的進一步方案:原數(shù)字儀表上安裝陣列式光電感應器，陣列式光電感應器通過傳輸線與數(shù)據(jù)處理電路連接。本實用新型的進一步方案:數(shù)據(jù)處理電路通過有線或無線與用戶數(shù)據(jù)集中采集器相連。本實用新型的進一步方案:所述陣列式光電感應器包括透明膠片、LED光源、多個光敏傳感器、塑料座和第一傳輸線座，所述LED光源和塑料座通過透明膠片安裝在原數(shù)字儀表需檢測的數(shù)字位置上，多個光敏傳感器和第一傳輸線座安裝在塑料座上，所述多個光敏傳感器呈陣列式對應LED光源，第一傳輸線座通過傳輸線與數(shù)據(jù)處理電路相連。檢測時通過數(shù)據(jù)處理電路控制點亮LED光源，通過LED光源照亮此時原數(shù)字儀表上的數(shù)字形狀，通過陣列式光電感應器的光敏傳感器接收到不同位置的反射光，然后把信號傳到數(shù)據(jù)處理電路。本實用新型的進一步方案:所述數(shù)據(jù)處理電路包括MCU模塊、無線發(fā)傳天線、電源和第二傳輸線座,所述MCU模塊的輸入、輸出端與第二傳輸線座相連,第二傳輸線座上連接傳輸線，所述MCU模塊的輸出端與無線發(fā)送天線相連，電源為MCU模塊供電，數(shù)據(jù)處理電路的MCU模塊和電源通過傳輸線與陣列式光電感應器的LED光源和多個光敏傳感器相連。通過MCU模塊控制陣列式光電感應器的LED光源并對接收到的陣列式光電感應器采集的信息進行處理統(tǒng)計數(shù)值。本實用新型的進一步方案:所述陣列式光電感應器對應安裝在原數(shù)字儀表的最小分度值上。本實用新型的進一步方案:所述透明膠片由不干膠制成。本實用新型的進一步方案:所述陣列式光電感應器的LED光源可采用一個或多個。本實用新型的工作原理:該系統(tǒng)采用光電感應原理，在原數(shù)字儀表的數(shù)字前面安裝陣列式光電感應器和數(shù)據(jù)處理電路，在原數(shù)字儀表的數(shù)字顯示屏上安裝陣列式光電感應器，使用前把原數(shù)字儀表上的數(shù)據(jù)輸入數(shù)據(jù)處理電路，數(shù)據(jù)處理電路控制陣列式光電感應器間歇取樣，間歇時間小于數(shù)字變化的最短時間，保證每次圖像變化都能被檢測到，通過陣列式光電感應器檢測到原數(shù)字儀表上的數(shù)字圖像變化，通過數(shù)據(jù)處理電路轉換為數(shù)值，每變化一次，數(shù)據(jù)處理電路在現(xiàn)有數(shù)值的基礎上再增加上一位，從而得到不斷增加的數(shù)字儀表的真實數(shù)值，通過戶用數(shù)據(jù)采集器定時收集數(shù)據(jù)處理電路的數(shù)字信息，戶用數(shù)據(jù)采集器與Web服務器相連，把數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭\營商終端機。在不更換原來儀表的基礎上實現(xiàn)物聯(lián)網數(shù)據(jù)管理、遠程監(jiān)控、數(shù)據(jù)的統(tǒng)計、收費管理、服務決策和維護指導，減少了大量抄表的人員。本實用新型的有益效果:本實用新型的結構簡單，在不更換原數(shù)字儀表的基礎上，通過在每個原數(shù)字儀表上安裝陣列式光電感應器和數(shù)據(jù)處理電路，將數(shù)字儀表上顯示的數(shù)字信息轉換為可傳輸?shù)臄?shù)值信息，若干數(shù)據(jù)處理電路的數(shù)值信息通過用戶數(shù)據(jù)集中采集器傳輸?shù)竭h程終端進行管理，實現(xiàn)了物聯(lián)網數(shù)據(jù)管理、遠程監(jiān)控、數(shù)據(jù)的統(tǒng)計、收費管理、服務決策和維護指導。既實現(xiàn)了遠程抄表，又節(jié)省了大量的人力物力。

圖1是實用新型的結構框圖。圖2是本實用新型數(shù)據(jù)處理電路的結構框圖。圖3是本實用新型陣列式光電感應器的結構示意圖。圖4是本實用新型陣列式光電感應器和數(shù)據(jù)處理電路的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步的說明。具體實施例1:圖1、圖2、圖3和圖4所示的一種數(shù)字遞增式儀表的數(shù)據(jù)采集裝置，包括若干陣列式光電感應器2和若干數(shù)據(jù)處理電路3、用戶數(shù)據(jù)采集器4、Web服務器5、運營商終端機6和數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)7 ；所述陣列式光電感應器2包括透明膠片2-1、一個LED光源2_2、多個光敏傳感器2-3、塑料座2-4和第一傳輸線座2-5，所述LED光源2_2和塑料座2_4安裝在透明膠片2_1上，所述透明膠片2-1由不干膠制成，多個光敏傳感器2-3和第一傳輸線座2-5安裝在塑料座2-4上，所述多個光敏傳感器2-3呈陣列式對應LED光源2_2，LED光源2_2和多個光敏傳感器2-3連接在第一傳輸線座2-5上,第一傳輸線座2-5與數(shù)據(jù)處理電路3相連。所述數(shù)據(jù)處理電路3包括MCU模塊3-1、無線發(fā)傳天線3_2、電源3_3和第二傳輸線座3-4，所述MCU模塊3-1的輸入、輸出端與第二傳輸線座3-4相連，第二傳輸線座3_4上連接傳輸線9，所述MCU模塊3-1的輸出端與無線發(fā)送天線3-2相連，電源3-3為MCU模塊
3-1供電。由于是間歇檢測和定時數(shù)據(jù)上傳，平時不耗電，所以數(shù)據(jù)處理器3的電源采用電池，一般可使用五年以上。所述每個陣列式光電感應器2的LED光源2_2通過透明膠片2_1粘貼在一個原數(shù)字儀表I數(shù)字顯示屏的最小分度值上，用于采集原數(shù)字儀表I上的數(shù)字圖像變化，每個陣列式光電感應器2的第一傳輸線座2-5通過傳輸線9與每個對應的數(shù)據(jù)處理電路3的第二傳輸線座3-4相連，數(shù)據(jù)處理電路4的MCU模塊3-1和電源3-3通過傳輸線9與陣列式光電感應器2的LED光源2-2和多個光敏傳感器2-3相連，通過數(shù)據(jù)處理電路3將陣列式光電感應器2采集的數(shù)字圖像變化次數(shù)轉換為數(shù)值，所有的數(shù)據(jù)處理電路3收集到的數(shù)字信息通過無線發(fā)送天線3-2向用戶數(shù)據(jù)采集器4發(fā)送，用戶數(shù)據(jù)采集器4接收到的信息通過GPRS傳遞到Web服務器5，所述Web服務器5再通過Internet網絡傳輸?shù)竭\營商終端機6，通過運營商終端機6上安裝的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)7對采集到的用戶信息進行管理。使用前把原數(shù)字儀表I上的數(shù)據(jù)輸入到數(shù)據(jù)處理電路3，數(shù)據(jù)處理電路3控制陣列式光電感應器2間歇取樣，間歇時間小于數(shù)字變化的最短時間，如每小時2.5立方的燃氣表的0.1立方數(shù)字變化最短時間為144秒，間歇時間就要小于144秒，保證每次圖像變化都能被檢測到。進行檢測時，通過數(shù)據(jù)處理電路3控制點亮LED光源2_2，陣列式光電感應器2把光敏傳感器2-3接收到不同位置的反射光信號傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理電路3，數(shù)據(jù)處理電路3通過對上次檢測的信息與現(xiàn)在檢測到的信息作比較，如果陣列式光電感應器2的光敏傳感器2-3檢測到的圖像相同，表示沒有增加；如果光敏傳感器2-3檢測到的圖像不同，那么表示數(shù)字變化，在上次檢測到的數(shù)值上進一位，得到上次數(shù)字儀表數(shù)值的進位數(shù)，累加得到現(xiàn)在數(shù)字儀表的實時數(shù)值，然后再定時把數(shù)據(jù)處理器3獲得的實時數(shù)值上傳到用戶數(shù)據(jù)采集器4，用戶數(shù)據(jù)采集器4接收到的信息通過GPRS傳遞到Web服務器5，Web服務器5通過Internet網絡傳輸?shù)竭\營商終端機6進行管理，通過運營商終端機6上的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)7對若干數(shù)據(jù)處理電路3采集到的信息進行數(shù)據(jù)管理、遠程監(jiān)控、數(shù)據(jù)的統(tǒng)計、收費管理和服務決策。具體實施例2:本實施例的特點是:所述數(shù)據(jù)處理電路3通過有線與用戶數(shù)據(jù)集中采集器4相連，其他特點與具體實施例1相同。具體實施例3: 本實施例的特點是:所述陣列式光電感應器2的LED光源2-2采用多個，其他特點與具體實施例1或具體實施例2相同。
權利要求1.一種數(shù)字遞增式儀表的數(shù)據(jù)采集裝置，其特征在于:包括若干陣列式光電感應器(2)和若干數(shù)據(jù)處理電路(3)，每個陣列式光電感應器(2)對應安裝在一個原數(shù)字儀表(I)上，用于采集原數(shù)字儀表(I)上的數(shù)字圖像變化，每個陣列式光電感應器(2)對應連接一個數(shù)據(jù)處理電路(3)，通過數(shù)據(jù)處理電路(3)將陣列式光電感應器(2)采集的數(shù)字圖像變化次數(shù)轉換為數(shù)值。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種數(shù)字遞增式儀表的數(shù)據(jù)采集裝置，，其特征在于:還包括用戶數(shù)據(jù)采集器(4)、Web服務器(5)、運營商終端機(6)和數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)(7);若干數(shù)據(jù)處理電路(3)的輸出端與用戶數(shù)據(jù)采集器(4)的輸入端相連，用戶數(shù)據(jù)采集器(4)的輸出端通過GPRS與Web服務器(5)的輸入端相連，所述Web服務器(5)的輸出端通過Internet網絡與運營商終端機(6)相連，運營商終端機(6)通過數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)(7)對采集到的用戶信息進行管理。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種數(shù)字遞增式儀表的數(shù)據(jù)采集裝置，其特征在于:原數(shù)字儀表(I)上安裝陣列式光電感應器(2 )，陣列式光電感應器(2 )通過傳輸線(9 )與數(shù)據(jù)處理電路(3)連接。
4.根據(jù)權利要求2所述的一種數(shù)字遞增式儀表的數(shù)據(jù)采集裝置，其特征在于:數(shù)據(jù)處理電路(3)通過有線或無線與用戶數(shù)據(jù)集中采集器(4)相連。
5.根據(jù)權利要求1或3所述的一種數(shù)字遞增式儀表的數(shù)據(jù)采集裝置，其特征在于:所述陣列式光電感應器(2 )包括透明膠片(2-1)、LED光源(2-2 )、多個光敏傳感器(2_3 )、塑料座(2-4)和第一傳輸線座(2-5 )，所述LED光源(2-2 )和塑料座(2-4)通過透明膠片(2_1)安裝在原數(shù)字儀表(I)需檢測的數(shù)字位置上，多個光敏傳感器(2-3 )和第一傳輸線座(2-5 )安裝在塑料座(2-4)上，所述多個光敏傳感器(2-3)呈陣列式對應LED光源(2_2)，第一傳輸線座(2-5 )通過傳輸線(9 )與數(shù)據(jù)處理電路(3 )相連。
6.根據(jù)權利要求1或2所述的一種數(shù)字遞增式儀表的數(shù)據(jù)采集裝置，其特征在于:所述數(shù)據(jù)處理電路(3 )包括MCU模塊(3-1)、無線發(fā)傳天線(3-2 )、電源(3-3 )和第二傳輸線座(3-4),所述MCU模塊(3-1)的輸入、輸出端與第二傳輸線座(3-4)相連,第二傳輸線座(3-4)上連接傳輸線(9)，所述MCU模塊(3-1)的輸出端與無線發(fā)送天線(3-2)相連，電源(3-3)為MCU模塊(3-1)供電，數(shù)據(jù)處理電路(4)的MCU模塊(3-1)和電源(3_3)通過傳輸線(9)與陣列式光電感應器(2)的LED光源(2-2)和多個光敏傳感器(2-3)相連。
7.根據(jù)權利要求5所述的一種數(shù)字遞增式儀表的數(shù)據(jù)采集裝置，其特征在于:所述陣列式光電感應器(2 )對應安裝在原數(shù)字儀表(I)的最小分度值上。
8.根據(jù)權利要求5所述的一種數(shù)字遞增式儀表的數(shù)據(jù)采集裝置，其特征在于:所述透明膠片(2-1)由不干膠制成。
9.根據(jù)權利要求5所述的一種數(shù)字遞增式儀表的數(shù)據(jù)采集裝置，其特征在于:所述陣列式光電感應器(2)的LED光源(2-2)可米用一個或多個。
專利摘要本實用新型公開一種數(shù)字遞增式儀表的數(shù)據(jù)采集裝置,包括若干陣列式光電感應器和若干數(shù)據(jù)處理電路，每個陣列式光電感應器對應安裝在一個原數(shù)字儀表上，用于采集原數(shù)字儀表上的數(shù)字圖像變化，每個陣列式光電感應器對應連接一個數(shù)據(jù)處理電路，通過數(shù)據(jù)處理電路將陣列式光電感應器采集的數(shù)字圖像變化次數(shù)轉換為數(shù)值，數(shù)字圖像每變化一次就在現(xiàn)有數(shù)值的基礎上遞增一位，從而得到遞增的數(shù)值，用戶數(shù)據(jù)集中采集器收集若干數(shù)據(jù)處理電路獲得的數(shù)值信息，通過用戶數(shù)據(jù)集中采集器再輸?shù)竭\營商終端機。本實用新型在不更換原來儀表的基礎上實現(xiàn)了物聯(lián)網數(shù)據(jù)管理、遠程監(jiān)控、數(shù)據(jù)的統(tǒng)計、收費管理、服務決策和維護指導，既實現(xiàn)了遠程抄表，又節(jié)省了大量的人力物力。
文檔編號G05B19/418GK203038077SQ20122072030
公開日2013年7月3日 申請日期2012年12月22日 優(yōu)先權日2012年12月22日
發(fā)明者崔如春, 胡澤成, 盧德純 申請人:崔如春, 胡澤成, 盧德純