專利名稱:機(jī)械式計(jì)數(shù)器的光電直讀裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種機(jī)械式計(jì)數(shù)器,具體地說,涉及一種機(jī)械式計(jì)數(shù)器的光電直
讀裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的水表、電表、煤氣表等機(jī)械式計(jì)數(shù)器,雖然其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉,但是其計(jì)量數(shù)據(jù)無法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)抄取和自動(dòng)處理,給使用者和管理者帶來極大的不便。為此,人們也設(shè)計(jì)了一些機(jī)械式計(jì)數(shù)器的智能化處理裝置,如本申請(qǐng)人申請(qǐng)的專利號(hào)為ZL200520074412. 6,名稱為“一種機(jī)械式計(jì)數(shù)器的光電處理裝置”,其主要含有循環(huán)二進(jìn)制編碼條、紅外收發(fā)頭和單片機(jī);在機(jī)械式計(jì)數(shù)器的每個(gè)計(jì)數(shù)盤的圓周面上均設(shè)有五條或五 條以上的圓環(huán)形的循環(huán)二進(jìn)制編碼條,對(duì)應(yīng)于上述每條循環(huán)二進(jìn)制編碼條均設(shè)有紅外收發(fā)頭,上述紅外收發(fā)頭與單片機(jī)相連。雖然它可將機(jī)械式計(jì)數(shù)器的計(jì)量結(jié)果轉(zhuǎn)換成電信號(hào)并進(jìn)行采集處理,但由于其采用的是對(duì)印刷在計(jì)數(shù)盤圓周面上的條碼進(jìn)行采集而得到相應(yīng)數(shù)據(jù)的方法,因而對(duì)編碼條的印制要求很高,一旦印刷存在瑕疵或編碼條脫落,則必造成所采集的數(shù)據(jù)出錯(cuò),因而尚未能得到推廣應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,本實(shí)用新型提供一種結(jié)構(gòu)合理、易于制造、使用方便、準(zhǔn)確性高和可靠性強(qiáng)的機(jī)械式計(jì)數(shù)器的光電直讀裝置。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是其包含光電發(fā)光管、光電接收管、印制板和單片機(jī);在機(jī)械式計(jì)數(shù)器的每個(gè)計(jì)數(shù)盤的側(cè)圓面開設(shè)有三個(gè)貫通的扇面狀的透光孔,并在每個(gè)計(jì)數(shù)盤的兩側(cè)設(shè)有印制板;在每個(gè)計(jì)數(shù)盤一側(cè)的印制板上裝有五個(gè)光電發(fā)光管,在另一側(cè)的印制板上對(duì)應(yīng)地裝有五個(gè)光電接收管;各印制板均與單片機(jī)連。進(jìn)一步地,在每個(gè)計(jì)數(shù)盤的圓周面上印有O 9十個(gè)數(shù)字,以便于人工讀數(shù)。進(jìn)一步地,所述三個(gè)透光孔,其中透光孔A的弧度為98° ;透光孔B位于透光孔A一側(cè),間隔弧度為20°,其弧度為62° ;透光孔C位于透光孔A的另一側(cè),間隔弧度為62°,其弧度為20°。進(jìn)一步地,所述五個(gè)光電發(fā)光管或光電接收管同心地均布于印制板的整個(gè)圓面上,五個(gè)光電發(fā)光管均勻地相隔72° ;或者,五個(gè)光電發(fā)光管或光電接收管同心地均布于印制板的半個(gè)圓面上,五個(gè)光電發(fā)光管或光電接收管均勻地相隔36°。進(jìn)一步地,各印制板均與主印制板相連,主印制板與單片機(jī)相連。本實(shí)用新型的有益效果是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、合理,可徹底解決機(jī)械式計(jì)數(shù)器在進(jìn)位狀態(tài)時(shí)出現(xiàn)的數(shù)據(jù)不穩(wěn)定性,把計(jì)量結(jié)果準(zhǔn)確地轉(zhuǎn)換成電子數(shù)字信號(hào),計(jì)量精度高,可靠性強(qiáng),且制造、使用方便,適用范圍廣,為機(jī)械式計(jì)數(shù)器的計(jì)量數(shù)據(jù)的自動(dòng)抄取和管理帶來了極大地方便。
圖I為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為機(jī)械式計(jì)數(shù)器中的個(gè)位計(jì)數(shù)盤數(shù)據(jù)采集結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為機(jī)械式計(jì)數(shù)器中的個(gè)位計(jì)數(shù)盤透光孔的結(jié)構(gòu)示意圖。圖I中1為殼體,2為主印制板,3-1、3-2、3-3、3-4和3-5為印制板,4-1為個(gè)位計(jì)數(shù)盤,4-2為十位計(jì)數(shù)盤,4-3為百位計(jì)數(shù)盤,4-4為千位計(jì)數(shù)盤,5為單片機(jī)、6為計(jì)數(shù)盤軸、7為主動(dòng)輪、8為進(jìn)位齒輪軸、9為進(jìn)位齒輪、10為光電發(fā)光管、11為光電接收管、12-1為透光孔A、12-2為透光孔B、12-3為透光孔C。
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)一步詳述。本實(shí)用新型實(shí)施例以在現(xiàn)有的四位機(jī)械式計(jì)數(shù)器上的應(yīng)用為例。所述四位機(jī)械式計(jì)數(shù)器其主要由殼體I、計(jì)數(shù)盤4、計(jì)數(shù)盤軸6、進(jìn)位齒輪9、進(jìn)位齒輪軸8和主動(dòng)輪7組成;由黑色工程塑料制成的個(gè)、十、百、千位四只計(jì)數(shù)盤4-1、4-2、4-3、4-4依次裝于計(jì)數(shù)盤軸6上,計(jì)數(shù)盤軸6的一端裝在殼體I內(nèi)腔的側(cè)壁上,另一端穿過殼體I的另一側(cè)壁后裝有主動(dòng)輪7。三只進(jìn)位齒輪9裝于進(jìn)位齒輪軸8上,并分別在四只計(jì)數(shù)盤之間,進(jìn)位齒輪軸8的兩端固定在殼體I內(nèi)腔的兩側(cè)壁上。主動(dòng)輪7、計(jì)數(shù)盤軸6及個(gè)位計(jì)數(shù)盤4-1同步轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)個(gè)位計(jì)數(shù)盤4-1轉(zhuǎn)動(dòng)一周,通過進(jìn)位齒輪9帶動(dòng)十位計(jì)數(shù)盤4-2轉(zhuǎn)動(dòng)十分之一周,依次類推,由低位向高位逐級(jí)傳動(dòng)。本實(shí)用新型所述的光電直讀裝置包含光電發(fā)光管10、光電接收管11、印制板3、主印制板2和單片機(jī)5 ;在機(jī)械式計(jì)數(shù)器的每個(gè)計(jì)數(shù)盤的側(cè)圓面開設(shè)有三個(gè)貫通的扇面狀的透光孔A、透光孔B和透光孔C,這三個(gè)透光孔的弧度及位置是這樣確定的如圖3所示,以個(gè)位計(jì)數(shù)盤4-1為例,將個(gè)位計(jì)數(shù)盤4-1的側(cè)圓面先等分成十個(gè)同心扇形面,每個(gè)扇形面36°,對(duì)應(yīng)于個(gè)位計(jì)數(shù)盤4-1圓周面上的O 9十個(gè)數(shù)字;再將36°的扇形面分成三份,中間為16°,兩側(cè)各為10° ;透光孔A的弧度為98° ;透光孔B位于透光孔A的左側(cè),間隔弧度為20°,其弧度為62° ;透光孔C位于透光孔A的右側(cè),間隔弧度為62°,其弧度為20°。在每個(gè)計(jì)數(shù)盤的兩側(cè)設(shè)有印制板,在每個(gè)計(jì)數(shù)盤一側(cè)的印制板上均勻地裝有五個(gè)光電發(fā)光管10,在另一側(cè)的印制板上對(duì)應(yīng)地裝有五個(gè)光電接收管11,即個(gè)位計(jì)數(shù)盤4-1、十位計(jì)數(shù)盤4-2、百倍計(jì)數(shù)盤4_3、千位計(jì)數(shù)盤4_4的兩側(cè)分別設(shè)有印制板3_1和3_2、3_2和3_3、3_3和
3-4,3-4和3-5 ;印制板3-1的左側(cè)圓面上裝有五個(gè)光電發(fā)光管10,印制板3_2、3_3、3_4的左右兩側(cè)圓面上分別裝有五個(gè)光電發(fā)光管10和五個(gè)光電接收管11,而印制板3-5的右側(cè)圓面上裝有五個(gè)光電接收管11。各印制板3-1、3-2、3-3、3-4和3_5均與主印制板2相連,主印制板2與單片機(jī)5相連。如圖2所示,以個(gè)位計(jì)數(shù)盤4-1為例,在個(gè)位計(jì)數(shù)盤4-1右側(cè)的印制板3-1的左側(cè)面的整個(gè)圓面上同心均勻地裝有五個(gè)發(fā)光管10,五個(gè)光電發(fā)光管10均勻地相隔72° (或者,五個(gè)光電發(fā)光管10同心地均布于印制板3-1的半個(gè)圓面上,五個(gè)光電發(fā)光管10均勻地相隔36° ),則在印制板3-2的右側(cè)圓面上對(duì)應(yīng)于上述五個(gè)光電發(fā)光管10而裝有五個(gè)光電接收管11。各印制板3-1、3-2、3-3、3-4和3_5均與主印制板2相連,主印制板2與單片機(jī)5相連。當(dāng)安裝在印制板3-2上的光電接收管11位于個(gè)位計(jì)數(shù)盤4-1上的透光孔處時(shí),光電接收管11就能收到安裝在印制板3-1上的光電發(fā)光管10發(fā)出的光而處于導(dǎo)通狀態(tài),反之,處于截止?fàn)顟B(tài);這樣五個(gè)接收管11就有五個(gè)電平,從而形成五位編碼,再由單片機(jī)5根據(jù)該編碼在設(shè)計(jì)時(shí)所賦予的含義得到相應(yīng)的讀數(shù)。當(dāng)個(gè)位計(jì)數(shù)盤4-1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),光電接收管11的導(dǎo)通或截止?fàn)顟B(tài)會(huì)發(fā)生變化,從而形成新的五位編碼。由于個(gè)位計(jì)數(shù)盤4-1的側(cè)圓面分成三十個(gè)同心扇形區(qū),而在一個(gè)扇形區(qū)內(nèi)接收管只有一個(gè)狀態(tài)(導(dǎo)通或截止),所以當(dāng)個(gè)位計(jì)數(shù)盤4-1轉(zhuǎn)動(dòng)一周時(shí),將得到三十組五位編碼,每三組五位編碼與個(gè)位計(jì)數(shù)盤圓周面上的O 9數(shù)字中的其一相對(duì)應(yīng),三十組五位編碼對(duì)應(yīng)于O 9十個(gè)數(shù)字。十位計(jì)數(shù)盤4-2、百位計(jì)數(shù)盤4-3和千位計(jì)數(shù)盤4-4的工作原理,同上述個(gè)位計(jì)數(shù)盤4-1。當(dāng)需要抄取機(jī)械式計(jì)數(shù)器的計(jì)量結(jié)果時(shí),由單片機(jī)5分別讀出計(jì)數(shù)盤4-1、4_2、
4-3、4-4的讀數(shù),該讀數(shù)可以用一定的編碼格式通過導(dǎo)線引至外部的數(shù)據(jù)采集裝置。由于計(jì)數(shù)盤圓周面上的O 9的每個(gè)數(shù)字都對(duì)應(yīng)于三組五位的循環(huán)二進(jìn)制編碼,因而能更準(zhǔn)確地反應(yīng)計(jì)數(shù)盤的物理位置,抄取的計(jì)量結(jié)果更準(zhǔn)確?!?br>
權(quán)利要求1.機(jī)械式計(jì)數(shù)器的光電直讀裝置,其特征在于包含光電發(fā)光管、光電接收管、印制板和單片機(jī);在機(jī)械式計(jì)數(shù)器的每個(gè)計(jì)數(shù)盤的側(cè)圓面開設(shè)有三個(gè)貫通的扇面狀的透光孔,并在每個(gè)計(jì)數(shù)盤的兩側(cè)設(shè)有印制板;在每個(gè)計(jì)數(shù)盤一側(cè)的印制板上裝有五個(gè)光電發(fā)光管,在另一側(cè)的印制板上對(duì)應(yīng)地裝有五個(gè)光電接收管;各印制板均與單片機(jī)連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的機(jī)械式計(jì)數(shù)器的光電直讀裝置,其特征在于所述三個(gè)透光孔,其中透光孔A的弧度為98° ;透光孔B位于透光孔A—側(cè),間隔弧度為20°,其弧度為62° ;透光孔C位于透光孔A的另一側(cè),間隔弧度為62°,其弧度為20°。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的機(jī)械式計(jì)數(shù)器的光電直讀裝置,其特征在于所述五個(gè)光電發(fā)光管或光電接收管同心地均布于印制板的整個(gè)圓面上,五個(gè)光電發(fā)光管均勻地相隔72° ;或者,五個(gè)光電發(fā)光管或光電接收管同心地均布于印制板的半個(gè)圓面上,五個(gè)光電發(fā)光管或光電接收管均勻地相隔36°。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的機(jī)械式計(jì)數(shù)器的光電直讀裝置,其特征在于所述各印制板均與主印制板相連,主印制板與單片機(jī)相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的機(jī)械式計(jì)數(shù)器的光電直讀裝置,其特征在于在每個(gè)計(jì)數(shù)盤的圓周面上印有O 9十個(gè)數(shù)字。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種機(jī)械式計(jì)數(shù)器的光電直讀裝置。其包含光電發(fā)光管、光電接收管、印制板和單片機(jī);在機(jī)械式計(jì)數(shù)器的每個(gè)計(jì)數(shù)盤的側(cè)圓面開設(shè)有三個(gè)貫通的扇面狀的透光孔,并在每個(gè)計(jì)數(shù)盤的兩側(cè)設(shè)有印制板;在每個(gè)計(jì)數(shù)盤一側(cè)的印制板上裝有五個(gè)光電發(fā)光管,在另一側(cè)的印制板上對(duì)應(yīng)地裝有五個(gè)光電接收管;各印制板均與單片機(jī)連。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、合理,可徹底解決機(jī)械式計(jì)數(shù)器在進(jìn)位狀態(tài)時(shí)出現(xiàn)的數(shù)據(jù)不穩(wěn)定性,把計(jì)量結(jié)果準(zhǔn)確地轉(zhuǎn)換成電子數(shù)字信號(hào),計(jì)量精度高,可靠性強(qiáng),且制造、使用方便,適用范圍廣,為機(jī)械式計(jì)數(shù)器的計(jì)量數(shù)據(jù)的自動(dòng)抄取和管理帶來了極大地方便。
文檔編號(hào)G06M1/272GK202694403SQ20122026125
公開日2013年1月23日 申請(qǐng)日期2012年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月5日
發(fā)明者祝津水 申請(qǐng)人:祝津水