CN111121890A - 计量表的光电采样装置、光电采样方法及计量表 - Google Patents

Abstract

本发明公开了计量表的光电采样装置、光电采样方法及计量表，属于流量计量技术领域，解决了现有计量表采用反射式光信号采样存在光干扰的问题，本发明提出的计量表的光电采样装置，包括：光发射器；以及，光接收器，所述光接收器与所述光发射器相对设置且二者之间形成光线对射区；以及，由计量表的基表带动旋转的转盘，所述转盘上设有遮光部和透光部，所述转盘的旋转运动使所述遮光部和所述透光部交替经过所述光线对射区。本发明采样对射式光信号采样，解决了反射式光信号采样中光线容易受外界光干扰的问题，降低采样信号识别难度，以及对产品零件的制作工艺要求和装配要求。

Description

计量表的光电采样装置、光电采样方法及计量表

【技术领域】

本发明涉及流量计量技术领域，尤其涉及计量表的光电采样装置、光电采样方法及计量表。

【背景技术】

随着智能仪表的快速发展，业内对表端计量的准确性、高性能有了更高的要求。燃气表的采样计量方式主要有磁信号采样计量和光信号采样计量两种，磁信号采样计量技术虽然设计简单、功耗低，但容易受到磁场干扰，导致采样精度下降、计量结果不准确的技术缺点，适用场合有限。与之相比，光信号采样计量虽不受外界磁场干扰，但同样存在技术缺陷，例如在现有的反射式光信号采样计量方案中，通过反射面对光线反射量差异进行光信号的采样和识别，但需要较高的安装精度以及复杂的软件算法才能够保证光信号采样的准确性，同时反射面的老化会影响光线反射效果，影响采样数据，导致这种算法在反射面老化后可能存在采样数据丢失的风险；在实际应用中还会出现散光或者外部光干扰的情况，会导致光信号差异变小，容易引起误判，计量可靠性不高，若要增加防光干扰结构来解决上述问题，又会使结构复杂化，增加零件成本。

【发明内容】

本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术的不足而提供计量表的光电采样装置，增强抗干扰能力，降低采样信号的识别难度。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

计量表的光电采样装置，包括：

光发射器；以及，

光接收器，所述光接收器与所述光发射器相对设置且二者之间形成光线对射区；以及，

由计量表的基表带动旋转的转盘，所述转盘上设有遮光部和透光部，所述转盘的旋转运动使所述遮光部和所述透光部交替经过所述光线对射区。

在上述计量表的光电采样装置中，所述光发射器和光接收器集成为对射型光电传感器。

在上述计量表的光电采样装置中，所述遮光部和所述透光部沿所述转盘圆周方向交替设置。

在上述计量表的光电采样装置中，所述光接收器和所述光发射器设置至少两组，每组光接收器和光发射器成对地设置在所述遮光部的运动轨迹两侧。

在上述计量表的光电采样装置中，所述遮光部相对于所述转盘旋转轴心的圆心角大于相邻两组光发射器和光接收器相对于所述转盘旋转轴心的圆心角。

在上述计量表的光电采样装置中，所述遮光部和所述透光部相对于所述转盘旋转中心的圆心角相等。

本发明还提出了上基于上述任一技术方案所述的光电采样装置的光电采样方法，包括：

当所述遮光部经过所述光线对射区时，所述光接收器输出第一信号；

当所述透光部经过所述光线对射区时，所述光接收器输出第二信号；

根据所述第一信号和所述第二信号确定所述转盘的旋转圈数。

在上述的光电采样方法中，所述光发射器周期性地向所述光接收器发射光线。

在上述的光电采样方法中，当所述光发射器和所述光接收器设置至少两组时，根据至少两组光接收器输出第一信号和第二信号的顺序来确定所述转盘的旋转方向。

在上述的光电采样方法中，所述遮光部和所述透光部在以所述转盘旋转轴心为圆心的同一圆周方向上分别呈半圆弧状，当两组光发射器和光接收器相对于所述转盘旋转轴心的圆心角为90°时，所述光电采样装置的采样精度为1/4。

在上述的光电采样方法中，所述遮光部和所述透光部在以所述转盘旋转轴心为圆心的同一圆周方向上交替分布两个，所述遮光部和所述透光部相对于所述转盘旋转轴心的圆心角均为90°，当两组光发射器和光接收器相对于所述转盘旋转轴心的圆心角为45°时，所述光电采样装置的采样精度为1/8。

在上述的光电采样方法中，所述遮光部和所述透光部在以所述转盘旋转轴心为圆心的同一圆周方向上交替分布三个，所述遮光部和所述透光部相对于所述转盘旋转轴心的圆心角均为60°，当两组光发射器和光接收器相对于所述转盘旋转轴心的圆心角为30°时，所述光电采样装置的采样精度为1/12。

在上述的光电采样方法中，当所述光接收器连续输出多个相同的信号时，以其中一个信号作为采样信号。

本发明还提出了计量表，通过上述任一技术方案所述的光电采样装置进行计量采样。

本发明的有益效果：

本发明提出的计量表的光电采样装置，包括：光发射器；以及，光接收器，所述光接收器与所述光发射器相对设置且二者之间形成光线对射区；以及，由计量表的基表带动旋转的转盘，所述转盘上设有遮光部和透光部，所述转盘的旋转运动使所述遮光部和所述透光部交替经过所述光线对射区。

基于上述光电采样装置提出的光电采样方法，包括：

当所述遮光部经过所述光线对射区时，所述光接收器输出第一信号；

当所述透光部经过所述光线对射区时，所述光接收器输出第二信号；

根据所述第一信号和所述第二信号确定所述转盘的旋转圈数。

当遮光部经过光线对射区时切断光发射器发射的光线，光接收器接收不到光线，当透光部经过光线对射区时光发射器发射的光线经透光部射到光接收器上，由此输出的是有光信号或者无光信号，相比现有反射式光信号采样中识别光信号强度，本发明可以使光接收器输出的两个信号的差异最大化，有光信号和无光信号间的对比更加明显，使采样信号更易被识别，降低了软件计算的复杂性。

基于本发明提出的对射式光信号采样方式，即使光发射器和光接收器在安装后与转盘相对位置存在误差，只要光接收器能间歇性接收到光发射器发射的光线，就不会对采样信号造成影响，提高了光电采样装置的容错性，减少装配误差、零件制造误差对采样计量精度的影响，在保证采样计量精度的要求下降低对产品零件的制作工艺要求和装配要求。

基于本发明提出的对射式光信号采样方式，由于采样计量中识别有光信号和无光信号，经过光线对射区的光线即使受到外界光线干扰，也不会影响对采样信号的识别，增强了光电采样装置的抗干扰能力，解决现有技术中反射式光信号采样中光线容易受到外界光干扰的问题；在此基础上，光发射器发射的光线既可以是可见光，也可以是不可见光，

所述光发射器和光接收器集成为对射型光电传感器。避免了光发射器和光接收器独立安装带来的工艺和成本问题，而且采用对射型光电传感器后，器件体积更小，并拉近光发射器和光接收器的距离，提升信号采集效率并降低外界光线对光线对射区的干扰。

所述光接收器和所述光发射器设置至少两组，每组光接收器和光发射器被成对地设置在所述遮光部的运动轨迹两侧。根据至少两组光接收器输出信号的顺序，可以实现转盘的正反转检测，继而实现基表流体的正反流通计量。

所述遮光部相对于所述转盘旋转轴心的圆心角大于相邻两组光发射器和光接收器相对于所述转盘旋转轴心的圆心角。其中一组光接收器对应到遮光部和透光部的交界位置时，可能输出有光信号和无光信号，即同一个位置可能采集到两个信号，但由于遮光部和透光部相对于转盘旋转轴心的圆心角均大于相邻两组光发射器和光接收器的夹角，另外一组光接收器必然不会对应遮光部和透光部的交界位置，由此可以识别信号抖动和正常采样；并且允许光发射器周期性地向光接收器发射光线，既能保证采样计量的准确性，又能降低光电采样装置的功耗。

本发明的这些特点和优点将会在下面的具体实施方式、附图中详细的揭露。

【附图说明】

下面结合附图对本发明做进一步的说明：

图1为本发明一个实施例中光电采样装置的结构示意图；

图2为本发明一个实施例中遮光部、透光部和对射型光电传感器的位置关系图；

图3为本发明一个实施例中对射型光电传感器与转盘旋转方向的关系示意图；

图4为本发明一个实施例中遮光部、透光部和对射型光电传感器的位置关系图；

图5为本发明一个实施例中遮光部、透光部和对射型光电传感器的位置关系图；

图6为本发明一个实施例中计量表的爆炸示意图。

附图标记：

100转盘、110遮光部、120透光部；

200光接收器；

300光发射器；

400光线对射区；

500基表；

600磁性件。

【具体实施方式】

本发明提出的计量表的光电采样装置，包括光发射器；以及，光接收器，所述光接收器与所述光发射器相对设置且二者之间形成光线对射区；以及，由计量表的基表带动旋转的转盘，所述转盘上设有遮光部和透光部，所述转盘的旋转运动使所述遮光部和所述透光部交替经过所述光线对射区。采样对射式光信号采样，解决了反射式光信号采样中光线容易受外界光干扰的问题，降低采样信号识别难度，以及对产品零件的制作工艺要求和装配要求。

下面结合本发明实施例的附图对本发明实施例的技术方案进行解释和说明，但下述实施例仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例，都属于本发明的保护范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

参照图1，在本发明的一个实施例中提出的计量表的光电采样装置，包括光发射器300；以及，光接收器200，光接收器200与光发射器300相对设置且二者之间形成光线对射区400；以及，由计量表的基表带动旋转的转盘100，转盘100上设有遮光部110和透光部120，转盘100的旋转运动使遮光部110和透光部120交替经过光线对射区400。具体的说：

本实施例中，转盘100由基表的机芯组件带动旋转，检测转盘100的旋转圈数并将其换算为对应的用气量，本实施例所提出的光电采样装置便是为转盘100的旋转圈数检测提供采样手段。参照图1、2，遮光部110是由转盘100边缘轴向延伸形成的弧形片状结构，遮光部110和透光部120沿转盘100圆周方向交替设置，如果遮光部110为半圆弧状，则转盘100上相对遮光部110的另一侧且与遮光部110能构成整圆的半圆弧状区域即为透光部120。当然，本发明不限于此，在其他的一些实施例中，转盘上沿周向设置一个或者多个扇形缺口，形成透光部，转盘的剩余部分即为遮光部，同样可以实现遮光部和透光部沿转盘圆周方向交替设置。

光接收器200与光发射器300被成对地设置在遮光部110的运动轨迹两侧，光接收器200与光发射器300之间形成光线对射区400，当遮光部110经过光线对射区400时切断光发射器300发射的光线，光接收器200接收不到光线，当透光部120经过光线对射区400时光发射器300发射的光线经透光部120射到光接收器200上，由此输出的是有光信号或者无光信号，根据光接收器200输出的信号可以确定转盘100的旋转圈数，进而得到对应的用气量，具体方案将在下述的光电采样方法中进行说明。相比现有反射式光信号采样中识别光信号强度，本发明实施例可以使光接收器200输出的两个信号的差异最大化，有光信号和无光信号间的对比更加明显，使采样信号更易被识别，降低了软件计算的复杂性。

根据本发明实施例的采样原理也可以想到：遮光部110和透光部120不限于在转盘100圆周方向上交替设置，只要转盘100的旋转运动能使遮光部110间歇性经过光线对射区400，就可以达到本发明实施例的目的。

本实施例中，光接收器200和光发射器300设置有两组，每组光接收器和光发射器被成对地设置在遮光部的运动轨迹两侧，根据两组光接收器200输出信号的顺序，可以实现转盘100的正反转检测，从而实现基表流体的正反流通计量。具体方案将在下述的光电采样方法中进行说明。当然，本发明不限于此，在其他的一些实施例中，根据实际采样需要，光发射器和光接收器可以设置一组、三组、四组或者更多组。

参照图1、2，在本发明的一个实施例中，基于上述实施例：遮光部110和透光部120相对于转盘100旋转轴心o的圆心角均大于两组光发射器300和光接收器200相对于转盘100旋转轴心o的圆心角a。需要说明的是，本实施例所述的两组光接收器200和光发射器300均安装在独立设置的控制板上，控制板与转盘相对设置，两组光接收器200和光发射器300在转盘100上的投影沿着转盘100周向间隔分布。由于两组光接收器200与光发射器300被成对地设置在遮光部110的运动轨迹两侧，将两个光发射器300在转盘100上的投影看做两个点，这两个点相对于转盘100旋转轴心o的圆心角即为两组光发射器300和光接收器200相对于转盘100旋转轴心o的圆心角a。本实施例中，当其中一组光接收器200对应到遮光部110和透光部120的交界位置时，可能输出有光信号和无光信号，即同一个位置可能采集到两个信号，但由于遮光部110和透光部120相对于转盘100旋转轴心o的圆心角均大于两组光发射器300和光接收器200的夹角a，另外一组光接收器200必然不会对应遮光部110和透光部120的交界位置，由此可以识别信号抖动和正常采样；并且允许光发射器300周期性地向光接收器200发射光线，既能保证采样计量的准确性，又能降低光电采样装置的功耗。

在上述实施例中，遮光部110和透光部120在以转盘100旋转轴心o为圆心的同一圆周方向上分别呈半圆弧状(即对应的圆心角为180°)，当两组光发射器300和光接收器200的夹角a为90°时，根据两组光接收器200输出的信号可以识别转盘100相对四个相对位置，光电采样装置的采样精度为1/4，例如转盘100旋转一周对应的用气量为1.2L，光电采样装置的采样精度为0.3L。

参照图4，在本发明的一个实施例中，遮光部110和透光部120在以转盘100旋转轴心o为圆心的同一圆周方向上交替分布两个，遮光部110和透光部120相对于转盘100旋转轴心o的圆心角均为90°，当两组光发射器300和光接收器200相对于转盘100旋转轴心o的圆心角a为45°时，光电采样装置的采样精度为1/8。

参照图5，在本发明的一个实施例中，遮光部110和透光部120在以转盘100旋转轴心o为圆心的同一圆周方向上交替分布三个，遮光部110和透光部120相对于转盘100旋转轴心o的圆心角均为60°，当两组光发射器300和光接收器200相对于转盘100旋转轴心o的圆心角a为30°时，光电采样装置的采样精度为1/12。

由此可见，增加遮光部110和透光部120数量，可以提高光电采样装置的采样精度。

在本发明的一个实施例中，基于上述实施例，将光发射器300和光接收器200集成为对射型光电传感器，也就是说，光发射器300和光接收器200分别为对射型光电传感器上的发射端和接收端，这样可以避免光发射器300和光接收器200独立安装带来的工艺和成本问题，而且采用对射型光电传感器后，器件体积更小，并拉近光发射器300和光接收器200的距离，提升信号采集效率并降低外界光线对光线对射区400的干扰。

根据上述实施例任一实施例所述的光电采样装置，即使光发射器300和光接收器200在安装后与转盘100相对位置存在误差，只要光接收器200能间歇性接收到光发射器300发射的光线，就不会对采样信号造成影响，提高了光电采样装置的容错性，减少装配误差、零件制造误差对采样计量精度的影响，在保证采样计量精度的要求下降低对产品零件的制作工艺要求和装配要求。

根据上述实施例任一实施例所述的光电采样装置，由于采样计量中识别有光信号和无光信号，经过光线对射区400的光线即使受到外界光线干扰，也不会影响对采样信号的识别，增强了光电采样装置的抗干扰能力，解决现有技术中反射式光信号采样中光线容易受到外界光干扰的问题；在此基础上，光发射器300发射的光线既可以是可见光，也可以是不可见光(如红外光、紫外光)。

下面结合光电采样方法对发明做进一步说明，下述实施例为基于上述任一实施例所述光电采样装置的光电采样方法，下述实施例可与上述任一实施例互相配合实施。上述任一实施例提到的相关技术细节在下述实施例中依然有效，相应地，下述实施例中提到的相关技术细节也可应用在上述任一实施例中。

在本发明的一个实施例中提出光电采样装置的光电采样方法，光电采样装置的具体结构不再详述，其采样方法包括：

当遮光部110经过光线对射区400时，光接收器200输出第一信号；

当透光部120经过光线对射区400时，光接收器200输出第二信号；

根据第一信号和第二信号确定转盘100的旋转圈数。

参照图1、2，转盘100上的遮光部110和透光部120以转盘100旋转轴心o为圆心的同一圆周方向上分别呈半圆弧状，两组光发射器300和光接收器200相对于转盘100旋转轴心o的圆心角a为90°，转盘100旋转一周，根据两组光接收器200输出的第一信号和第二信号可以识别转盘100的四个相对位置，具体参照下表1：

表1

光接收器H1	光接收器H2	逻辑状态
			第一信号	第一信号	1
第一信号	第二信号	2
			第二信号	第二信号	3
第二信号	第一信号	4

根据表1所示，当光接收器H1和光接收器H2均输出第一信号时，表示光接收器H1和光接收器H2均被遮光部110遮挡，将这种情况设定为逻辑状态1，转盘100由逻辑状态1单向旋转一周，依次产生四个逻辑状态，如果采集到光接收器H1和光接收器H2输出信号为1→2→3→4，则表示转盘100旋转一圈，如果采集到光接收器H1和光接收器H2输出信号为1→2→3→4→1→2，则表示转盘100旋转一圈半，因此，根据第一信号和第二信号可以确定转盘100的旋转圈数，进而换算为对应的用气量。

根据本实施例的光电采样方法，根据光接收器H1和光接收器H2在转盘100旋转一圈过程中输出的信号可以识别出四个逻辑状态，光电采样装置的采样精度为1/4，例如转盘100旋转一圈对应的用气量为1.2L，光电采样装置的采样精度为0.3L。

需要说明的是：当光接收器200连续输出多个相同的信号时，以其中一个信号作为采样信号。例如上述方案中，当逻辑状态1中，光接收器H1可能会连续地输出第一信号，可选择其中一个第一信号作为采样信号；相应的，如果连续出现多个相同的逻辑状态，选择其中一个逻辑状态进行识别。

参照图1、2，本实施例中，遮光部110和透光部120相对于转盘100旋转轴心o的圆心角均为180°，两组光发射器300和光接收器200相对于转盘100旋转轴心o的圆心角a为90°，当其中一组光接收器200对应到遮光部110和透光部120的交界位置时，可能输出有光信号和无光信号，即同一个位置可能采集到两个信号，但由于遮光部110和透光部120相对于转盘100旋转轴心o的圆心角均为两组光发射器300和光接收器200相对于转盘100旋转轴心o的圆心角a的两倍，另外一组光接收器200必然不会对应遮光部110和透光部120的交界位置，由此可以识别信号抖动和正常采样。结合前述的表1也可以看出：逻辑状态1向逻辑状态2跳变时，只有光接收器H2的输出信号发生变化，逻辑状态2向逻辑状态3跳变时，只有光接收器H1的输出信号发生变化，也就是说，在相邻逻辑状态的跳变过程中，两组光接收器200不可能同时改变输出信号，从而防止逻辑状态的跨越式跳变(如逻辑状态1直接跳变至逻辑状态3)，以保证采样计量的连续性和准确性。

基于上述方案，允许光发射器300周期性地向光接收器200发射光线，光线发射周期可以根据转盘100转速来设定，只要保证在转盘100旋转一周过程中能采集到上述四个逻辑状态即可，这样既能保证采样计量的准确性，又能降低光电采样装置的功耗。

由于本实施例采用两组光发射器300和光接收器200进行采样，根据两组光接收器200输出信号的顺序，还可以实现转盘100的正反转检测，从而实现基表流体的正反流通计量。具体的说：

参照图3，设定图中从右向左为转盘100的正向旋转方向，根据两组光接收器200与转盘100的相对位置，结合表1可以看出，如果采集到光接收器H1和光接收器H2输出信号为1→2→3→4，则表示转盘100为正向旋转，如果采集到光接收器H1和光接收器H2输出信号为4→3→2→1，则表示转盘100为反向旋转。

以上示例是为了方便说明本实施例转盘100的正反转检测，实际情况中，转盘100正向旋转时，采集到光接收器H1和光接收器H2输出信号也可能是2→3→4→1、3→4→1→2或者4→1→2→3；相应的，转盘100反向旋转时，采集到光接收器H1和光接收器H2输出信号也可能是1→4→3→2、2→1→4→3或者3→2→1→4。

虽然本实施例以两组光接收器200和光发射器300为例进行说明，但本发明并不限于此，可以根据实际采样需要选择光发射器300和光接收器200的组数，例如，在本发明的一个实施例中，遮光部110和透光部120在以转盘100旋转轴心o为圆心的同一圆周方向上分别呈半圆弧状，一组光接收器200与光发射器300被成对地设置在遮光部110的运动轨迹两侧，此时的光电采样装置的采样精度为1/2。

本发明对转盘100上遮光部110和透光部120数量也不做特别限定，可以根据实际采样精度需要设定遮光部110和透光部120的数量，例如：

参照图4，在本发明的一个实施例中，遮光部110和透光部120在以转盘100旋转轴心o为圆心的同一圆周方向上交替分布两个，遮光部110和透光部120相对于转盘100旋转轴心o的圆心角均为90°，两组光发射器300和光接收器200的夹角为45°，转盘100单向旋转一周，根据两组光接收器200输出的第一信号和第二信号可以依次产生八个逻辑状态，也即识别转盘100的八个相对位置，光电采样装置的采样精度为1/8，例如转盘100旋转一圈对应的用气量为1.2L，光电采样装置的采样精度为0.15L。

参照图5，在本发明的一个实施例中，遮光部110和透光部120在以转盘100旋转轴心o为圆心的同一圆周方向上交替分布三个，遮光部110和透光部120相对于转盘100旋转轴心o的圆心角均为60°，两组光发射器300和光接收器200的夹角为30°，转盘100单向旋转一周，根据两组光接收器200输出的第一信号和第二信号可以依次产生12个逻辑状态，也即识别转盘100的12个相对位置，光电采样装置的采样精度为1/12，例如转盘100旋转一圈对应的用气量为1.2L，光电采样装置的采样精度为0.1L。

参照图6，在本发明的一个实施例中提出的计量表，采用前述任一实施例所述的光电采样装置进行计量采样。计量表可以为燃气表、水表、热量表等。以膜式燃气表为例，还包括基表500，基表500内部气流的流通带动皮膜或者机芯组件运转，内部磁性器件旋转带动磁性件600转动，进而带动光电采样装置中的转盘100旋转，使遮光部110和透光部交替经过光接收器200和光发射器300之间光线对射区，光接收器200对应输出第一信号和第二信号，根据第一信号和第二信号确定转盘100的旋转圈数，继而实现流体计量。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，熟悉该本领域的技术人员应该明白本发明包括但不限于附图和上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本发明的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。

Claims (14)

1.计量表的光电采样装置，其特征在于，包括

光发射器；以及，

光接收器，所述光接收器与所述光发射器相对设置且二者之间形成光线对射区；以及，

由计量表的基表带动旋转的转盘，所述转盘上设有遮光部和透光部，所述转盘的旋转运动使所述遮光部和所述透光部交替经过所述光线对射区。

2.如权利要求1所述计量表的光电采样装置，其特征在于，所述光发射器和所述光接收器集成为对射型光电传感器。

3.如权利要求1所述计量表的光电采样装置，其特征在于，所述遮光部和所述透光部沿所述转盘圆周方向交替设置。

4.如权利要求3所述计量表的光电采样装置，其特征在于，所述光接收器和所述光发射器设置至少两组，每组光接收器和光发射器成对地设置在所述遮光部的运动轨迹两侧。

5.如权利要求4所述计量表的光电采样装置，其特征在于，所述遮光部相对于所述转盘旋转轴心的圆心角大于相邻两组光发射器和光接收器相对于所述转盘旋转轴心的圆心角。

6.如权利要求3所述计量表的光电采样装置，其特征在于，所述遮光部和所述透光部相对于所述转盘旋转轴心的圆心角相等。

7.如权利要求1至6之一所述光电采样装置的光电采样方法，其特征在于，包括：

当所述遮光部经过所述光线对射区时，所述光接收器输出第一信号；

当所述透光部经过所述光线对射区时，所述光接收器输出第二信号；

根据所述第一信号和所述第二信号确定所述转盘的旋转圈数。

8.如权利要求7所述的光电采样方法，其特征在于，所述光发射器周期性地向所述光接收器发射光线。

9.如权利要求7所述的光电采样方法，其特征在于，当所述光发射器和所述光接收器设置至少两组时，根据至少两组光接收器输出第一信号和第二信号的顺序来确定所述转盘的旋转方向。

10.如权利要求9所述的光电采样方法，其特征在于，所述遮光部和所述透光部在以所述转盘旋转轴心为圆心的同一圆周方向上分别呈半圆弧状，当两组光发射器和光接收器相对于所述转盘旋转轴心的圆心角为90°时，所述光电采样装置的采样精度为1/4。

11.如权利要求9所述的光电采样方法，其特征在于，所述遮光部和所述透光部在以所述转盘旋转轴心为圆心的同一圆周方向上交替分布两个，所述遮光部和所述透光部相对于所述转盘旋转轴心的圆心角均为90°，当两组光发射器和光接收器相对于所述转盘旋转轴心的圆心角为45°时，所述光电采样装置的采样精度为1/8。

12.如权利要求9所述的光电采样方法，其特征在于，所述遮光部和所述透光部在以所述转盘旋转轴心为圆心的同一圆周方向上交替分布三个，所述遮光部和所述透光部相对于所述转盘旋转轴心的圆心角均为60°，当两组光发射器和光接收器相对于所述转盘旋转轴心的圆心角为30°时，所述光电采样装置的采样精度为1/12。

13.如权利要求7所述的光电采样方法，其特征在于，当所述光接收器连续输出多个相同的信号时，以其中一个信号作为采样信号。

14.计量表，其特征在于，通过权利要求1至6之一所述的光电采样装置进行计量采样。

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