CN200968861Y - 一种非接触直读式计量表 - Google Patents

Abstract

一种非接触直读式计量表，计量表的数字转轴上装有动件，在计量表装有主定件与副定件，动件和主定件构成主传感器，动件和副定件构成副传感器，主传感器和副传感器连接控制电路，在万位，千位，百位，十位和个位的9和0之间转换为电子数据时不会误读误判，用于水表，电表和煤气表的自动抄表系统。

Description

一种非接触直读式计量表

技术领域

本实用新型是一种涉及机械式计量表的检测装置。

技术背景

在现有的直读式的计量表包含水表、电表、煤气表，在表示计量数据的指针或字轮上安装上传感器，用10个不同的传感值表示指针或字轮的0到9，当通电时就可以将计量表的机械数据转换为电子数据。在电容、电感和光阻的非接触方式中，存在如下缺陷。字轮或指针中表示9的传感器值最大和表示0的传感器值最小，其余表示9、7、6、5、4、3、2、1的传感值依次递减。当字轮或指针由9转动接近0的过渡位时，可能出现传感值是9和0的平均值即5，当字轮或指针的位置偏近9，传感值有可能是8到6之间，当字轮或指针的位置偏近0，传感值有可能是4到1之间。这样传感器在过渡位上会出错。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种防止计量表检测字轮或指针在过渡位出错的非接触直读式计量表。

所述非接触直读式计量表，在计量表中表示数字的转轴上装有动件，随数字转轴转动，在计量表装有位置固定不变的主定件与副定件，动件与计量表中的主定件构成主传感器，动件与计量表中的副定件构成副传感器，动件在相对主定件与副定件在数字转轴转动到不同的角度时，主传感器与副传感器形成两个不同传感值，主传感器与副传感器连接控制电路。

每个字轮或指针有两个传感值，字轮或指针转动在不同的位置上形成两个不同的模拟量，用于确定动件转动在不同的位置上，在非过渡位上，以根据主传感器与副传感器形成的模拟量的特性，将其转换为0到8的其中一个。当动件转到9或由9接近0的过渡位时，根据主传感器与副传感器形成的模拟量的特性，控制电路其转换为9。可以解决字轮或指针转动在过渡位出错的问题。本实用新型可以广泛用于水表、电表、煤气表和用指针或字轮表示数据的计量表。

附图说明

图1是字轮电容传感器的主视图。

图2是字轮电容传感器的俯视图。

图3是字轮电容传感器过渡位的俯视图。

图4是指针电容传感器的示意图。

图5是电容传感器的控制电路图。

图6是字轮电感传感器的主视图。

图7是字轮电感传感器的俯视图。

图8是字轮电感传感器过渡位的俯视图。

图9是指针电感传感器的示意图。

图10是电感传感器的控制电路图。

图11是字轮光阻传感器的主视图。

图12是字轮光阻传感器的俯视图。

图13是字轮光阻传感器过渡位的俯视图。

图14是指针光阻传感器的示意图。

图15是光阻传感器的控制电路图。

具体实施方式

实施例一：

如图1所示的字轮电容传感器，计量表字轮8的数字转轴9上装有动件2，动件2是导电片2a，导电片2a与数字转轴9垂直，导电片2a随数字转轴9转动。在计量表内装有主定件1，主定件1是导电片1a，动件2的导电片2a和主定件1a的导电片构成主传感器3是电容传感器3a。在计量表内装有副定件5，副定件5是导电片5a，动件2的导电片2a和副定件5的导电片5a构成副传感器4是电容传感器4a。主定件1和副定件5分别用导线0、7连接图5所示的已有控制电路13。图5的U1和U2是振荡集成电路(LM567)。U1的电阻R6和电容传感器3a的电容值确定频率14的高低，电阻R4和R5确定频率14幅度的大小。U2的电阻R3和电容传感器4a的电容值确定频率16的高低，电阻R1和R2确定频率16幅度的大小。频率14和频率16连接到计算机U3(PIC54)的输入端RA1和RA2。电阻R6的数值固定不变，如图1和图2所示的数字转轴9按顺时针转动时，动件2的导电片2a和主定件1的导电片1a重迭的面积由小变大，电容传感器3a的电容值亦由小变大，字轮8表示数字0时电容传感器3a的电容值最小，字轮8表示数字9时电容传感器3a的电容值最大。图5振荡集成电路U1的频率14由高变低。电阻R3的数值固定不变。如图1和图2所示的数字转轴9按顺时针转动时，动件2的导电片2a和副定件5的导电片5a重迭的面积由小变大，电容传感器4a的电容值亦由小变大，图5振荡集成电路U2的频率16由高变低，如图2所示，动件2的导电片2a按顺时针转动在0至9时，主定件1的导电片1a与动件2a的导电片重迭的面积小于由副定件5的导电片5a与动件2的导电片2a重迭的面积，电容传感器3a的电容值小于电容传感器4a的电容值。即频率14高于频率16。当字轮8随数字转轴9转到数字4时，图5的计算机U3输出为数字4，当字轮8随数字转轴9转到数字6时，计算机U3输出为数字6。如图3所示，动件2的导电片2a按顺时针转动在过渡位时，即字轮的数字9转到接近数字0时，主定件1的导电片1a与动件2的导电片2a重迭的面积大于由副定件5的导电片5a与动件2的导电片2a重迭的面积，电容传感器3a的电容值大于电容传感器4a的电容值。即频率14小于频率16。计算机U3通过比较频率16和频率14，可以判断字轮8处于过渡位，计算机U3输出数字9。当数字转轴9转到某一角度时，电容传感器3a的电容值和电容传感器4a的电容值就可以通过计算机U3将频率14和16转变为数字17。

实施例二：

如图4所示的指针电容传感器，计量表指针6的数字转轴9上装有动件2，动件2是导电片2a，导电片与数字转轴9平行，导电片随数字转轴9转动。在计量表内装有主定件1，主定件1是导电片1a，动件2的导电片2a和主定件1a的导电片构成主传感器3是电容传感器3a。在计量表内装有副定件5，副定件5是导电片5a，动件2的导电片2a和副定件5的导电片5a构成副传感器4是电容传感器4a。主定件1和副定件5分别用导线0、7连接图5所示的已有控制电路13。其余和实施例一相同。

实施例三：

如图6所示的字轮电感传感器。计量表字轮8的数字转轴9上装有动件2，动件2是磁体2b，动件2的磁体2b与数字转轴9垂直，动件2的磁体2b随数字转轴9转动，在计量表内装有主定件1，主定件1是线圈1b，动件2的磁体2b和主定件1的线圈1b构成主传感器3是电感传感器3b。在计量表内装有副定件5，副定件5是线圈5b，动件2的磁体2b和副定件5的线圈5b构成副传感器4是电感传感器4b。主定件1的线圈、副定件5的线圈分别用导线0、7连接如图10所示的已有电感传感器控制电路。图10的U1和U2是振荡集成电路(LM567)。U1的电容C1和电感传感器3b的电感值确定频率14的高低，电阻R4和R5确定频率14幅度的大小。U2的电容C2和电感传感器4b的电感值确定频率16的高低，电阻R1和R2确定频率16幅度的大小。频率14和频率16连接到计算机U3(PIC54)的输入端RA1和RA2。电容C1的数值固定不变，如图6和图7所示的数字转轴9按顺时针转动时，动件2的磁体2b和主定件1的线圈2b的距离由远变近，电感传感器3b的电感值亦由小变大，字轮8表示数字0时电感传感器3b的电感值最小，字轮8表示数字9时电感传感器3b的电感值最大。图10振荡集成电路U1的频率14由高变低。电容C2的数值固定不变，如图6和图7所示的数字转轴9按顺时针转动时，动件2的磁体2b和副定件5的线圈5b的距离由远变近，电感传感器4b的电感值亦由小变大，图10振荡集成电路U2的频率16由高变低，如图7所示，动件2的磁体2b按顺时针转动在0至9时，主定件1的线圈1b与动件2的磁体2b的距离远于副定件5的线圈5b与动件2的磁体2b的距离，电感传感器3b的电感值小于电感传感器4b的电感值。即频率14高于频率16。当字轮8随数字转轴9转到数字4时，图10的计算机U3输出为数字4，当字轮8随数字转轴9转到数字6时，计算机U3输出为数字6。如图8所示，动件2的磁体按顺时针转动在过渡位时，即字轮的数字9转到接近数字0时，主定件1的线圈1b与动件2的磁体2b的距离近于副定件5的线圈与动件2的磁体2b的距离，电感传感器3b的电感值大于电感传感器4b的电感值。即频率14低于频率16。计算机U3通过比较频率16和频率14，可以判断字轮8处于过渡位，计算机U3输出数字9。当数字转轴9转到某一角度时，电感传感器3b的电感值和电感传感器4b的电感就可以通过计算机U3将频率14和16转变为数字17。

实施例四：

如图9所示的指针电感传感器。计量表指针6的数字转轴9上装有动件2，动件2是磁体2b，动件2的磁体2b与数字转轴9平行，动件2的磁体2b随数字转轴9转动，在计量表内装有主定件1，主定件1是线圈1b，动件2的磁体2b和主定件1的线圈1b构成主传感器3是电感传感器3b。在计量表内装有副定件5，副定件5是线圈5b，动件2的磁体2b和副定件5的线圈5b构成副传感器4是电感传感器4b。主定件1的线圈1b、副定件5的线圈5b分别用导线0、7导线连接如图10所示的已有电感传感器控制电路。其余和实施例三相同。

实施例五：

如图11所示的字轮光阻传感器。计量表字轮8的数字转轴9上装有动件2，动件2是色体2d，动件2的色体2d与数字转轴9垂直，动件2的色体2d随数字转轴9转动，在计量表内装有主定件1，主定件1是光敏管1d，动件2的色体2d和主定件1的光敏管1d可构成主传感器3是光阻传感器3d。在计量表内装有副定件5，副定件5是光敏管5d，动件2的色体2d和副定件5的光敏管5d可构成副传感器4是光阻传感器4d。主定件1的光敏管1d、副定件5的光敏管5d用导线0、7连接如图15所示已有的光阻传感器控制电路。图15U1和U2是振荡集成电路(LM567)。U1的电容C1和光阻传感器3d的光阻值确定频率14的高低，电阻R4和R5确定频率14幅度的大小。U2的电容C2和光阻传感器4d的光阻值确定频率16的高低，电阻R1和R2确定频率16幅度的大小。频率14和频率16连接到计算机U3(PIC54)的输入端RA1和RA2。电容C1的数值固定不变，如图11图12所示的数字转轴9按顺时针转动时，十个动件2的色体光折射率不同，光阻传感器3d的光阻值的有10不同的值，字轮8表示数字0时光阻传感器3d的光阻值最小，字轮8表示数字9时光阻传感器3d的光阻值最大。图15振荡集成电路U1的频率14由高变低。电容C2的数值固定不变，如图11和图12所示的数字转轴9按顺时针转动时，光阻传感器4d的光阻值的亦由小变大，图15振荡集成电路U2的频率16由高变低，如图12所示，动件2的色体2d按顺时针转动在0至9时，光阻传感器3d的光阻值的小于光阻传感器4d的光阻值。即频率14高于频率16。当字轮8随数字转轴9转到数字4时，图15的计算机U3输出为数字4，当字轮8随数字转轴9转到数字6时，计算机U3输出为数字6。如图13所示，动件2的色体2d按顺时针转动在过渡位时，即字轮8的数字9转到接近数字0时，光阻传感器3d的光阻值大于光阻传感器4d的光阻值。即频率14低于频率16。计算机U3通过比较频率16和频率14，可以判断字轮8处于过渡位，计算机U3输出数字9。当数字转轴9转到某一角度时，光阻传感器3d的光阻值和光阻传感器4d的光阻值就可以通过计算机U3将频率14和16转变为数字17。

实施例六：

如图14所示的指针光阻传感器。计量表指针6的数字转轴9上装有动件2，动件2是色体2d，动件2的色体2d与数字转轴9平行，动件2的色体2d随数字转轴9转动，在计量表内装有主定件1，主定件1是光敏管1d，动件2的色体2d和主定件1的光敏管1构成主传感器3是光阻传感器3d。在计量表内装有副定件5，副定件5是光敏管5d，动件2的色体2d和副定件5的光敏管5d构成副传感器4是光阻传感器4d。主定件1的光敏管1d、副定件5的光敏管5d用导线0、7连接如图15所示已有的光阻传感器控制电路。其余和实施例五相同。

Claims (4)

1.一种非接触直读式计量表，其特征在于计量表的数字转轴(9)上装有动件(2)，在计量表装有主定件(1)和副定件(5)，动件(2)和主定件(1)构成主传感器(3)，动件(2)和副定件(5)构成副传感器(4)，主传感器(3)、副传感器(4)用导线(0)、(7)连接控制电路。

2.按权利要求1所述的非接触直读式计量表，其特征在于主传感器(3)是电容传感器(3a)，副传感器(4)是电容传感器(4a)。

3.按权利要求1所述的非接触直读式计量表，其特征在于主传感器(3)是电感传感器(3b)，副传感器(4)是电感传感器(4b)。

4.按权利要求1所述的非接触直读式计量表，其特征在于主传感器(3)是光阻传感器(3d)，副传感器(4)是光阻传感器(4d)。

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