CN201945342U

CN201945342U - 能够与流量计无缝安装的一体式安全编码器

Info

Publication number: CN201945342U
Application number: CN2010206934820U
Authority: CN
Inventors: 李凤石; 程光华; 崔良金
Original assignee: Beijing Tocel Electronics Co Ltd
Current assignee: Beijing Tocel Electronics Co Ltd
Priority date: 2010-12-31
Filing date: 2010-12-31
Publication date: 2011-08-24
Anticipated expiration: 2020-12-31

Abstract

本实用新型公开了一种用于流量计的防作弊编码器，其包括：外壳、磁旋转编码器IC、数据处理CPU和外部接口电路，其中，所述外壳设计为一体，所述外壳的外表面向内凹陷构成一腔室，所述外壳上设有与流量计腔体相对应的安装孔，将所述编码器固定在所述流量计防爆腔体内；磁旋转编码器IC与流量计的转轴上的磁体相感应，采集转轴的机械转动信号并将其转化为电信号；数据处理CPU与磁旋转编码器IC电连接，数据处理CPU将来自磁旋转编码器IC的信号进行处理并加密，通过接口电路经电缆引出流量计。

Description

能够与流量计无缝安装的一体式安全编码器

技术领域

本实用新型涉及流量计领域，具体而言，涉及一种能够与流量计无缝安装的一体式安全编码器。

背景技术

美国Tuhill公司开发的流量计刚开始准备在中国境内销售，应用到加油机行业中。按照中国加油机标准的要求，需有相配套的防作弊编码器才可以应用到加油机上。目前，还没有同类产品或技术适用于Tuthill公司生产的流量计。在同行业中，在国外有与之配套的普通传感器，但由于不符合中国的加油机标准和检定规程要求，不能投入使用。同行业中，也存在同类防作弊编码器，但由于结构差异，不能应用到Tuthill流量计上。

现有技术中，用于流量计的普通编码器一般采用分立霍尔器件，对霍尔信号简单处理，电路可靠性差，精度低，并不具备防作弊功能。

另外，国外分体式结构的编码器在安装到流量计腔体内时，需要分别进行安装，而且需要采用固定压片和固定支柱进行固定，导致安装操作较为复杂。

实用新型内容

本实用新型提供一种能够与流量计无缝安装的一体式安全编码器，用以防止流量计计量时作弊情况的发生。

为达到上述目的，本实用新型提供了一种用于流量计的防作弊编码器，其包括：外壳、磁旋转编码器IC(Integrated Circuit，集成电路)、数据处理 CPU(Central Processing Unit，中央处理器)和接口电路，其中，外壳设计为一体，外壳的外表面向内凹陷构成一腔室，外壳上设有与流量计腔体相对应的安装孔，将磁旋转编编码器IC固定在流量计防爆腔体内；磁旋转编码器IC、数据处理CPU及接口电路的电路板设置在腔室内并浇封；磁旋转编码器IC与流量计的转轴上的磁体相感应，采集转轴的机械转动信号并将其转化为电信号；数据处理CPU与磁旋转编码器IC电连接，将来自磁旋转编码器IC的电信号进行处理并加密，通过接口电路经电缆引出流量计。

较佳的，上述防作弊编码器中，数据处理CPU设置有两个电子调节旋钮，对流量系数进行调整。

较佳的，上述防作弊编码器中，采用磁旋转编码器IC为AS5134或5035/40。

较佳的，上述防作弊编码器中，采用数据处理CPU为R8C/19。

较佳的，上述防作弊编码器中，电路板和外壳采用浇封处理。

在上述实施例中，通过采用新型磁旋转编码器IC，摒弃了传统分立霍尔器件，提高了采样精度，简化了电路设计，提高了电路可靠性；通过数据处理CPU对信号分析处理并加密，提高了编码器适用性及安全性；所采用浇封结构使所有器件均密封在编码器外壳内，保证了信号采集通道不被篡改，增加了安全性；另外，由于采用一体式结构，省去了连接电缆，易于批量生产，安装时只需通过螺钉和安装孔相配合即可固定在流量计腔体内，安装较为简单，克服了现有技术中存在的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一个实施例的一体式安全编码器示意图；

图2为本实用新型一个实施例的一体式安全编码器的外壳结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

图1为本实用新型一个实施例的一体式安全编码器示意图，左侧为安全编码器的正面图，右侧为安全编码器的背面图，如图1所示，其包括：外壳1、数据处理CPU 2、磁旋转编码器IC 3和接口电路4，其中

外壳1设计为一体，外壳的外表面向内凹陷构成一腔室，外壳上设有与流量计腔体相对应的安装孔5，其结构如图2所示，将所述编码器固定在所述流量计防爆腔体内；

磁旋转编码器IC 3与流量计的转轴上的磁体相感应，采集转轴的机械转动信号并将其转化为电信号；

数据处理CPU 2与磁旋转编码器IC 3电连接，数据处理CPU 2将来自磁旋转编码器IC 3的电信号进行分析处理并加密，通过接口电路4经电缆引出流量计。

在本实施例中，通过将编码器设计为一体式结构，省去了连接电缆，所采用的器件均密封在编码器外壳内，保证了脉冲信号采集的安全性，从而杜绝了作弊行为的发生；另外，由于采用一体式结构，易于批量生产，安装时只需通过螺钉和安装孔相配合即可固定在流量计腔体内，安装较为简单。

同时，本实施例采用磁旋转编码器IC与流量计转轴上的磁体进行磁感应，采集流量计的机械转动信号，而无需流量计输出轴与编码器紧密连接，不存在机械磨损的问题，延长了编码器的使用寿命。

另外，由于编码器的外壳为一体式结构，并采用浇封处理，其防爆性能符合国家有关防爆标准，安全性能好，并且耐油、耐脏。

例如，上述防作弊编码器中，采用磁旋转编码器IC为AS5134或5035/40。

例如，上述防作弊编码器中，数据处理CPU设置有两个电子调节旋钮，对流量系数进行调整，从而实现对流量计准确度的调节。

例如，上述防作弊编码器中，采用CPU为R8C/19。

例如，上述防作弊编码器中，电路板6和外壳1采用浇封处理。

从上述描述可以看出，本实用新型的实施例实现了以下有益效果：

1、安装适应性较好，采用嵌入安装结构，适用于Tuthill流量计的结构要求；

2、无机械磨损，延长了编码器的使用寿命。和传统的采用光电方式或分立霍尔器件采集脉冲信号相比，本实用新型采用磁旋转感应技术，无需机械转动轴，编码器和流量计轴不需要接触，通过磁旋转感应的方式，采集机械转动信号，精度高，可靠性强。

3、准确度较高，通过电子调节的方式调节流量计个体系数，从而保证流量计的准确度。

4、安全性能较好，从设计上保证了产品的信息安全，使产品无法被使用技术分析、暴力破解等方式获得产品输入输出数据，从而避免了作弊情况的发生。

本领域普通技术人员可以理解：附图只是一个实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本实用新型所必须的。

本领域普通技术人员可以理解：实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围。

Claims

1.一种能够与流量计无缝安装的一体式安全编码器，其特征在于，包括：外壳、磁旋转编码器IC、数据处理CPU和接口电路，其中

所述外壳设计为一体，所述外壳的外表面向内凹陷构成一腔室，所外壳上设有与流量计腔体相对应的安装孔，将所述编码器固定在所述流量计的防爆腔体内；

所述磁旋转编码器IC、所述数据处理CPU及所述接口电路的电路板设置在所述腔室内并浇封；

所述磁旋转编码器IC与流量计的转轴上的磁体相感应，采集所述转轴的机械转动信号并将其转化为电信号；

所述数据处理CPU与所述磁旋转编码器IC电连接，将来自所述磁旋转编码器IC的所述电信号进行处理并加密后通过所述接口电路经电缆引出所述流量计。

2.根据权利要求1所述的一体式安全编码器，其特征在于，所述数据处理CPU设置有两个电子调节旋钮，对流量系数进行调整。

3.根据权利要求1所述的一体式安全编码器，其特征在于，所述磁旋转编码器IC为AS5134或5035/40。

4.根据权利要求1所述的一体式安全编码器，其特征在于，所述数据处理CPU为R8C/19。

5.根据权利要求1所述的一体式安全编码器，其特征在于，所述电路板与所述外壳采用浇封处理。