CN202350807U

CN202350807U - 一种流量表的计数读取装置

Info

Publication number: CN202350807U
Application number: CN 201120536614
Authority: CN
Inventors: 周力尤; 罗隆
Original assignee: Guangzhou Railway Polytechnic
Current assignee: Guangzhou Railway Polytechnic
Priority date: 2011-12-20
Filing date: 2011-12-20
Publication date: 2012-07-25
Anticipated expiration: 2021-12-20

Abstract

本实用新型公开了一种流量表的计数读取装置，包括计数字轮，具有不同等级反射率的反射片和光电传感器，反射片固贴在计数字轮的表面，且该反射片的反射率等级与计数字轮所指读数对应，并由光电传感器读取与计数字轮读数一一对应的反射光的反射率等级信号，继而传输到数字信号处理电路进行处理。本实用新型不用和机械计数字轮同步计数，故不需长期连续工作，仅在抄表读数时才加电工作直接读取机械计数字轮所指的读数，大大提高了远程传输系统的稳定性和可靠性。

Description

一种流量表的计数读取装置

技术领域

本实用新型涉及一种用于读取机械计数式水、电、气流量表上计数的装置，特别涉及一种流量表的计数读取装置。

背景技术

通常，远程传输式水、电、气表的结构是在表的某一个齿轮上放置磁钢或反射膜，当齿轮转动时触发干簧管(霍尔元件)或光电开关动作，每转动一圈产生一个脉冲信号，远端计算机必须连续不断地接收这些脉冲信号进行计数，从而换算成水、电、气的流量，这一过程在表的寿命期6-8年内是不能间断的，否则会导致电子与机械读数的不同步；因此，采用这种结构就要求系统稳定性很高，系统必须稳定连续工作，而且要求供电也不能间断。系统或电源出现间断或故障将会造成远端电子读数和机械运行的读数不一致，从而造成远端靠电信号换算成的水、电、气量不准确。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种流量表的计数读取装置，该装置无需和机械计数器同步计数，只在定期统计流量时，才使电子部件工作并精确读取表上的计数。

为实现上述目的，采用以下技术方式解决：

一种流量表的计数读取装置包括计数字轮，还包括具有不同等级反射率的反射片、光电传感器、信号处理电路，反射片固贴在计数字轮的表面，且该反射片的反射率等级与计数字轮所指读数呈对应关系，光电传感器读取与反射片的反射率等级信号，传输到信号处理电路进行处理。

所述光电传感器所在的一个反射率等级的弧度内并排设有辅助光电传感器，辅助光电传感器用来读取最大反射率90％到最小反射率0％临界状态的灰度信号。

所述的信号处理电路由单片机U1和多路开关U2组成，光电传感器读取的信号经多路开关U2传输到单片机U1，辅助光电传感器读取的信号传输到单片机U1，所获得的两组信号经单片机U1处理后可在终端显示流量表上显示具体读数。

所述的光电传感器、辅助光电传感器均为投射式光电耦合器。

所述的反射片共分十个等分级，反射率依次从0％到90％。

流量表的计数读取装置与现有技术相比，具有以下的优点：

（1）水、电、气表的读数仅依靠原机械字轮计数及保持，电子部件不用和机械字轮同步计数并保存数据，故不需长期连续工作，仅在抄表读数时才加电工作直接读取机械字轮所指的读数，大幅度提高了远程传输系统的稳定性和可靠性；

（2）用非接触式的光电检测计数信号，不会产生机械磨损；

（3）解决于由最黑到透明位置的中间状态的读取问题，确保读数的准确。

附图说明

图l本实用新型一个实施例的结构示意图。

图2为图1所示实施例的侧视图。

图3为图1所示实施例增设辅助光电传感器的结构示意图。

图4为本实用新型的信号处理电路图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。

如图1、2所示，在流量表的计数字轮1表面上固贴一片具有反射率等级的圆形反射片2，该反射片2半径比计数字轮1稍大，反射片2分为十等分，每份的反射特性各不相同，从全透明变到全反射，反射率等级依次从0％到90％，依次对应计数字轮1上的数值0至9。设置一个投射式光电耦合器3，使光电耦合器3从发射端31射出的红外光线射向反射片2后反射到光电耦合器3的接收端32，反射片2随计数字轮1转动，在不同的位置上反射片的反射率不同，从而使光电耦合器3接收端32得到不同的电压（流）值，反映出计数字轮1所转到的位置，即流量表上的读数。

下面举例进行定量说明：调整电路参数，使反射片2的反射率为0％时，光电耦合器3输出电压为0V；反射片2的反射率为10％时，光电耦合器3输出电压为1V；依此类推。反射片2的反射率与光电耦合器3输出电压之间的关系有三种情况：1）光电耦合器3发射端31光线仅从某一个反射率等级反射（如10％）时，光电耦合器3输出电压值就是计数字轮1的读数：2）光电耦合器3发射端31光线从某两个反射率等级的反射片2上反射，如0％和10％之间（90％和0％除外）时，光电耦合器3输出电压是这两个灰度等级对应的两个电压之间的值，当光电耦合器3处于反射片2从0％的反射率到10％的反射率的交界处时，光电耦合器3因反射率的变化使其通过的电压值为0-1V之间的某一数值，但只要其值<1，则应认为是0V，判断计数字轮1读数为0；3）当光电耦合器3发射端31的光线由全反射到全透明的等级90％和0％之间时，光电耦合器3输出电压值会出现一个临界状态，此时电压值有可能是从最大到最小的任意一个值，即9-0V范围内任何一个值（不含9V和0V），会对识别造成困难。

为了解决这个问题，本装置在光电耦合器3旁并排加设一个辅助光电耦合器4，并使光电耦合器3、辅助光电耦合器4的总尺寸小于反射片2一格36度角的弧长（如图3所示），这样当光电耦合器3处于临界状态时，即9-0V之间任何数值时，辅助光电合器4仍处于全反射90％反射率位置，以此判断认定其输出电压应为9V，判断计数字轮1读数为9；当辅助光电耦合器4处于全反射90％反射率的位置，而光电耦合器3到达全透明0％反射率时，辅助光电耦合器4输出电压为9V，光电耦合器3输出电压为0V，判断计数字轮1读数为0。

综上所达，计数字轮1位置可根据下列规则判断：辅助光电耦合器4输出电压不为9V，则计数字轮1读数等于光电耦合器3输出电压的取整值；辅助光电耦合器4输出电压为9V，光电耦合器3输出电压不为9V也不为0V，则字轮读数等于9；辅助光电耦合器4输出电压为9V，光电耦合器3输出电压为9V，则字轮读数等于9；辅助光电耦合器4输出电压为9V，光电耦合器3输出电压为0V，则计数字轮1读数等于0。

上述是在一个计数字轮上的计数读取装置，如流量表上有多个计数字轮，可相应的在每一个计数字轮上都安装该计数读取装置。

光电传感器3和辅助光电传感器4读取的两组信号传输到信号处理电路进行处理，具体信号处理电路如图4所示，本实施例的信号处理电路中得多路开关采用型号为4051，单片机采用PIC系列的PIC16C73。图中只给出了一个计数字轮1的光电耦合器3及辅助光电耦合器4线路连接，光电耦合器3的输出V02分别接到型号为4051的多路开关U2的引脚IN1、IN2和IN3，辅助光电耦合器4的输出V01接到PIC16C73单片机U1的引脚AN1、AN2和AN3，两组信号经单片机U1处理后，可实现数据的远程通信，并在终端显示流量表上的具体读数，为读取水、电、气流量表上的计数提供了方便。

Claims

1.一种流量表的计数读取装置，包括计数字轮（1），其特征在于还包括具有反射率等级的反射片（2）、光电传感器（3）、信号处理电路，反射片（2）固贴在计数字轮（1）的表面，反射片（2）的反射率等级与计数字轮（1）所指读数对应，光电传感器（3）读取反射片（2）的等级信号，传输到信号处理电路进行处理。

2.根据权利要求1所述的流量表的计数读取装置，其特征在于所述光电传感器（3）所在的一个反射率等级的弧度内并排设有辅助光电传感器（4）。

3.根据权利要求l所述的流量表的计数读取装置，其特征在于所述的信号处理电路由单片机U1和多路开关U2组成，光电传感器（3）读取的信号经多路开关U2传输到单片机U1，辅助光电传感器（4）读取的信号传输到单片机U1。

4.根据权利要求1或2所述的流量表的计数读取装置，其特征在于所述的光电传感器（3）、辅助光电传感器（4）均为投射式光电耦合器。

5.根据权利要求1所述的流量表的计数读取装置，其特征在于所述的反射片（2）共分十个等分级，反射率等级依次从0％到90％。