CN207439480U - 一种光电霍尔综合型燃气计量设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型请求保护一种光电霍尔综合型燃气计量设备，包括第一霍尔传感器U3、第二霍尔传感器U4及末位字轮，所述第一霍尔传感器U3、第二霍尔传感器U4互为180度的对称设置在末位字轮的两侧，其还包括光电传感装置及控制器U1，所述光电传感装置包括反射式光电传感模块U2及光电传感模块电源开关S1，所述反射式光电传感模块U2与控制器U1的一个端口相连接，第一霍尔传感器U3和第二霍尔传感器U4分别与控制器U1的另外两个端口RF4和RF5相连接。所述反射式光电传感模块U2还通过光电传感模块电源开关S1与电源VCC相连接，当出现强磁干扰时，光电传感装置通过光电传感模块电源开关S1闭合上电工作，进行流量计数。本装置提高了安全性、降低了系统功耗。
Description
技术领域
本实用新型属于燃气表计量领域，具体属于一种光电霍尔综合型燃气计量设备。
背景技术
智能燃气表广泛用于千家万户的燃气计量及收费控制，目前霍尔型燃气流量计量表由于计量精确度高功耗小，在智能燃气表中占用较大比生重。霍尔燃气流量计量设备的原理，是在燃气表的末位字轮之间嵌入一块永磁体，在末位字轮的两侧对称设置霍尔传感器互为180度，末位字轮每转一圈，产生两个脉冲。
但是在周围出现强磁干扰的情况下，这种计量方法完全失效，双霍尔无法产生脉冲，此时计量系统只能关闭燃气阀门，强磁干扰在生活中时有发生，并不少见，环境中的强磁干扰，计费表所处的环境中应该是有比较强的谐波源导致的。导致用户供气中断，影响正常的生活。
实用新型内容
本实用新型旨在解决以上现有技术的问题。提出了一种避免强磁干扰带来用气中断、节约功耗的电霍尔综合型燃气计量设备。本实用新型的技术方案如下：
一种光电霍尔综合型燃气计量设备，包括第一霍尔传感器U3、第二霍尔传感器U4及末位字轮，所述第一霍尔传感器U3、第二霍尔传感器U4互为180度的对称设置在末位字轮的两侧，其还包括光电传感装置及控制器U1，所述光电传感装置包括反射式光电传感模块U2及光电传感模块电源开关S1，所述反射式光电传感模块U2与控制器U1的一个端口相连接，第一霍尔传感器U3和第二霍尔传感器U4分别与控制器U1的另外两个端口RF4和RF5相连接。所述反射式光电传感模块U2还通过光电传感模块电源开关S1与电源VCC相连接，当出现强磁干扰时，光电传感装置通过光电传感模块电源开关S1闭合上电工作，进行流量计数。
进一步的，所述反射式光电传感模块U2还通过光电传感模块电源开关S1连接着两个霍尔开关输出信号上拉电阻R3及R4，所述霍尔开关输出信号上拉电阻R3与共模滤波电容C1电连通，所述霍尔开关输出信号上拉电阻R4与共模滤波电容C2电连通，然后共模滤波电容C1和共模滤波电容C2接地。
进一步的，所述末位字轮的转动信号产生P1、P2、P3三路脉冲，没有强磁干扰时，此时P2与P3交替出现下降沿脉冲，S1开关不闭合，U2不上电，P1保持低电平，计量处理器根据P2和P3脉冲进行计数；强磁干扰：当P1、P2两个脉冲同时出现低电平时，即为强磁干扰出现，此时由处理器U1闭合S1开关，打开光电传感模块计量。计量系统根据P1脉冲上升沿个数进行流量计数。
进一步的，所述控制器U1采用PIC24F08KL401型号的单片机，所述第一霍尔传感器U3、第二霍尔传感器U4分别采用SL353LT型号的传感器。
进一步的，所述反射式光电传感模块U2采用ST188型号，霍尔开关输出信号上拉电阻R3及R4的阻值分别为10K，所述共模滤波电容C1和共模滤波电容C2分别为6.8pf。
本实用新型的优点及有益效果如下：
本实用新型霍尔传感加光电计量，光电计量只在强磁干扰出现时才投入使用，因光电计量功耗比霍尔传感器计量功耗更大，为保证系统低功耗运行将主用霍尔传感计量。
附图说明
图1是本实用新型提供优选实施例燃气表计量末位字轮结构装置示意图；
图2表示燃气表计量采样板；
图3表示综合型计量信号调理图；
图4表示正常计数示意图；
图5为强磁干扰时计数示意图。
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、详细地描述。所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例。
本实用新型解决上述技术问题的技术方案是：
图1所示为燃气表计量末位字轮结构装置示意图；
图2表示燃气表计量采样板；
1为强磁体，2为反光点，3、4为微功耗型霍尔效应开关，5为反射式光电传感模块，采用反射式是为了减小安装体积，如ST188，6为定位孔，保证5与2上下对应。
图3中，U2为反射式光电传感模块，U3、U4为微功耗型霍尔效应开关，U1为控制器，S1为光电传感模块电源开关。R3、R4为霍尔开关输出信号上拉开关，C1、C2为共模滤波电容。末位字轮的转动信号产生P1、P2、P3三路脉冲。
一种光电霍尔综合型燃气计量设备，包括第一霍尔传感器U3、第二霍尔传感器U4及末位字轮，所述第一霍尔传感器U3、第二霍尔传感器U4互为180度的对称设置在末位字轮的两侧，其还包括光电传感装置及控制器U1，所述光电传感装置包括反射式光电传感模块U2及光电传感模块电源开关S1，所述反射式光电传感模块U2与控制器U1的一个端口相连接，第一霍尔传感器U3和第二霍尔传感器U4分别与控制器U1的另外两个端口RF4和RF5相连接。所述反射式光电传感模块U2还通过光电传感模块电源开关S1与电源VCC相连接，当出现强磁干扰时，光电传感装置通过光电传感模块电源开关S1闭合上电工作，进行流量计数。在本实用新型中，关于单片机U1的相关控制程序不是本实用新型欲保护的重点所在，其是本领域技术人员不需要付出创造性劳动就能获得的，本实用新型欲保护的是其各个模块之前的连接关系，及其采用的具体部件，达到低功耗计量的目的。
优选的，所述反射式光电传感模块U2还通过光电传感模块电源开关S1连接着两个霍尔开关输出信号上拉电阻R3及R4，所述霍尔开关输出信号上拉电阻R3与共模滤波电容C1电连通，所述霍尔开关输出信号上拉电阻R4与共模滤波电容C2电连通，然后共模滤波电容C1和共模滤波电容C2接地。
优选的，所述末位字轮的转动信号产生P1、P2、P3三路脉冲，没有强磁干扰时，此时P2与P3交替出现下降沿脉冲，S1开关不闭合，U2不上电，P1保持低电平，计量处理器根据P2和P3脉冲进行计数；强磁干扰：当P1、P2两个脉冲同时出现低电平时，即为强磁干扰出现，此时由处理器U1闭合S1开关，打开光电传感模块计量。计量系统根据P1脉冲上升沿个数进行流量计数。
优选的，所述控制器U1采用PIC24F08KL401型号的单片机，所述第一霍尔传感器U3、第二霍尔传感器U4分别采用SL353LT型号的传感器。
优选的，所述反射式光电传感模块U2采用ST188型号，霍尔开关输出信号上拉电阻R3及R4的阻值分别为10K，所述共模滤波电容C1和共模滤波电容C2分别为6.8pf。
计量脉冲处理流程
正常计数：
正常计数脉冲如图4所示，此时P2与P3交替出现下降沿脉冲，S1开关不闭合，U2不上电，P1保持低电平。计量处理器根据P2P3脉冲进行计数。
强磁干扰：
强磁干扰：
图5为当P1、P2两个脉冲同时出现低电平时，即为强磁干扰出现，此时由处理器闭合S1开关，打开光电传感模块计量。计量系统根据P1脉冲上升沿个数进行流量计数。
以上这些实施例应理解为仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的保护范围。在阅读了本实用新型的记载的内容之后，技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等效变化和修饰同样落入本实用新型权利要求所限定的范围。
Claims (5)
1.一种光电霍尔综合型燃气计量设备，包括第一霍尔传感器U3、第二霍尔传感器U4及末位字轮，所述第一霍尔传感器U3、第二霍尔传感器U4互为180度的对称设置在末位字轮的两侧，其特征在于，还包括光电传感装置及控制器U1，所述光电传感装置包括反射式光电传感模块U2及光电传感模块电源开关S1，所述反射式光电传感模块U2与控制器U1的一个端口相连接，第一霍尔传感器U3和第二霍尔传感器U4分别与控制器U1的另外两个端口RF4和RF5相连接；所述反射式光电传感模块U2还通过光电传感模块电源开关S1与电源VCC相连接，当出现强磁干扰时，光电传感装置通过光电传感模块电源开关S1闭合上电工作，进行流量计数。
2.根据权利要求1所述的光电霍尔综合型燃气计量设备，其特征在于，所述反射式光电传感模块U2还通过光电传感模块电源开关S1连接着两个霍尔开关输出信号上拉电阻R3及R4，所述霍尔开关输出信号上拉电阻R3与共模滤波电容C1电连通，所述霍尔开关输出信号上拉电阻R4与共模滤波电容C2电连通，然后共模滤波电容C1和共模滤波电容C2接地。
3.根据权利要求1或2所述的光电霍尔综合型燃气计量设备，其特征在于，所述末位字轮的转动信号产生P1、P2、P3三路脉冲，没有强磁干扰时，此时P2与P3交替出现下降沿脉冲，S1开关不闭合，U2不上电，P1保持低电平，计量处理器根据P2和P3脉冲进行计数；强磁干扰：当P1、P2两个脉冲同时出现低电平时，即为强磁干扰出现，此时由处理器U1闭合S1开关，打开光电传感模块计量；计量系统根据P1脉冲上升沿个数进行流量计数。
4.根据权利要求1或2所述的光电霍尔综合型燃气计量设备，其特征在于，所述控制器U1采用PIC24F08KL401型号的单片机，所述第一霍尔传感器U3、第二霍尔传感器U4分别采用SL353LT型号的传感器。
5.根据权利要求2所述的光电霍尔综合型燃气计量设备，其特征在于，所述反射式光电传感模块U2采用ST188型号，霍尔开关输出信号上拉电阻R3及R4的阻值分别为10K，所述共模滤波电容C1和共模滤波电容C2分别为6.8pf。
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| CN201721477688.8U CN207439480U (zh) | 2017-11-07 | 2017-11-07 | 一种光电霍尔综合型燃气计量设备 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109883500A (zh) * | 2019-04-01 | 2019-06-14 | 上海飞奥燃气设备有限公司 | 智能燃气表抗干扰计量系统 |
| CN113159263A (zh) * | 2021-06-03 | 2021-07-23 | 廊坊新奥智能科技有限公司 | 一种基于光电传感器和霍尔传感器的计量方法 |
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2017
- 2017-11-07 CN CN201721477688.8U patent/CN207439480U/zh active Active
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