CN2502244Y - 智能转子式燃气表 - Google Patents

Abstract

一种智能转子式燃气表,其特点是:它包括表箱,在表箱上置于有液晶显示器和IC卡置入口,在表箱内装有转子式燃气表,该燃气表的进燃气通道上连接有电动阀,电动阀进燃气端的进燃气通道接于燃气管道的进气端,该燃气表出燃气通道接于燃气管道的出燃气端,在表箱内置有由主机电路分别与信号采集及电压检测电路、电动阀驱动电路、数据存储电路、IC卡接口电路、液晶显示电路连接组成的电子控制电路。这种表的特点是:集计量、显示、控制于一体,能够实现累计量、欠费、欠电压、故障等显示与控制。其计量、计价准确、科学合理,置卡缴费,供燃气,显示直观,便于用户使用和供气部门管理,使用寿命长。

Description

智能转子式燃气表

                          技术领域

本实用新型是一种智能转子式燃气表，特别适用于管道传输煤气、天然气的单户用量计量。

                          背景技术

现有用于计量煤气、天然气用量的流量计是一种膜式燃气表。它的气腔为两个皮囊，气体从进气口进入皮囊，再由皮囊排出。在皮囊的上方设有两个滑块，两个滑块带动机械拉杆，机械拉杆与计数器连接。当皮囊在气体的作用下伸张运动时，滑块带动拉杆运动实现计数的，它的不足之处在于，皮囊容易老化，影响计量精度，使用寿命低；需由人工抄表，用户再按通知单缴费，给供需双方均带来不便；在表内管路进口没有控制阀门，即使欠费，也不能实现有效控制。

                           发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种集计量、显示、控制于一体的智能转子式燃气表，可实现缴费方能用燃气，计量准确、显示直观，用户使用、供气部门管理均方便，使用寿命长。

解决其技术问题采用的技术方案是：对现有的电动阀、燃气表和各单元单一功能的电路进行组合，并对燃气表结构进行改进，将各单元单一功能的电路相连接组成电子控制电路，其特点是：它包括表箱1，在表箱1内设有由燃气室11，在燃气室11中心设有叶轮转子16，叶轮转子16的转轴14下端置于底座15内，转轴14上端置于信号发生室5的支座6内，在转轴14上端设有磁感应信号发生器8，在信号发生室5内、位于磁感应信号发生器8的上端设有磁感应接收器9，在燃气室11上设有配燃气环道10，在配燃气环道10的内环道上设有进燃气口2和18，进燃气口2与进燃气通道4连通，进燃气通道4通过气量控制器17与进燃气口18连通，燃气室11与出燃气通道12连通组成的转子式燃气表，转子式燃表的进燃气通道4与电动阀3连接，在表箱1内置有电路板7，在电路板7上置于有由主机电路20分别与信号采集及电压检测电路21、电动阀驱动电路23、数据存储电路22、IC卡接口电路25、液晶显示电路24连接组成的电子控制电路，IC卡接口电路25的IC卡置入口19、液晶显示电路24的液晶显示器26置于表箱1上。

本实用新型智能转子式燃气表的优点是：具有累计量、欠费、欠电压、故障显示功能，计量耗用的燃气量；可根据IC卡提供的信息，显示已用燃气量、剩余燃气量，当剩余燃气量达到规定值时，欠费显示，提醒用户及时缴费，对IC卡充值；剩余燃气量为零时，进燃气通道上的电动阀自动关闭；供电电量不足时，欠电压显示，电动阀自动关闭；燃气表有故障或遭到人为破坏时，故障显示，电动阀自动关闭；功能齐全，计量准确，显示直观，用户使用、供气部门管理均方便；使用寿命长。

                   附图说明

图1为智能转子式燃气表结构主视示意图。

图2为智能转子式燃气表结构剖视示意图。

图3为图2中A-A剖视示意图。

图4为电子控制电路原理方框图。

图5为电子控制电路图。

                  具体实施方式

参照图1-3，智能转子式燃气表具有表箱1，在表箱1内设有转子式燃气表，转子式燃气表由燃气室11，在燃气室11中心设有叶轮转子16，叶轮转子16的转轴14下端置于底座15内，转轴14上端置于信号发生室5的支座6内，在转轴14上端设有磁感应信号发生器8，在信号发生室5内、位于磁感应信号发生器8的上端设有磁感应接收器9，在燃气室11上设有配燃气环道10，在配燃气环道10的内环道上设有进燃气口2和18，进燃气口2与进燃气通道4连通，进燃气通道4通过气量控制器17与进燃气口18连通，燃气室11与出燃气通道12连通组成。转子式燃气表的进燃气通道4与电动阀3连接，电动阀3上端进燃气通道4与燃气管路连通，出燃气通道12与燃气管路连通。在表箱1内置有电路板7，在电路板7上置有电子控制电路，在表箱1转子式燃气表的下端电池腔内置有电池13。

参照图1、2、4、和5，电子控制电路是由现有单元单一功能电路进行连接组合而成的。电子控制电路由主机电路20分别与信号采集及电压检测电路21、电动阀驱动电路23、数据存储电路22、IC卡接口电路25、液晶显示电路24相连接组成。

主机电路20为核心控制部件，它由Z86E330TP型CPU，晶体振荡器M₁，电容C₁-C₃，电阻R₁组成。Z86E330TP型CPU具有多路输入、输出，能够与IC卡通讯。晶体振荡器M₁生成工作时序脉冲，在时序脉冲控制下，对燃气表运行状态信息的读、写、处理、输出等操作。

信号采集及电压检测电路21与主机电路20连接，它由磁感应信号接收器9，即D₃，电容C₄、C₅，电阻R₃-R₉，比较器D₂相连接组成。当随转子式燃气表转轴14转动的磁感应信号发生器8经过磁感应信号接收器D₃下方时，磁感应信号接收器D₃的2脚有脉冲信号输出，电阻R₉为磁感应信号接收器D₃的上拉电阻，C₄、C₅为滤波电容，接收器D₃的2脚输出的脉冲电平经电阻R₅、R₆的分压，进入比较器D₂的4脚，比较器D₂的8脚为增强输出脉冲信号，此脉冲信号经由电阻R₁、电容C₃组成的微分电路，使脉冲信号变为时间短的尖脉冲信号进入主机电路20的CPU的25脚，CPU写入此信号，完成了信号的采集；电阻R₃的一端接到电源U_D的正极，电源U_D即为电池13，经电阻R₄分压进入比较器D₂的3脚，再经比较器D₂的1脚输出，此信号为电平信号，当电源U_D的电压高于一定电压时，比较器D₂的1脚输出低电平，当电源U_D的电压低于一定值时，比较器D₂的1脚输出为高电平，此电平信号进入CPU的27脚，CPU的27脚得到高电平时，进行供电不足操作，完成了对电压的检测。

电动阀驱动电路23与主机电路20连接，它由电阻R₁₀-R₁₃、三极管T₁-T₆、电动阀电机DJ相连接组成。当主机电路20的CPU的14脚输出高电平时，经电阻R₁₀加到三极管T₁的基极，三极管T₁的发射极为高电平，此电平经电阻R₁₁加到三极管T₃的基极，使三极管T₃截止，同时，三极管T₁集电极没有电流流出，与三极管T₁集电极相连的三极管T₂的基极没有电流流入，使三极管T₁截止。同理，当主机电路20的CPU的15脚输出高电平，经电阻R₁₃进入三极管T₅的基极，三极管T₅使三极管T₄、T₁截止。在三极管T₁-T₄都处于截止时，三极管T₁-T₄的集电板与电动阀电机DJ相连，电机DJ不转动，电动阀3不动。当主机电路20的CPU的15脚为高电平时，三极管T₅、T₆截止，CPU的14脚为低电平时，此低电平经电阻R₁₀加在三极管T₁的基极而将此电平增强，三极管T₁的发射极经电阻R₁₁将三极管T₃导通，三极管T₁集电极与三极管T₂的基极相连，使三极管T₂导通，三极管T₂、T₃的集电极相连，此时，电动阀的电机DJ正转，电动阀3开启。同理，当CPU的15脚为低电平，14脚为高电平，此时，电动阀的电机DJ反转，电动阀3关闭。

数据存储电路22与主机电路20连接，它由电阻R₂与存储器D₁相连接组成。存储器D₁采用CT2045，存储器D₁的4-7脚分别与主机电路20的CPU的1-4脚相连，采集的数据由存储器D₁存储，IC卡的读数也由存储器D₁存储。

IC卡接口电路25与主机电路20连接，它由主机电路20的CPU连接的插座P₁与表箱1上的IC卡置入口19连接组成。IC卡读数按国际标准ISO/IEC7816规定读出。

液晶显示电路24与主机电路20连接，它由主机电路20的CPU连接的插座P₂与表箱1上的液晶显示器26连接组成。CPU的16脚、17脚输出串行信号，串行信号使液晶显示器26显示燃气表的累计量、欠费、欠电压、故障等功能显示。

本实用新型智能转子燃气表接于燃气管道上，管道的燃气从转子燃气表的进燃气通道4进入气量控制器17，燃气在小流量时，燃气从进燃气口2进入燃气室11，燃气流呈束状吹压叶轮转子16，推动转轴14转动。当燃气大流量时，气量控制器17自动开启，燃气进入配气环道10内，经内环道上的三个进燃气口18进入燃气室11内，燃气流吹压叶轮转子16，推动转轴14加速转动。转轴14上的磁感应信号发生器8与转轴14同转，经磁感应信号接收器9将磁感应信号输至信号采集及电压检测电路21。当燃气表正常使用时，首先电池13给电子电路供电，将充值后的IC卡放入IC卡置入口19内，累计量灯亮，并在液晶显示器26上读出所购燃气用量，此时，电动阀3处于开通状态，燃气从管路进入转子式燃气表内，燃气表的叶轮转子16转动，通过磁感应发生器8与接收器9的信号感应由信号采集及电压检测电路21送至主机电路20的CPU，将此信号转换成数字信号，在液晶显示器26上显示出对IC充值卡充值用量的递减，当递减到1个立方米时，欠费灯亮，提醒用户需重新将IC卡充值，若用户不充值，液晶显示器26归零，电动阀3自动关闭，燃气通道关闭。当电池13的电量不足时，欠电压灯亮，电动阀3电能自动关闭，重新更换电池13，电动阀3开启。当燃气表有故障或遭到人为破坏时，故障显示，电动阀自动关闭。

Claims (1)

1、一种智能转子式燃气表，其特征在于：它包括表箱(1)，在表箱(1)内设有由燃气室(11)，在燃气室(11)中心设有叶轮转子(16)，叶轮转子(16)的转轴(14)下端置于底座(15)内，转轴(14)上端置于信号发生室(5)的支座(6)内，在转轴(14)上端设有磁感应信号发生器(8)，在信号发生室(5)内、位于磁感应信号发生器(8)的上端设有磁感应接收器(9)，在燃气室(11)上设有配燃气环道(10)，在配燃气环道(10)的内环道上设有进燃气口(2)和(18)，进燃气口(2)与进燃气通道(4)连通，进燃气通道(4)通过气量控制器(17)与进燃气口(18)连通，燃气室(11)与出燃气通道(12)连通组成的转子式燃气表，转子式燃表的进燃气通道(4)与电动阀(3)连接，在表箱(1)内置有电路板(7)，在电路板(7)上置于有由主机电路(20)分别与信号采集及电压检测电路(21)、电动阀驱动电路(23)、数据存储电路(22)、IC卡接口电路(25)、液晶显示电路(24)连接组成的电子控制电路，IC卡接口电路(25)的IC卡置入口(19)、液晶显示电路(24)的液晶显示器置于表箱(1)上。

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