KR880002628Y1

KR880002628Y1 - A flow meter

Info

Publication number: KR880002628Y1
Application number: KR2019850005907U
Authority: KR
Inventors: 유효연
Original assignee: 유효연
Priority date: 1985-05-21
Filing date: 1985-05-21
Publication date: 1988-07-15
Also published as: KR860015191U

Abstract

내용 없음.No content.

Description

Battery impeller flow meter

제1도는 본 고안의 블록다이어그램.1 is a block diagram of the present invention.

제2도는 본 고안의 작동을 설명하기 위한 각부의 타임. 챠트.2 is a time of each part for explaining the operation of the present invention. Chart.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1 : 유량펄스발생기 2 : 증폭기1: flow pulse generator 2: amplifier

3,16 : AND회로 4,9,12 : 분주회로3,16 AND circuit 4,9,12 Frequency divider circuit

5,10,19,21 : 원쇼트말티바이브레이터5,10,19,21: One Short Maltese Vibrator

7 : 마그네틱카운터 8 : 기준클록발생기7: magnetic counter 8: reference clock generator

11 : 주파수가변발진기 14,15,17,18,20 : 인버터11: frequency variable oscillator 14,15,17,18,20: inverter

22 : BCD카운터회로 23 : 래치회로22: BCD counter circuit 23: latch circuit

24 : 액정표시기 구동회로 25 : 액정표시기24 liquid crystal display driver circuit 25 liquid crystal display

본 고안은 상수도, 공업용 수도 등에서 관로 내의 유량을 측정하는 유량계에 있어서 유량의 연산, 지시, 적산을 논리적 회로에 의하여 적산되게 회로를 구성하되 비교적 전력소모가 큰 유량펄스증폭기의 동작전원을 주기적으로 꼭 필요할 때에만 공급하고 마그네틱카운터에도 원쇼트말티바이브레이터의 출력전압을 폭이 매우 좁은 펄스에 의하여 적산되도록 회로를 구성하므로서 회로 동작의 소모전력을 극소화 하여 건전지 교환 없이 수년간 유량을 지시, 적산할 수 있게 한 것이다.The present invention is a flow meter for measuring the flow rate in a pipeline in water supply, industrial water, etc., and the circuit is configured to integrate the calculation, indication, and integration of the flow rate by a logical circuit, but the operation power of the flow pulse amplifier with a relatively high power consumption must be periodically By supplying only when needed and integrating the output voltage of the one-short malt vibrator to the magnetic counter by a very narrow pulse, the circuit minimizes the power consumption of the circuit operation so that the flow rate can be instructed and integrated for many years without battery replacement. will be.

각종 유량계중 임펠리식 유량계는 가격이 저렴하고 구조가 간단하여 널리 사용되고 있으나 이는 기계적 현장직독식이므로 유량계가 지하관로에 설치되었거나 지상에서 높은 곳에 있을 때에는 사용이 번거로울 뿐만 아니라 전기식이기 때문에 전원시설을 설치해야 하는 시설상의 어려움이 따르며 경제적으로도 부담이 되는 것이다.Among the various flowmeters, impeller type flowmeters are widely used because of their low cost and simple structure, but since they are mechanical field direct type, when the flowmeter is installed in the underground pipeline or high above the ground, it is not only cumbersome to use but also requires electric power installation. This is accompanied by the difficulties of facilities and economically burdensome.

본 고안은 이러한 결함을 감안하여 안출한 것인 바 이를 첨부도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.The present invention has been devised in view of the above-described deficiency, which will be described in detail based on the accompanying drawings.

유량펄스발생기(1)에서 검출된 펄스신호를 증폭기(2)를 통하여 AND 회로(3)에 입력시키고 기준클록발생기(8)의 펄스신호를 분주회로(9), 멀티바이브레이터(10) 및 인버터(14)를 통하여 AND 회로(16)에 입력시키며 주파수가변 발진기(11)의 펄스신호를 분주회로(12)를 통하여 AND 회로(16)에 입력시키고, AND 회로(16)의 출력단자(W)와 AND 회로(3)의 입력단자(e)를 연결하여 AND 회로 (3)의 출력은 BCD 카운터회로(22)에 입력시키고, AND 회로(16)의 출력은 인버터(18) 및 멀티바이브레이터(19)를 통하여 래치회로(23)에 입력시키며, 인버터(20) 및 멀티바이브레이터(21)를 통하여 BCD 카운터회로(22)에 입력시켜서 1주기간 통과한 관로의 유량을 연속적으로 액정표시기(25)에 적산되게 하는 한편 AND 회로(3)의 출력을 마그네틱카운터회로의 분주회로(4)에 입력시켜 마그네틱카운터(7)를 구동시키므로서 누적 적산유량을 적산토록하는 것에 있어서, AND 회로(16)의 출력단자(W)를 증폭기(2)의 전원단자(Pa)와 주파수 가변발진기(11)의 콘트롤 단자(X)에 연결하며, 분주회로(12)의 리세트단자(y) 및 출력단자(S)와 AND 회로(16)의 입력단자(V) 및 (V₁) 사이에 인버터(17) 및(15)를 각각 삽입하고, 마그네틱카운터 회로의 분주회로(4)와 트랜지스터(6) 베이스 사이에 원쇼트말티 바이브레이터(5)를 삽입하여서 된 것이다.The pulse signal detected by the flow rate pulse generator 1 is input to the AND circuit 3 through the amplifier 2, and the pulse signal of the reference clock generator 8 is input to the frequency divider circuit 9, the multivibrator 10 and the inverter ( 14 is input to the AND circuit 16, and the pulse signal of the frequency variable oscillator 11 is input to the AND circuit 16 through the frequency divider circuit 12, and the output terminal W of the AND circuit 16 and The input terminal e of the AND circuit 3 is connected so that the output of the AND circuit 3 is input to the BCD counter circuit 22, and the output of the AND circuit 16 is the inverter 18 and the multivibrator 19. Through the inverter 20 and the multivibrator 21 and into the BCD counter circuit 22 through the inverter 20 and continuously accumulating the flow rate of the pipe that has passed for one week to the liquid crystal display 25. The output of the AND circuit 3 is input to the frequency divider circuit 4 of the magnetic counter circuit to obtain the magnetic counter 7. In order to accumulate the cumulative cumulative flow rate, the output terminal W of the AND circuit 16 is connected to the power supply terminal Pa of the amplifier 2 and the control terminal X of the variable frequency oscillator 11. Inverters 17 and 15 are inserted between the reset terminal y and output terminal S of the frequency divider circuit 12 and the input terminals V and V ₁ of the AND circuit 16, respectively. The one-shot Maltese vibrator 5 is inserted between the frequency division circuit 4 of the magnetic counter circuit and the base of the transistor 6.

이와 같은 본 고안의 동작원리를 제2도를 참조하여 설명하면 다음과 같다,The operation principle of the present invention is described with reference to FIG. 2 as follows.

전원이 회로에 공급되면 기준 클록발생기(8)는 일정주파수로 발진을 계속하고 분주회로(9)에서 주기가 제2도 표시의 "T"가 되도록 나뉘어져서 원쇼트말티바이브레이터(10)를 거쳐 인버터(14)의 출력단자(P₂)에 나타난다.When power is supplied to the circuit, the reference clock generator 8 continues to oscillate at a constant frequency and is divided in the frequency divider circuit 9 so that the period becomes "T" of the second degree display. It appears at the output terminal (P ₂₎ of 14.

또 한편으로 인버터(15)의 출력단자(U₂)의 출력은 평상시에는 H이므로 AND 회로(16)의 출력단자(W)의 출력파형은 H가 되며, 이 전압이 주파수가변발진기(11)의 콘트롤다자(X)에 가해지면서 발진을 시작하고 분주회로(12)의 리세트단자(y)가 L상태이므로 분주를 수행하여 인버터(15) 출력단자(U₂)의 주기가 제2도 표시의"t"가 되면 분주회로(12)의 출력이 H로 반전하여 인버터(15)의 출력, 즉 AND 회로(16)의 입력단자의 입력전압이 L이 되어 주파수 가변발진기(11)의 콘트롤단자(X) 전압도 L이 되면서 발진을 중지한다.On the other hand, since the output of the output terminal U ₂ of the inverter 15 is normally H, the output waveform of the output terminal W of the AND circuit 16 becomes H, and this voltage is the frequency variable oscillator 11. The oscillation starts when applied to the control terminal (X), and the reset terminal (y) of the frequency divider circuit 12 is in the L state so that frequency division is performed so that the period of the output terminal (U ₂ ) of the inverter (15) is shown in FIG. When "t" is obtained, the output of the frequency divider circuit 12 is inverted to H so that the output of the inverter 15, that is, the input voltage of the input terminal of the AND circuit 16 becomes L, and thus the control terminal of the frequency variable oscillator 11 ( X) As the voltage also becomes L, oscillation stops.

이때 분주회로(12)의 출력전압은 H로 유지된다. 계속시간이 흘러 분주회로(9)의 출력전압이 H로 반전하면 원쇼트말티바이브레이터(10)와 인버터(14)의 작용으로 인버터(14)의 출력단자(P₂)의 파형은 순간적으로 L이 된다. 인버티(14)의 출력단자(P₂) 전압이 L이 되면 인버터(17)의 출력 즉 분주회로(12)의 리세트단자(y) 전압이 H가 되어 분주회로(12)의 출력단자(S) 전압은 L이 되고, 인버터(15)의 작용으로 AND 회로(16)의 입력단자의 전압은 H가 된다. 또 순간적으로 L이 되었던 인버터(14)의 출력단자(P₂)의 전압도 H가 되며 AND 회로(16)의 출력전압은 H가 되고, AND 회로(3)의 입력단자(e)의 전압이 H가 되어 AND 회로(3)의 출력단자(f)에는 유량펄스가 통과한다. 인버터(15) 출력단자(U₂)의 주기 "t"는 이때 들어온 유량펄스수가 시간당 유량(M³/H)와 같은 숫자가 되도록 주파수 가변발진기(11)의 발진주파수를 변화시켜서 조정한다.At this time, the output voltage of the frequency divider circuit 12 is maintained at H. If the output voltage of the frequency dividing circuit 9 reverses to H after the continuous time passes, the waveform of the output terminal P ₂ of the inverter 14 is momentarily L due to the action of the one-short malt vibrator 10 and the inverter 14. do. When the output terminal P ₂ of the inverter 14 becomes L, the output of the inverter 17, that is, the reset terminal y voltage of the frequency divider circuit 12 becomes H and the output terminal P of the frequency divider circuit 12 ( S) The voltage becomes L and the voltage of the input terminal of the AND circuit 16 becomes H by the action of the inverter 15. In addition, the voltage of the output terminal P ₂ of the inverter 14 which became L momentarily becomes H, and the output voltage of the AND circuit 16 becomes H, and the voltage of the input terminal e of the AND circuit 3 The flow rate pulses pass through the output terminal f of the AND circuit 3 to H. The period " t " of the output terminal U _{2 of the} inverter 15 is adjusted by changing the oscillation frequency of the frequency variable oscillator 11 so that the number of flow pulses coming in is the same number as the flow rate per hour M ³ / H.

위와 같은 과정이 계속 반복되면서 유량펄스는 일정주기 "T" 마다 AND 회로(3)를 통하여 BCD 카운터회로(22)의 입력단자(g)에 가해지고 BCD 카운터회로(22)는 이숫자를 BCD 데이터로 변환시킨다.As the above process is repeated, the flow rate pulse is applied to the input terminal g of the BCD counter circuit 22 through the AND circuit 3 every predetermined period "T", and the BCD counter circuit 22 inputs this number to the BCD data. To.

일회의 카운터가 끝남과 동시에 인버터(18)와 원쇼트말티바이브레이터(19)의 작용으로 래치회로(23)의 입력단자(Z₁₁)에 순간적으로 H 전압을 가해주면 래치회로(23)의 출력단자(Z₈) 에는 1주기간 카운터한 숫자가 기억되고 이 숫자는 액정표시기 구동회로(24)에 의하여 액정표시기(25)에 작용하여 래치회로(23)에 기억된 숫자가 액정표시기(25)에 아라비아 숫자로 표시되는 것이다.When the counter is finished and the H terminal is momentarily applied to the input terminal Z ₁₁ of the latch circuit 23 by the action of the inverter 18 and the one-short malt vibrator 19, the output terminal of the latch circuit 23 At Z ₈ , the number counted for one week is stored, and this number is operated by the liquid crystal display driver circuit 24 on the liquid crystal display 25 so that the number stored in the latch circuit 23 is stored in the liquid crystal display 25. It is represented by Arabic numerals.

그리고 인버터(20)와 원쇼트말티바이브레이터(21)의 작용으로 래치회로(23)에 데이터가 통과하여 기억하자 마자 BCD 카운터회로(22)의 리세트단자(Z₅)에 순간적으로 "H" 전압이 가해져서 BCD 카운트회로(22)의 출력은 모두 "L" 즉, 0이 되고, 다시 다음주기의 주파수 입력을 카운트할 수 있는 상태로 된다.As soon as data passes through the latch circuit 23 and is stored under the action of the inverter 20 and the one-short malt vibrator 21, the voltage "H" is momentarily applied to the reset terminal Z ₅ of the BCD counter circuit 22. The output of the BCD counting circuit 22 is all " L "

이상의 주기를 반복하면서 액정표시기에는 1주기간 통과한 유량이 연속적으로 표시된다.Repeating the above cycle, the liquid crystal display continuously displays the flow rate which has passed for one week.

또 AND 회로(3)을 통과한 유량펄스는 분주회로(4)를 통하여 용적치(즉,또는 M³)로 환산된 숫자로나뉘어진 후 원쇼트말티바이브레이터(5)에서 폭이 좁은 펄스로 바뀌어(Z₁₁단자와 같은 파형) 저항(R)을 통하여 트랜지스터(6)의 베이스에 가해져서 마그네틱카운터(7)를 구동시키므로 그때마다 누적유량이 적산되는 것이다.In addition, the flow rate pulse passing through the AND circuit 3 passes through the volume distribution circuit 4 (i.e., Or divided by a number converted into M ³ ) and then converted into a narrow pulse in the one-shot malt vibrator 5 (waveform like the Z ₁₁ terminal) and applied to the base of the transistor 6 through the resistor R to the magnetic field. Since the counter 7 is driven, the accumulated flow rate is accumulated each time.

이와 같이 본 고안은 전류소모가 비교적 큰 증폭기(2)의 작동시간을 꼭 필요한 짧은시간(주기 "t") 동안만 동작하도록 하고 주기 중의 필요 없는 시간 동안은 전원공급을 중단하여 전류소모를 적게 하였으며, 마그네틱카운터(7)도 원쇼트말티바이브레이터(5)의 폭이 매우 좁은 출력펄스로 전류소모를 극소화 하였고, 이 상의 모든 회로는 C-MOS로 하여 평균 증폭전류소모를 수십마이크로암페아로 적게 하였으므로 증폭기(2)의 동작시간을 주기 "T"로 한 경우나 마그네틱 카운터(7)의 동작시간을 분주회로(4) 만에 의하여 정해지도록 한 경우에 비하여 소비전류가 극히 작기 때문에 건전지를 전원으로 하여 건전지 교환 없이 수년간 유량을 지시, 적산할 수 있으므로 별도의 전원시설을 설치할 필요가 없기 때문에 시공이 간편하고 전원시설에 소요되는 막대한 예산을 줄일 수 있고 정전시에 발생하는 문제 해결도 동시에 기대할 수 있고 기계식과 같이 현장에서만 볼 수 있다는 결점도 없어지므로 상수도 유지관리에도 매우 편리한 것이다.As such, the present invention allows the operating time of the amplifier 2, which has a relatively large current consumption, to operate only for a short time necessary (period "t"), and to reduce current consumption by stopping the power supply during the unnecessary time during the cycle. In addition, the magnetic counter (7) also minimized the current consumption with very narrow output pulses of the one-short malt vibrator (5), and all circuits of this phase were made of C-MOS, so the average amplified current consumption was reduced to several tens of microamps. Since the current consumption is extremely small compared to the case where the operation time of (2) is set to "T" or the operation time of the magnetic counter 7 is determined only by the frequency divider circuit 4, the battery is used as a power source. Flow can be instructed and integrated for many years without replacement, so there is no need to install a separate power supply facility. It is very convenient for water and water maintenance because it can reduce acid, solve problems that occur during power outages, and eliminates the defects that can only be seen on site like mechanical ones.

Claims

The output signal obtained by ANDing the flow rate pulse signal detected by the flow rate pulse generator 1 is input to the BCD counter 22, and the output signal obtained by ANDing the reference clock pulse signal and the frequency oscillation signal is supplied to the BCD counter circuit 22 and the latch circuit ( 23, the liquid crystal display 25 continuously indicates the flow rate that has passed for one week, and inputs an output signal obtained by ANDing the flow rate pulse signal to the frequency division circuit 4 of the magnetic counter. The output signal obtained by ANDing the reference clock pulse signal and the frequency oscillation signal in integrating the cumulative cumulative flow rate to control the power supply of the amplifier 2 to minimize the power consumption of the amplifier 2 while the magnetic counter 7 Battery type impeller, characterized in that the one-shot malvibrator (5) is inserted between the frequency divider circuit (4) and the transistor (6) to minimize the power consumption of the magnetic counter (7). Meter.