PT94429B - Sensor optoelectronico para contador de consumo de energia - Google Patents

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Description

A presente invenção refere-se a um sensor optoelectrónico para contadores de consumo de energia domésticos, tais como contadores de electricidade e contadores de gás.
Actualmente, os contadores de electricidade de gás afixam na sua face dianteira uma série de algarismos, que exprimem o consumo de electricidade ou de gás. Estes algarismos sao lidos periodicamente para estabelecer a factura do consumo. Estas leituras periódicas sao muito incómodas e dispendiosas.
Têm sido propostas numerosas soluçoes para suprimir as referidas leituras. Estas soluçoes têm consistido em colocar no interior do contador um sensor, susceptivel de detectar a pasagem de uma marca num disco rotativo, em cada rotaçao deste.
Em cada detecção da marca, um componente electrónico associado com o sensor fornece um sinal eléctrico. Estes sinais eléctricos podem ser convertidos em valores do
A leitura do consumo pode assim ser feita a distância.
A fixaçao destes sensores no interior dos contadores de electricidade e de gás levanta no entanto algumas dificuldades.
Trata-se, com efeito, de colocar estes sensores a uma distância constante e precisa do disco rotativo que leva a marca, de modo a obter medidas fiáveis e reprodutíveis.
As soluçoes propostas ate agora nao sao satisfatórias, porque elas implicam modificações nos contadores e tempos de montagem excessivos.
A finalidade da presente invenção consiste em dar remédio aos inconvenientes das soluçoes anteriores.
A presente invenção tem pois por objecto um sensor optoelectrónico para contador de consumo de energia doméstico que compreende um órgão rotativo cuja velocidade de rotaçao é função do consumo, destinando-se este sensor a ser colocado no interior do contador, para detectar a passagem de uma marca do órgão rotativo em cada rotaçao deste.
Segundo a presente invenção, o sensor é colocado num suporte que compreende meios que permitem a sua fixaçao numa parte existente no interior do contador, mantendo os referidos meios o sensor a uma distância fixa do órgão rotativo do contador.
Assim, a montagem do sensor é muito facil e pode fazer-se em muito pouco tempo, visto que nao necessita qualquer modificação do contador. Os meios de fixaçao do suporte podem ser constituídos por uma pinça apropriada para apertar elasticamente a referida parte do contador.
suporte no qual se aloja o sensor facilita a manipulaçao deste, ao mesmo tempo que o protege.
Além disso, este suporte com os seus £, meios de fixaçao rápida garante uma grande precisão de montagem no interior do contador.
Segundo uma versão vantajosa da presente invenção, os contadores que saem do sensor estão embebidos numa fita flexível de material isolante, suficientemente fina para poder passar entre a tampa do contador e o corpo deste, sem modificação dos mesmos.
Segundo uma versão preferida da presente invenção, o sensor optoelectronico pode ser fixado num contador de consumo da electricidade que comprende na face dianteira da sua tampa uma placa sinalética que apresenta uma janela traseira que estã montada em rotaçao num disco que leva uma marca.
Neste caso, o suporte do sensor compreende, de preferência, uma dace provida de uma lingueta elástica apropriada para recobrir o bordo da placa sinalética, apresentando esta mesma face do suporte um apêndice que pode alojar-se na extremidade da janela da placa sinalética adjacente ao bordo da mesma recoberta pela lingueta do suporte.
Dado que o apêndice se encaixa na janela da placa sinalética, o suporte do sensor é fixado nos dois sentidos do comprimento da janela, por um lado, pelo apêndice encostado contra a extremidade desta janela e, por outro lado, pelo fundo da garganta definida pela lingueta que está encostada contra o bordo da placa.
Além disso, o apêndice imobiliza o suporte nos dois sentidos da largura da janela. Assim, a fixaçao do suporte em relaçao a janela da placa sinalética permite definir com precisão a distância entre o sensor e o disco ratativo que leva a marca.
sensor segundo a presente invenção podem também ser fixado num contador de gás cujo corpo compreenda uma serie de rodas graduadas arrastadas em rotaçao, sendo a marca levada por uma delas.
Neste caso, o suporte do contador compreende de preferência uma face provida de uma lingueta elásti3 ca apropriada para recobrir o bordo de uma parede que se estende no interior do corpo, apresentando uma outra face do suporte um ressalto de apoio destinado a apoiar-se contra uma superfície do corpo do contador para manter o sensor suportado pelo suporte a uma certa distância constante da roda que leva a marca.
Outras particularidades e vantagens da presente invenção aparecerao ainda na descrição seguinte.
Nos desenhos anexos, dados a título de exemplos nao limitativos, as figuras representam:
A fig. 1, uma vista em alçado de uma face de uma primeira versão de um suporte de sensor para contador de consumo electrico,
A f ig.
do suporte;
2, uma vista da face oposta
A fig. 3, uma vista em perspectiva esquemática de um contador electrico cuja tampa foi retirada;
A fig. 4, uma vista em alçado de frente, que mostra o suporte do sensor na sua posição no bordo da placa sinalética e em frente do disco rotativo;
A fig. 5, uma vista em perspectiva, com arranques, que mostra a fixaçao do suporte na placa sinalética;
A fig. 6, uma vista em perspectiva do contador provido da sua tampa;
A fig. 7, uma vista em alçado de um suporte de sensor destinado a ser fixado num contador de consumo de gas; e
A fig. 8, uma vista em plante, parcial, de um contador de gás provido da sua tampa e no qual está fixado o suporte do sensor.
Na forma de realizaçao das dig. 1 e um sensor optoelectronico (1), destinado
2, representou-se a ser fixado num contador de consumo de electricidade que compreende (ver as fig. 3 a 5) um disco rotativo (2), cuja velocidade de rotaçao é função do consumo, devendo o sensor (1) detectar a passagem de uma marca (3) do disco rotativo (2) , em cada rotaçao deste.
detector (1) propriamente dito compreende, um em frente do outro, um dídodo emissor de raios infravermelhos (4), por exemplo de arsenieto de gálio, e um fototransistor (5), por exemplo de silício, do tipo N-P-N, estando este díodo (4) e este fototransistot (5) montados num corpo de material plástico (6).
díodo (4) emite uma radiaçao que é reflectida sobre uma suerfície reflectora para o fototransistor (5), que converte a radiação recebida num sinal eléctrico. Para que a reflexão daradiaçao emitida pelo díodo (4) possa fazer-se com precisão para o fototransistor (5), é necessário que a superfície reflectora fique situada a uma distância muito precisa do sensor (1).
No caso de um contador de consumo de electricidade, a superfície reflectora é constituida pelo disco rotativo (2) que roda com uma velocidade proporcional à potência eléctrica consulida.
Este disco (2) leva de origem uma marca
preta (3), (D. , que é assim detectada em cada rotaçao pelo sensor
Segundo a presente invenção, o sensor
(1) está alojado num suporte (7), por exemplo de material
plástico, que compreende meios que permitem a sua fixaçao
por aperto elástico numa parte existente no interior do contador, mantendo os referidos meios o sensor (1) a uma distância fixa (d) (ver a fig. 4) do disco rotativo (2) do contador.
Vê-se nas fig. 2, 3, 5 e 6 que os condutores (8), (9), (10) e (11) que saem do sensor (1) estão embebidos numa fita flexível (12) de material plástico isolante suficientemente dina para poder passar (ver a fig. 6) entre a tampa (13) do contador e o corpo (14) deste, sem modificação destes.
contador de consumo de electricidade
compreende na face dianteira da sua tampa (13) uma placa sinalética (15) que apresenta uma janela (16) rectangular por detrás da qual (ver as fig. 3 e 5) estã montado em rotaçao o disco (2) que leva a marca preta (3).
suporte (7) do sensor (1) compreende uma face (17) provida de uma lingueta elástica (18) que se estende paralelamente a esta face (17) e que é apropriada para recobrir o bordo (15a) da placa sinalética (15), como se indica na fig. 5. Esta mesma face (18) do suporte (7) apresenta um apêndice (19) que pode alojar-se na extremidade (16a) da janela (16) da placa sinalética (15) adjacente ao bordo (15a) deste recoberta pela lingueta (18) do suporte (7).
As dimensões do apêndice (19) correspondem à da referida extremidade (16a) da janela (16), de modo que possa encaixar-se, sensivelmente sem folga, nesta.
Vê-se também na fig. 5 que o fundo (20a) da garganta (20) definida entre a lingueta (18) e a face (17) do suporte (7) estã situado a uma distância do apêndice (19) sensivelmente igual a distância compreendida entre o bordo (15a) da placa e a extremidade (16a) da janela desta. Assim, o apêndice (19) é imobilizado contra o bordo (16a) da janela e o fundo (20a) da garganta (20) e imobilizado contra o bordo (15a) da placa.
Por outro lado, como está representado nas fig. 1, 4 e 5, o suporte (7) apresenta uma face (21), perpendicular à que compreende a lingueta (18) e o apêndice (19). Esta face (21) compreende uma abertura (22) que comunica com o alojamento do sensor (1), A distância entre o apêndice (19) e a face (21) é determinada para manter o sensor (1) alojado por detrás da abertura (22) a uma distância (d) constante e apropriada do disco (2), montado em rotaçao num plano paralelo à referida face (21). Esta distância (d), determinada com precisão, permite que a radiaçao emitada pelo díodo (4) se reflicta sobre o disco (2) e seja recebida depois da reflexão pelo fototransistor (5).
I *
Por outro lado, o suporte (7) apresenta uma face (23) oposta à referida face (21) que apresenta a abertura (22), da qual saem os condutores (8), (9), (10) e (11) ligados ao sensor (1).
A montagem do suporte (7) no contador de consumo de electricidade e extremamente simples.
Basta retirar a tampa (13) e encaixar a garganta (20) definida pela lingueta (18) no bordo (15a) da placa em frente da janela (16), depois de empurrar o suporte (7) para esta janela ate que o apêndice (19) se aplique a extremidade da janela.
Passa-se em seguida a fita (12) que contém os condutores (8), (9), (10) e (11) ligados ao sensor (1), por cima do bordo do corpo (14) do contador, e depois fixa-se a tampa (13).
A fig. 7 representa um suporte (25) de sensor (26) destinado a ser colocado num contador de consumo de gás. 0 corpo (27) deste contador (ver a fig. 8) compreende uma série de rodas graduadas (28), arrastadas em rotaçao. A velocidade de rotaçao destas rodas (28) e proporcional ao consumo. A última roda (28) leva uma marca (29), por exemplo constituída por uma fita adesiva preta, destinada a ser detectada pelo sensor (28).
suporte (25) do sensor (26) compreende uma face (30) provida de uma lingueta alástica (31), apropriada para receber e apertar o bordo (32a) de uma parede (32) que se estende para o interior do corpo (27). Uma outra face de suporte (25) apresenta um ressalto de apoio (33) destinado a apoiar-se contra uma superfície (34) do corpo (27) do contador (ver a fig. 7) para manter o sensor (26) levado pelo supor-
te (25) a uma certa distância (d^), constante, da roda (28)
que leva a marca (29).
No exemplo representado na fig. 8,
o corpo (27) do contador compreende, em frente da roda (28)
que leva a marca (29), um alojamento com a secção sensivelmente
V
em U aberto para a referida roda e delimitado por três paredes (32), (35) e (36) do corpo. Vê-se nesta fig. 8 que o suporte (25) do sensor tem uma secção adaptada às dimensões do referido alojamento para poder encaixar-se neste ultimo.
Como na forma de realizaçao das fig. 1 a 6, a montagem do suporte (25) no corpo (27) do contador de gás ê muito fácil e não exige qualquer modificação do referido contador. Do mesmo modo, a fita (37) que leva os condutores ligados ao sensor (26) pode ser passado entre o bordo (38) do corpo (27) do contador e a tampa (nao representada) deste.
Ê claro que a presente invenção nao se limita aos exemplos de realizaçao que se descreveram, podendo introduzir-se-lhe numerosas modificações sem sair do quadro da presente invenção.

Claims (1)

  1. REIVINDICAÇÕES
    - lâ Sensor optoelectrónico para contador de consumo de energia doméstico que compreende um órgão rotativo (2,28) cuja velocidade de rotaçao é função do consumo, destinando-se este sensor a ser colocado no interior do contador para detectar a passagem de uma marca (3,29) do orgao rotativo, em cada rotaçao desta última, caracterizado por o sensor (1,26) estar montado num suporte (7,25) que compreende meios (18,31) que permitem sua fixaçao numa parte (15,32) que existe no interior do contador, mantendo os referidos meios o sensor (1,26) a uma distância fixa do orgao rotativo (2,28) do contador.
    - 2ã - 8 -
    Sensor de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por os condutores (8,9,10,11) que saem do sensor serem embebidos numa fita flexível (12) de material isolante suficientemente fina para poder passar entre a tampa (13) do sensor e o corpo deste, sem modificação dos mesmos.
    _ 3a _
    Sensor de acordo com qualquer das reivindicações 1 ou 2, caracterizado por os referidos meios de fixaçao compreenderem meios de aperto elástico.
    - 4a i Sensor optoeléctrico de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 3, para contador de consumo de electricidade, que compreende na face dianteira da sua tampa (13) uma placa sinalética (15) que apresenta uma janela (16) por detrás da qual está montado rotativamente um disco (2) que leva uma marca (3) caracterizado por o suporte (7) do sensor (1) compreender uma face (17) provida de uma lingueta elastica (28) apropriada para cobrir o bordo (15a) da placa sinalética (15), apresentando esta mesma face do suporte (7) um apêndice (19) que pode alojar-se na extremidade da janela (16) da placa sinalética adjacente ao bordo (15a) desta recoberto pela lingueta (18) do suporte.
    - 5ã Sensor de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por as dimensões do apêndice (19) corresponderem à da referida extremidade da janela (16) de modo a poder encaixar-se sensivelmente sem folga nesta última.
    - 6ã Sensor de acordo com qualquer das reivindicações 4 ou 5, caracterizado por o fundo (20a) da garganta (20) definida entre a lingueta (18) e a referida face (17) do suporte (7) estar situado a uma distância do apêndice (19) sensivelmente igual à distância compreendida entre o bordo (15a) da placa e a extremidade da janela (16) desta ultima.
    - 7a Sensor de acordo com qualquer das reivindicações 4 a 6 caracterizado por o suporte apresentar uma face (21) perpendicular à que inclui a lingueta (18) e o apêndice (19), compreendendo esta face (21) uma abertura (22) que comunica com o alojamento do sensor (1) sendo a distância entre o apêndice (19) e a referida face (21) determinada para manter o sensor (1) alojado por detrás da abertura (22) a uma distância constante e apropriada do disco (2) montado rotativamente num plano paralelo à referida face.
    - 8a Sensor de acordo com a reivindicação (7), caracterizado por o suporte (7) apresnetar uma face (23) oposta à referida face que apresenta a abertura (22) da qual saem os condutores (8,9,10,11) ligados ao sensor (1).
    - 9a Sensor de acordo com uma das reivindicações 1 ou 3, para contador de consumo de gás cujo corpo compreende uma série de rodas graduadas (28) accionadas rotativamente, levando uma delas uma marca (29), caracterizado por o suporte (25) do sensor compreender uma face (30) provida de uma lingueta elástica (31) apropriada para recobrir o bordo (32a) de uma parede (32) que se estende no interior do corpo (27) apresentando uma outra face do suporte (25) um ressalto de apoio (33) destinado a apoiar-se contra uma superfície
    (34) do corpo (27) do contador para manter o sensor (26) supor- tado a uma certa distância constante da roda (28) que leva uma marca (29). - 10a - Sensor de acordo com a reivindicação
    - 10 * 5
    V
    9, incluindo o corpo (27) do contador, em frente da roda (28) que leva uma marca (29), um alojamento de secção sensivelmente em U aberto para a referida roda (28) e delimitado por três paredes (32, 35, 36) do corpo, caracterizado por o suporte (25) do sensor (26) ter uma secção adaptada as dimensões do referido alojamento para poder encaixar-se no mesmo.
    A requerente reivindica a prioridade
PT94429A 1989-06-21 1990-06-20 Sensor optoelectronico para contador de consumo de energia PT94429B (pt)

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