专利名称：抗断路/短路、抗停电、抗电路故障的民用远传流量表的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及测量连续通过仪表的流体的流量的装置，特别是具有电子远传功能的流量表。
电子远传水、气表是能够发出并远传与水、气使用量成比例的电脉冲信号的水、气表，是自动抄表系统和IC卡预付费表的计量基表。通常，电子远传计量仪表”是在传统的机械式表中设置磁敏传感器及磁铁(或光敏传感器及光信号源)组成。它在抄表系统中的作用是把水、气使用量变换成个数与其成比例的电脉冲信号，同步实时输出远传。该信号经通信线路远传到自动抄表系统的采集器，再经集中器，最终到达计算机终端完成抄表计费功能。
国内市场上现有的电子远传计量仪表只是作为产生实时计量脉冲的一次仪表，必须由表外的起二次仪表作用的采集器同步实时计数、存储，才不会遗漏计量数据。可是，一旦发生以下情况(1)电子远传计量仪表通信线路“断路”或“短路”；(2)采集器计数存储电路出现故障；(3)系统供电停电48小时以上；就不可避免遗漏计量数据。这是现行自动抄表系统可靠性的致命问题，不仅给系统的设计、制造、维护与管理带来麻烦及经济成本的提高，更阻碍了自动抄表系统市场的发展。针对上述问题，在自动抄表系统方面只能采取一些被动措施，如①设置“断/短路”检知电路，发现后及时处理修复，但是在出现问题到修复之前的期间内的计量数据难免遗失；②给采集器计数存储电路设置备用充电电池，当市电停电时，还可以维持正常工作48小时，但更长时间的停电将使充电电池的能量不足以维持计数电路工作而遗失水、气计量数据；对于采集器计数存储电路出现故障则无能为力，最后都只能再去查看仪表的机械计数器的读数，以其为根据找回遗失的数据，给管理和维护带来很多麻烦。
本实用新型的目的是为提高自动抄表系统的可靠性，提供一种长年不间断对计量脉冲计数、存储的电子远传计量仪表，在仪表外部发生任何故障，都不会遗漏计量数据，有效地抗御上述三类故障的损害，故称其为抗断路/短路、抗停电、抗电路故障的民用远传计量仪表。
本实用新型的技术解决方案是在传统的机械计数式计量仪表的内部空间增设(1)不耗电的传感器；(2)微功耗计数寄存器电路；(3)计数寄存器电路专用长寿命电池；(4)、与计数寄存器集成在同一个专用集成电路芯片中的数据输出电路及LCD显示电路。其中，用于水表的增设在传统的机械计数式干式水表的齿轮盒11内的齿轮组12与齿轮盒底部之间的空间内，用于气表的增设在传统的机械计数式煤气表的气室金属外壳与计数器透明塑料外壳之间的空间内。
这种计量仪表不同于只能产生实时计量脉冲的传统电子远传计量仪表，因其增加了表内电池供电长年持续计数存储功能结构，输出的不再是实时计量脉冲，而是累积计量数据。从而将一次仪表和二次仪表功能集中在计量仪表内部，可以与外部无关地独立完成累积计量工作，电池寿命有多长，持续工作的时间就有多久。正因如此，在持续工作期间内，计量仪表外部无论发生什么故障，都不会遗漏计量数据，使本实用新型的目的得以达到。
本实用新型可以通过以下实施例进一步说明。
图1所示为技术解决方案的具体组成框图；图2、图3所示分别为电子远传水表(或气表)的与本专利相关部分的构造示意图。图中，1为长寿命电池，2为转动轮磁铁，3为不耗电的传感器，4为微功耗计数寄存器，5为抄表命令输入端，6为数据输出端，7为电源，8为地线，9为水表外壳，10为叶轮盒，11为齿轮盒，12为齿轮组，13为气表气室外壳，14为气表计数器外罩。尽管二者计量的对象不一样，但相关构造却基本相同。增设在传统的机械计数式干式水表的齿轮组12与齿轮盒11底部之间的空间内(或增设在传统的机械计数式气表的气室金属外壳与计数器外壳之间的空间内)的传感器3在安装在某个转动轮上的磁铁2的磁场作用下，产生的水(或气)用量计数脉冲输入微功耗计数寄存器4累积计数，该累积计数数据平时就存贮在该计数寄存器中，长寿命电池1为计数寄存器4供电，只要电池1寿命未尽，计数寄存器4的工作就不会中止；当需要抄表时，首先，由抄表系统发来的抄表命令进入抄表命令输入口5，然后，计数寄存器4中的数据经过数据输出接口电路，从数据输出口6远传输出，在计算机数据处理终端换算成水(或气)用量。
此外，为了尽可能使用小体积及小容电量的电池，减少其占用空间和成本，还可以采取进一步减少电池能耗的措施——分割供电，即电池1仅用于对计数寄存器4供电；其它与其集成在同一个芯片中的电路(如数据输出接口电路、LCD数据显示电路等)都由表外的抄表系统供电。并且不抄表时可以不供电，表外整个系统也完全可以停止工作，只是在需要抄表时才供电，既节约了用电，又可以免去平时维护。
为了实现电路的微功耗，有必要把上述所有电路集成在一片专用集成电路芯片中。对于微功耗计数寄存器平均耗电不大于4μA(或10μA)，使用一个容电量400mAh(或1000mAh)的长寿命锂电池供电，就可以持续工作10年。(计算例400mAh/4μA/24h/day/365day/year≈11.4year).
在此期间内，如果表外部发生以下故障(1)通信线路断路或短路；(2)采集器计数存储电路故障；(3)系统供电中断48小时以上；暂时无法进行的只是抄表操作，无论故障持续时间多长，表内的累积计数工作都不会停止，累积计数数据都不会遗漏。这样，可以在确保计量继续可靠进行的前提下，无时间限制地从容排除故障，既提高了自动抄表系统的可靠性，又方便了维护与管理。
权利要求1.一种抗断路/短路、抗停电、抗电路故障的民用远传流量表，包括机械计数式气表或干式水表，其特征在于，表内设置有传感器(3)；计数寄存器电路(4)；计数寄存器专用电池(1)。
2.根据权利要求1所述的抗断路/短路、抗停电、抗电路故障的民用远传流量表，其特征在于，所述的传感器(3)为不耗电传感器。
3.根据权利要求1或2所述的抗断路/短路、抗停电、抗电路故障的民用远传流量表，其特征在于，所述的计数寄存器电路(4)为微功耗的计数寄存器电路。
4.根据权利要求1或2所述的抗断路/短路、抗停电、抗电路故障的民用远传流量表，其特征在于，它还含有数据输出电路的数据输出端(6)。
5.根据权利要求3所述的抗断路/短路、抗停电、抗电路故障的民用远传流量表，其特征在于，它还含有数据输出电路的数据输出端(6)。
6.根据权利要求4所述的抗断路/短路、抗停电、抗电路故障的民用远传流量表，其特征在于，所述的计数寄存器电路(4)与数据输出电路、数据显示电路都集成在同一个专用电路芯片中。
7.根据权利要求5所述的抗断路/短路、抗停电、抗电路故障的民用远传流量表，其特征在于，所述的计数寄存器电路(4)与数据输出电路、数据显示电路都集成在同一个专用电路芯片中。
8.根据权利要求6所述的抗断路/短路、抗停电、抗电路故障的民用远传流量表，其特征在于，所述的计数寄存器电路(4)与数据输出电路、数据显示电路都集成在同一个专用电路芯片中。
9.根据权利要求1所述的抗断路/短路、抗停电、抗电路故障的民用远传流量表，其特征在于，所述的专用电池(1)只与计数寄存器电路(4)相连接。
专利摘要本实用新型公开了可以抗断路/短路、抗断电、抗电路故障的民用远传流量表(主要是水表与气表),属测量连续通过仪表的流体的流量的装置。它是用表内装的小容量、长寿命电池给微功耗计数存储电路供电,便可实现长期不间断计量存储累积数据的远传效果。本实用新型的累积数据在任何时候都不会因通信线断路/短路、停电、系统电路故障等意外情况而丢失,与现有技术相比可以大大提高自动抄表系统的可靠性及维护管理的简便性。
文档编号G01F15/06GK2484549SQ0120609
公开日2002年4月3日 申请日期2001年4月27日 优先权日2001年4月27日
发明者赵育恒 申请人:赵育恒