专利名称：一种流量表的计数读取装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种计数读取装置，尤其是涉及一种用于读取机械计数式水、电、气流量表上计数的装置。
通常，远程传输式水、电、气表的结构是在表的某一个齿轮上放置磁钢或反射膜，当齿轮转动时触发干簧管(霍尔元件)或光电开关动作，每转动一圈产生一个脉冲信号，远端计算机必须连续不断地接收这些脉冲信号，进行计数，从而换算成水、电、气的流量，这一过程在表的寿命期6～8年内是不能间断的，否则会导致电子与机械读数的不同步。因此，采用这种结构就要求系统稳定性很高，系统必须稳定连续工作，而且要求供电也不能间断。系统或电源出现间断或故障将会造成远端电子读数和机械运行的读数不一致，也就是远端靠电信号换算成的水、电、气量不准确。
本实用新型的目的在于提供一种流量表的计数读取装置，该装置无需和机械计数器同步计数，只在定期统计流量时，才使电子部件工作并精确读取表上的计数。
为实现上述目的，本实用新型包括计数字轮，其特征在于还包括具有灰度等级的透光片和光电传感器，透光片固贴在计数字轮的表面，且该透光片的灰度等级与计数字轮所指读数呈一一对应，并由光电传感器读取与字轮读数一一对应的透光片灰度等级信号，传输到电路进行处理。
本实用新型设有辅助光电传感器，该辅助光电传感器与光电传感器并排放置于一个等分的弧度之内，用来读取最大灰度90％到最小灰度0％临界状态的灰度信号。
本实用新型所述的电路由单片机和多路开关组成，光电传感器读取的信号经多路开关传输到单片机，辅助光电传感器读取的信号直接传输到单片机，两组信号经单片机处理后可在终端显示流量表上的具体读数。
本实用新型所述的光电传感器为投射式光电耦合器。
本实用新型所述的透光片共分十个等分级，灰度依次从0％到90％。
本实用新型与现有技术相比，具有以下的优点(1)水、电、气表的读数仅依靠原机械字轮计数及保持，电子部件不用和机械字轮同步计数并保存数据，故不需长期连续工作，仅在抄表读数时才加电工作直接读取机械字轮所指的读数，大幅度提高了远程传输系统的稳定性和可靠性；(2)用非接触式的光电检测计数信号，不会产生机械磨损；(3)解决了由最黑到透明位置的中间状态的读取问题，确保读数的准确。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。
图1本实用新型其中一实施例的结构示意图；图2为图1所示实施例的侧视图；图3为图1所示实施例增设辅助光电传感器的结构示意图；图4为本实用新型的信号处理电路图。
如图1、2所示，在流量表的计数字轮1表面上固贴一圆形透明胶片2，该透明胶片2半径比计数字轮1稍大，透明胶片分为十等分，每份的透光性各不相同，从全透明变到全黑，灰度依次从0％到90％，设置一个投射式光电耦合器S1，使光电耦合器从发射端3射出的红外光线穿透胶片投射光电耦合器的接收端4，透明胶片2随计数字轮转动，在不同的位置上透明胶片的透明度不同，从而使光电耦合器接收端得到不同的电压(流)值，反映出计数字轮1所转到的位置，即流量表上的读数。
下面举例进行定量说明调整电路参数，使胶片灰度为0％时，光电耦合器输出电压为0V；胶片灰度为10％时，光电耦合器输出电压为1V；依此类推。胶片灰度与光电耦合器输出电压之间的关系有三种情况第一，光电耦合器发射端光线仅穿透某一灰度等级(如10％)时，光电耦合器输出电压值就是字轮的读数；第二，光电耦合器发射端光线穿透某两个灰度等级，如0％和10％之间(90％和0％除外)时，光电耦合器输出电压是这两个灰度等级对应的两个电压之间的值，当光电耦合器处于胶片从0％灰度到10％灰度的交界处时，光电耦合器因灰度的变化使其通过的电压值为0-1V之间的某一数值，但只要其值＜1，则应认为是0V，判断字轮读数为0；第三，当光电耦合器发射端光线穿透最黑到最透明灰度等级90％和0％之间时，光电耦合器输出电压值会出现一个临界状态，此时电压值有可能是从最大到最小的任一个值，即9-0V范围内任何一个值(不含9V和0V)，会对识别造成困难。为了解决这个问题，本装置在光电耦合器S1旁并排加设一个辅助光电耦合器S2，并使两光电耦合器的总尺寸小于透明胶片一格36度角的弧长(如图3所示)，这样当光电耦合器S1处于临界状态时，即9-0V之间任何数值时，辅助光电合器S2仍处于最黑90％灰度位置，以此判断认定其输出电压应为9V，判断字轮读数为9；当辅助光电耦合器处于最黑90％灰度位置，而光电耦合器到达最透明0％灰度时，辅助光电耦合器输出电压为9V，光电耦合器输出电压为0V，判断字轮读数为0。
综上所述，字轮位置可根据下列规则判断辅助光电耦合器输出电压不为9V，则字轮读数等于光电耦合器输出电压的取整值；辅助光电耦合器输出电压为9V，光电耦合器输出电压不为9V也不为0V，则字轮读数等于9；辅助光电耦合器输出电压为9V，光电耦合器输出电压为9V，则字轮读数等于9；辅助光电耦合器输出电压为9V，光电耦合器输出电压为0V，则字轮读数等于0。
上述是在一个计数字轮上的计数读取装置，如流量表上有多个计数字轮，可相应的在每一个计数字轮上都安装该计数读取装置。
光电传感器和辅助光电传感器读取的两组信号传输到电路进行处理，具体电路如图4所示，图中只示出了一个字轮的光电耦合器及辅助光电耦合器线路连接，光电耦合器的输出V02分别接到型号为4051多路开关U2的引脚IN1、IN2和IN3，辅助光电耦合器的输出V01接到型号为PIC16C73单片机U1的引脚AN1、AN2和AN3，两组信号经单片机U1处理后，可实现数据的远程通信，并在终端显示流量表上的具体读数，为读取水、电、气流量表上的计数提供了方便。
权利要求1.一种流量表的计数读取装置，包括计数字轮(1)，其特征在于还包括具有灰度等级的透光片(2)和光电传感器(S1)，透光片(2)固贴在计数字轮(1)的表面，且该透光片的灰度等级与计数字轮所指读数呈一一对应，并由光电传感器(S1)读取与字轮读数一一对应的透光片灰度等级信号，传输到电路进行处理。
2.根据权利要求1所述的流量表的计数读取装置，其特征在于设有辅助光电传感器(S2)，该辅助光电传感器(S2)与光电传感器(S1)并排放置于一个灰度等分的弧度之内，用来读取最大灰度90％到最小灰度0％临界状态的灰度信号。
3.根据权利要求1所述的流量表的计数读取装置，其特征在于所述的电路由单片机(U1)和多路开关(U2)组成，光电传感器(S1)读取的信号经多路开关(U2)传输到单片机(U1)，辅助光电传感器(S2)读取的信号直接传输到单片机(U1)，两组信号经单片机处理后可在终端显示流量表上的具体读数。
4.根据权利要求1或2所述的流量表的计数读取装置，其特征在于所述的光电传感器(S1、S2)为投射式光电耦合器。
5.根据权利要求1所述的流量表的计数读取装置，其特征在于所述的透光片(2)共分十个等分级，灰度依次从0％到90％。
专利摘要本实用新型公开了一种流量表的计数读取装置,包括计数字轮,具有灰度等级的透光片和光电传感器,透光片固贴在计数字轮的表面,且该透光片的灰度等级与计数字轮所指读数呈一一对应,并由光电传感器读取与计数字轮读数一一对应的透光片灰度等级信号,传输到电路进行处理。本实用新型不用和机械计数字轮同步计数,故不需长期连续工作,仅在抄表读数时才加电工作直接读取机械计数字轮所指的读数,大大提高了远程传输系统的稳定性和可靠性。
文档编号G06M1/272GK2459715SQ0121492
公开日2001年11月14日 申请日期2001年1月15日 优先权日2001年1月15日
发明者周力尤, 王立亚, 陈培钧 申请人:周力尤, 王立亚, 陈培钧