专利名称：无线远传沼气表的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种户用计量燃气仪表，尤其是一种可使用于沼气的计量仪表， 可计量储存并进行远距离传输控制。
背景技术：
我国大多数现有户用计量燃气表基表均可满足沼气的计量，但现有户用计量燃气 表基表实现阀控功能时，大多采用电磁阀，此类阀门工作可靠性差、阀门开关状态不稳定、 功耗大、密封性差，如采用传统的电机阀时，由于沼气中硫化氢的含量很高，对电机阀中的 碳刷有很强的腐蚀功能，影响了电机阀的使用寿命，从而影响了整个沼气表的使用寿命；传 统的机械表或卡式燃气表计量数值不能进行远距离传输控制，燃气主管部门多采用传统的 人工抄表、收费定期结算的管理模式，经常出现用气收费困难、纠纷、欠费等问题，人工抄 表一计费一收费一催费管理模式，只能适应城市人口相对较少的情况，而随着城市人口 及高层建筑的增加，人工抄表工作量日益增大，管理费用逐步增加，易出现漏抄、少抄或欠 费等现象，已阻碍了行业的发展，同时表现出管理效率低，社会效益差等问题。
发明内容本实用新型的发明目的就是发明一种无线远传沼气表以克服现有技术的缺点以 及给用户和供气管理部门带来的各种不便和弊端。本实用新型解决技术问题所采取的技术方案是，对照附图进行说明，图1中无线 远传沼气表由电池仓1、控制板2、显示屏3、无线模块4、表外壳5、取样字轮6、天线7、电机 阀12、基表15组成，电机阀12由密封胶帽8、密封胶套9、密封挡板10、电机11、齿杆13、支 架14组成，其特征在于，基表前上方设有取样字轮6，取样字轮6上罩有表外壳5，表外壳5 下方为电池仓1，同时表外壳5内还装有控制板2、显示屏3、无线模块4，显示屏3位于控制 板2的前方，无线模块4位于控制板2的上方，天线7位于基表15的上方，电机阀12位于基 表15的入口处，电机11位于电机阀12的后面，电机11的前端连接支架14、齿杆13，密封 胶套9套于齿杆13、支架14的外面，密封挡板10连接于齿杆13的前端，密封胶帽8紧贴于 密封挡板10的前面；为实现无线远距离数据传输，其特征在于，单片机MSP430F413分别与 信号采集电路16、供电电源电路17、控阀电路18、报警电路19、报警器接口电路20、无线模 块接口电路21、液晶显示电路22等部分相连接，见图2，其中报警电路19由电阻R14、三极 管Q4和蜂鸣器LSl组成；信号采集电路16由J1、电阻R1、R2、R6、R7和电容C1、C2组成；供 电电源电路17由J2、电压调节器Ul HT7133-1、电阻R12、R19、R20、RH1、RM1、RL1、电容C3、 CE1、CE2、CE3、二极管D1、D2组织成；无线模块接口电路21由J5、电容CE4组成；控阀电路 18 由三极管 Ql、Q2、Q3、Q5、Q6、Q7、电阻 R13、R17、R18、R15、电容 C4、稳压二极管 DW1、DW2、 电机阀J3 DJF组成；报警器接口电路20由J30、电阻R30、R31、R32、R33、电容C30、稳压二 极管DW3组成；液晶显示电路由液晶J6 C0N20、电组R3、R4、R5、电容C7、C8、C9组成。本实 用新型的工作原理及工作流程无线远传沼气表采用干簧管作为脉冲采样方式采集用户用气情况并经无线采集器通过无线传输模块将此数据传送到物业管理部门的操作主机上，以 利于管理部门及时准确的了解用户用气、缴费情况。物业管理部门通过无线方式将采集器 中控制数据信号送入无线沼气表单片机，从而使单片机在振荡电路的支持下，通过解密处 理，进行相应的开阀动作，使用户能正常用气。另外无线沼气表通过自身计数器显示用户的 当前累计用气量，若用户未能及时缴费，物业管理部门将相应数据经采集器通过无线传输 模块送入沼气表的单片机，单片机在振荡电路的支持下进行关阀报警动作。当用户进行强 磁干扰等非法操作时，通过信号采集电路将用户的非法数据传送给单片机，进行处理后将 会启动报警电路并进行报警关阀动作，同时，此非法数据将会通过采集器由无线方式回传 给物业管理部门主机。当无线远传沼气表电池电量不足时，会发出报警提醒用户更换电池。 当用户家中因沼气泄露引发报警器报警时，可通过报警器接口电路将信息传给单片机执行 关阀动作。本实用新型的有益效果是本实用新型所述电机阀采用内置式电机阀，电机阀与 沼气接处面采用抗老化、抗硫化氢的密封橡胶进行密封，使沼气不直接与电机进行接触，从而避免了沼气中硫化氢对电机特别是电机中碳 刷的腐蚀，提高了沼气表的整体使用寿命，外接报警器接口，使报警器与无线远传沼气表同 用一个控制阀，为用户节省了成本，提高了施工的安装效率，同时采用无线传输模块进行数 据信息的无线传输，使用户用气更方便，管理部门更有效、快速的掌握用户用气状况及缴费 情况，从多方面起到了积极的作用。
图1是本实用新型的产品剖面结构示意图。图2是本实用新型的电路原理结构示意图。图中电池仓1、控制板2、显示屏3、无线模块4、表外壳5、取样字轮6、天线7、密封 胶帽8、密封胶套9、密封挡板10、电机11、电机阀12、齿杆13、支架14、基表15、信号采集电 路16、供电电源电路17、控阀电路18、报警电路19、报警器接口电路20、无线模块接口电路 21、液晶显示电路22。
具体实施方式
如图1所示本实用新型，将电池仓1、控制板2、显示屏3、无线模块4、表外壳5、取 样字轮6、天线7、电机阀12、基表15按照图1要求进行安装，电机阀12内密封胶帽8、密封 胶套9、密封挡板10、电机11、齿杆13、支架14按照图1要求进行安装，当用户购买气量时， 管理部门通过无线方式将采集器中控制数据信号送入无线沼气表单片机，单片机给电机11 传输开阀指令后，电机11带动齿杆13、密封挡板10及密封胶帽8收缩，使气体流入基表15 进行计量，气体在基表15内流经时，带动取样字轮6转动，取样字轮6转动时，通过干簧管 脉冲取信，将信号传给单片机，单片机进行处理及运算后输送给位于控制板2上的显示屏 3，在显示屏3上直接显示通过该沼气表的气体流量，单片机同时通过无线模块、采集器将 用气量及表的相关情况传送给管理部门。图2中，电源J2 1脚经二极管D1、电阻R19接于Ul 2脚，同时经过Dl接CE4正 极、J52脚，电容CE2接于Ull脚、2脚之间，电容CE3接于U12脚、3脚之间，单片机的1脚
4与64脚为电源脚相连后接于电压调节器Ul 3脚3. 3V电源端，并通过电容C6接单片机的 63脚、62脚同时接地，电容CEl正极接于Dl负极，负极接地，为关阀提供电源，RMl接与单 片机59与47之间，并通过电容C3接地，RHl接于J2 1脚与单片机47之间并通过电容C3 接地，电阻RLl接于单片机59脚与地之间，单片机8脚与晶振Yl 2脚相连，9脚与晶振Yl 1脚相连，单片机11与晶振Yl 0脚相连，单片机2脚通过电阻R14与三极管Q4基极相连， 三极管Q4发射极接地，Q4集电极与蜂鸣器LSl的负极相连，同时LSl的正极连电源J2的 1脚正极端，单片机的44、45脚分别经电容C1、C2接于地，经电阻R1、R2接Ul 3脚3. 3V电 源，经电阻R7、R6接Jl的2脚、1脚，Jl 3脚接地，J30 1脚经R31、电容C30接地，J30 1脚 经电阻R31、R30接3. 3V电源，J30 1脚经电阻R31稳压二极管DW3接地，J30 1脚经电阻 R31、R33接单片机35脚，J30 2脚经电阻R32接地，单片机53脚接J5 4脚，单片机52脚接 J5 5脚，单片机51脚接J5 3脚，单片机50脚接J5 6脚，单片机49脚接J5 7脚，晶振CE4 正极接J5 2脚，负极接J5 1脚同时接地，单片机12-27脚分别接液晶J6的1-16脚，单片机 36-39脚分别接液晶J6的17-20脚，电阻R3与电容C7并连后接于单片机43脚与42脚之 间，电阻R4与电容C8并连后接于单片机42脚与41脚之间，电阻R5与电容C9并连后接于 单片机41脚与40脚之间，单片机的5、6脚分别与开关阀电路中的0PEN、CCL0SE脚相连接， 当开阀时J2通过二极管D2给开关阀电路提供开阀电源，此时三极管Ql、Q3、Q6导通，三极 管Q6集电极为低电平，Ql集电极为高电平，即电机阀J3的2脚为低电平，1脚为高电平，通 过稳压二极管DW1、DW2、电容C4使电机阀执行开阀动作，反之，J2通过二极管Dl给开关阀 电路提供关阀电源，此时三极管Q2、Q5、Q7导通，Q2集电极为高电平，Q7集电极为低电平， 即J3的2脚为高电平，1脚为低电平此时电机阀执行关阀动作，在制作过程中，合理的布置 电路板和给单片机输入相应的程序，按照附图安装、连接、调试即可达到上述功能要求。
权利要求无线远传沼气表由电池仓(1)、控制板(2)、显示屏(3)、无线模块(4)、表外壳(5)、取样字轮(6)、天线(7)、电机阀(12)、基表(15)组成，其特征在于，基表(15)前上方设有取样字轮(6)，取样字轮(6)上罩有表外壳(5)，表外壳(5)下方为电池仓(1)，同时表外壳(5)内还装有控制板(2)、显示屏(3)、无线模块(4)，显示屏(3)位于控制板(2)的前方，无线模块(4)位于控制板(2)的上方，天线(7)位于基表(15)的上方，电机阀(12)位于基表(15)的入口处，电机阀(12)内设有密封胶帽(8)、密封胶套(9)、密封挡板(10)、电机(11)、齿杆(13)、支架(14)，控制板(2)中的单片机MSP430F413分别与信号采集电路(16)、供电电源电路(17)、控阀电路(18)、报警电路(19)、报警器接口电路(20)、无线模块接口电路(21)、液晶显示电路(22)相连接，实现无线远距离传输。
2.如权利要求1所述的无线远传沼气表，其特征在于，电机(11)位于电机阀(12)的后 面，电机(11)的前端连接支架(14)、齿杆(13)，密封胶套(9)套于齿杆(13)、支架(14)的 外面，密封挡板(10)连接于齿杆(13)的前端，密封胶帽(8)紧贴于密封挡板(10)的前面。
3.如权利要求1所述的无线远传沼气表，其特征在于，报警电路(19)由电阻R14、三极 管Q4和蜂鸣器LSl组成；信号采集电路(16)由J1、电阻R1、R2、R6、R7和电容C1、C2组成； 供电电源电路(17)由J2、电压调节器U IHT 7133-1、电阻1 12、1 19、1 20、冊1、冊1、虬1、电 容C3、CEU CE2、CE3、二极管Dl、D2组织成；无线模块接口电路(21)由J5、电容CE4组成； 控阀电路(18)由三极管Ql、Q2、Q3、Q5、Q6、Q7、电阻R13、R17、R18、R15、电容C4、稳压二极 管DW 1、012、电机阀30见组成；报警器接口电路(20)由J30、电阻R30、R31、R32、R33、电 容C30、稳压二极管DW 3组成；液晶显示电路(22)由液晶J6 C0N20、电组R3、R4、R5、电容 C7、C8、C9 组成。
专利摘要无线远传沼气表是由电池仓、控制板、显示屏、无线模块、表外壳、取样字轮、天线、电机阀、基表组成，本实用新型主要用于对家用燃气特别是沼气的使用、控制和管理，电机阀采用内置式电机阀，电机阀与沼气接处面采用抗老化、抗硫化氢的密封橡胶进行密封，使沼气不直接与电机进行接触，从而避免了沼气中硫化氢对电机特别是电机中碳刷的腐蚀，提高了沼气表的整体使用寿命，外接报警器接口，使报警器与无线远传沼气表同用一个控制阀，为用户节省了成本，提高了施工的安装效率，同时采用无线传输模块进行数据信息的无线传输，使用户用气更方便，管理部门更有效、快速的掌握用户用气状况及缴费情况，从多方面起到了积极的作用。
文档编号G08C17/02GK201740556SQ201020121028
公开日2011年2月9日 申请日期2010年3月2日 优先权日2010年3月2日
发明者亓恒忠, 任国贤, 庄革, 张令, 耿哲 申请人:庄革