的正极与MCU的输出管脚OUT连接。
[0034] 一种应用于光电直读计度器的故障检测电路的检测方法，包括发射故障检测方 法，包括如下步骤：
[0035] S11，光电直读计度器开始读数；
[0036] S12,将MCU先置CODEA管脚为低电平，置L管脚为高电平，此时，电压为3. 3V，MCU 的"A/D管脚"接口通过第一发射路电阻连接到发光二极管的正极，用来检测发光二极管正 极的电压Vd ;当发光二极管正常工作时，Vd = I. 4V ;当发光二极管短路时，Vd = OV ;当发 光二极管断路时，Vd = 3. 3V ;
[0037] S13,判断发光二极管是否故障：MCU通过A/D转换，检测出发光二极管正极的电 压，当检测到Vd为OV或3. 3V时，MCU就会将光电直读计度器相应位的读数中置成字符"F"；
[0038] S14,当抄表系统发现某个水表或燃气表的读数出现非阿拉伯数字的字符时，即出 现故障。
[0039] 上述的一种应用于光电直读计度器的故障检测电路的检测方法，还包括接收故障 检测方法，包括如下步骤：
[0040] S21，光电直读计度器开始读数;MCU先置"OUT"为高电平，"C0DEA"为低电平，对光 电直读计度器中的某个字轮进行数字识别；
[0041] S22,对应某个字轮，该字轮两侧设有发光导光片及接收导光片，设置该字轮对应 的五组发射电路中的某个L管脚为高电平，点亮对应的发光二极管，发光二极管发出的光 线，通过发光导光片向接收导光片接收，如果光线通过接受导光片射入光敏接收管，则光敏 接收管导通，" INA管脚"为高电平，MCU识别对应的L管脚为"1" ；如果光线不能通过接收 导光片射入光敏接收管，光敏接收管截止，" INA"为低电平，MCU识别对应的L管脚为"0" ；
[0042] S23,光电直读计度器从数值"0-9"以及每两个数值之间相应的半进位，共需要20 种编码，设置每个编码里都含有不同数量的"〇"和" 1" ；
[0043] S24,判断光敏接收管是否故障：当MCU对一个字轮的五组发射电路进行数字识别 后得到所有L管脚对应的均为"0"，则光敏接收管发生断路故障；当MCU对一个字轮的五组 发射电路进行数字识别后得到所有L管脚对应的均为"1"，则光敏接收管发生短路故障；光 电直读计度器相应位的读数中置成字符"F" ；
[0044] S25,当抄表系统发现某个水表或燃气表的读数出现非阿拉伯数字的字符时，即出 现故障。
[0045] 上述步骤中，以所述S22为例，具体如下：
[0046] 第一步：置"L0"为高电平，点亮第0个发光二极管，发光二极管发出的光线，通过 发光导光片的第〇条光路传导到第〇号发光点，由于此时带编码条的字轮是透光的，所以光 线通过接收导光片射入光敏接收管，光敏接收管导通，"INA"为高电平，MCU识别为"L0 = 1"。
[0047] 第二步：置"L1"为高电平，点亮第1个发光二极管，发光二极管发出的光线，通过 发光导光片的第1条光路传导到第1号发光点，由于此时带编码条的字轮是透光的，所以光 线通过接收导光片射入光敏接收管，光敏接收管导通，"INA"为高电平，MCU识别为"L1 = 1"。
[0048] 第三步：置"L2"为高电平，点亮第2个发光二极管，发光二极管发出的光线，通过 发光导光片的第2条光路传导到第2号发光点，由于此时带编码条的字轮是透光的，所以光 线通过接收导光片射入光敏接收管，光敏接收管导通，"INA"为高电平，MCU识别为"L2 = 1"。
[0049] 第四步：置"L3"为高电平，点亮第3个发光二极管，发光二极管发出的光线，通过 发光导光片的第3条光路传导到第3号发光点，由于此时带编码条的字轮是不透光的，所以 光线不能通过接收导光片射入光敏接收管，光敏接收管截止，" INA"为低电平，MCU识别为 "L1 = 0。
[0050] 第五步：置"L4"为高电平，点亮第4个发光二极管，发光二极管发出的光线，通过 发光导光片的第4条光路传导到第4号发光点，由于此时带编码条的字轮是透光的，所以光 线通过接收导光片射入光敏接收管，光敏接收管导通，"INA"为高电平，MCU识别为"L4 = 1"。
[0051] 通过了上述5个步骤，MCU得到了一串二进制编码：L4L3L2L1L0 = 10111，所在位 对应的字符就是"8"。
[0052] 根据十进制计度器的特点，当后一位字轮运行到9到0这个位置时，会带动前一位 字轮向前进一格，这时候就会产生半进位现象。所以一个识别精确的光电直读计度器，是 需要识别半进位的。5位二进制编码最多可以识别32个数字，而光电直读计度器从"0"到 "9"以及相应的半进位，共需要20种编码，每个编码里都含有不同数量的"0"和"1"。编码 表如下：
[0053]
【主权项】
1. 一种应用于光电直读计度器的故障检测电路，其特征在于，包括若干组发射电路、 MCU，所述每组发射电路包括发射完成电路、发射故障检测电路，所述发射完成电路包括发 光二极管、第一发射路电阻，所述发射故障检测电路包括第二发射路电阻，所述MCU的识别 使能管脚CODEA与发光二极管的负极连接，所述MCU的输出管脚L通过第一发射路电阻与 发光二极管的正极连接，所述MCU的数模转换电路管脚A/D通过第二发射路电阻与发光二 极管的正极连接；所述若干组发射电路的发射完成电路并联；所述若干组发射电路的发射 故障检测电路并联。
2. 根据权利要求1所述的一种应用于光电直读计度器的故障检测电路，其特征在于， 还包括一组接收电路，所述接收电路包括光敏接收管，所述MCU的输入管脚INA与光敏接收 管的负极连接，所述光敏接收管的正极与MCU的输出管脚OUT连接。
3. 根据权利要求1或2所述的一种应用于光电直读计度器的故障检测电路，其特征在 于，所述发射电路有五组。
4. 一种应用于光电直读计度器的故障检测电路的检测方法，其特征在于，包括发射故 障检测方法，包括如下步骤： S11，光电直读计度器开始读数； 512, 将MCU先置C0DEA管脚为低电平，置L管脚为高电平，此时，电压为满值电压，MCU 的"A/D管脚"接口通过第一发射路电阻连接到发光二极管的正极，用来检测发光二极管正 极的电压Vd ;当发光二极管正常工作时，Vd =工作电压；当发光二极管短路时，Vd = 0V ;当 发光二极管断路时，Vd =满值电压； 513, 判断发光二极管是否故障：MCU通过A/D转换，检测出发光二极管正极的电压，当 检测到Vd为0V或满值电压时，MCU就会将光电直读计度器相应位的读数中置成字符"F" ； 514, 当抄表系统发现某个水表或燃气表的读数出现非阿拉伯数字的字符时，即出现故 障。
5. 根据权利要求4所述的一种应用于光电直读计度器的故障检测电路的检测方法，其 特征在于，还包括接收故障检测方法，包括如下步骤： S21，光电直读计度器开始读数；MCU先置" OUT "为高电平，" C0DEA"为低电平，对光电直 读计度器中的某个字轮进行数字识别； 522, 对应某个字轮，该字轮两侧设有发光导光片及接收导光片，设置该字轮对应的五 组发射电路中的某个L管脚为高电平，点亮对应的发光二极管，发光二极管发出的光线，通 过发光导光片向接收导光片接收，如果光线通过接受导光片射入光敏接收管，则光敏接收 管导通，"INA管脚"为高电平，MCU识别对应的L管脚为"1" ；如果光线不能通过接收导光 片射入光敏接收管，光敏接收管截止，" INA"为低电平，MCU识别对应的L管脚为"0" ； 523, 光电直读计度器从数值"0-9"以及每两个数值之间相应的半进位，共需要20种编 码，设置每个编码里都含有不同数量的"〇"和" 1" ； 524, 判断光敏接收管是否故障：当MCU对一个字轮的五组发射电路进行数字识别后得 到所有L管脚对应的均为"0"，则光敏接收管发生断路故障；当MCU对一个字轮的五组发射 电路进行数字识别后得到所有L管脚对应的均为"1"，则光敏接收管发生短路故障；光电直 读计度器相应位的读数中置成字符"F" ； 525, 当抄表系统发现某个水表或燃气表的读数出现非阿拉伯数字的字符时，即出现故 障。
【专利摘要】本发明提出了一种应用于光电直读计度器的故障检测电路，包括若干组发射电路、MCU，所述每组发射电路包括发射完成电路、发射故障检测电路，所述发射完成电路包括发光二极管、第一发射路电阻，所述发射故障检测电路包括第二发射路电阻，所述MCU的识别使能管脚CODEA与发光二极管的负极连接，所述MCU的输出管脚L通过第一发射路电阻与发光二极管的正极连接，所述MCU的数模转换电路管脚A/D通过第二发射路电阻与发光二极管的正极连接；本发明还提出了一种应用于光电直读计度器的故障检测电路的检测方法，包括发射故障检测方法和接收故障检测方法。本发明提供的一种应用于光电直读计度器的故障检测电路及其检测方法，故障检测响应快，发现故障处准确。
【IPC分类】G01D18-00
【公开号】CN104677407
【申请号】CN201510081308
【发明人】徐勤朗
【申请人】徐勤朗
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2015年2月14日