专利名称：智能电子抄表器的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种电子抄表装置。
目前，已经有多种电子抄表系统，其关键在于表的测量技术，可分为两种类型脉冲式和状态式。脉冲式抄表系统应用比较多，其特点(以电度表为例)是对表的涡轮转盘每转一周，产生一个脉冲量，由单片机对脉冲量进行累计，为防止停电，要备有高能电池。这种方式成本高，可靠性相对机械表要差一些。
本实用新型的目的是，为了克服上述缺点，采用状态式测量，解决了成本高、可靠性差的问题，其方法是对三表(水表、电度表和煤气表)计数器的字轮进行改造设计了一种应用霍尔电路将机械计数转换为电子信号的无接触式磁电转换装置。
本实用新型由计数器、A/D转换器、单片机、数据发送接收、防窃装置和切断装置组成，其特征在于计数器的字轮安有一根磁棒，字轮的端面上有两只线性霍尔元件。
根据线性霍尔元件的原理，当线性霍尔元件有相应磁场通过时，在该元件接通电源后即有信号输出，且随着磁场的强弱而变化。利用这一原理，我们就可以把机械数码0-9转换为相应的电子数码。
具体做法是在计数器字轮内，沿径向把一磁棒1横穿轴心，其长度为字轮直径，在字轮外侧有环形软铁2(图2)，在字轮端面安置两只线性霍尔元件图(4、5)，且与字轮轴心成圆心角为直角。这样在字轮外沿形成了一个由N极至S极的环形磁场。其磁场强度分布依次为N极最强、次强、渐弱至A、B两点磁场最弱；由A、B两点至S极由最弱、渐弱、次强至最强(图3)。
机械数码的电气转换是这样进行的，线性霍尔元件H2所在的位置与S极相对，测得电压最高(设为4V)，字轮顺对针旋转90°，也就是H2面对磁场最弱A(设为2.5V)再转90°至N极最强电压最低(设为1V)，由此得出结论转角180°字轮转过5个数字(设为1-5)，所得电压差4V-1V=3V。此电压输至单片机进行A/D转换，即可得出1-5的数字量。
但如果字轮开始逆时针转动180°，也会得到上述结果，而实际字轮走过的数字为6-0，这就存在二义性。为解决这一问题，我们可以参看线性霍尔元件H1，当字轮顺时针旋转时H1输出信号由2.5V逐渐降低；而字轮逆时针旋转时H1由2.5逐渐升高。由此我们可得出结论当H1信号小于2.5V实际数字量1-5；当H1大于2.5V实际数字量为6-0。
本实用新型与原有技术相比由于采用了上述装置，本实用新型不需要连续工作，每次抄表只需读取当时的计数器数值，且线性霍尔元件与字轮无摩擦，具有结构简单、工作可靠等优点。
图1是本实用新型结构框图。
图2是本实用新型计数器字轮结构剖面图。
图3是字轮磁场分布图。
图4是本实用新型计数器磁电转换部分的正视图。
图5是本实用新型计数器磁电转换部分的侧视图。
图6是本实用新型计数器的正视图。
1为磁棒、2为软铁环、3、4、为线性霍尔元件Ⅱ1、Ⅱ2。
本实用新型实施例本实用新型由计数器、A/D转换器、单片机、数据发送接收、防窃装置和切断装置组成。计数器的字轮是这样加工的磁棒1可用线性切割机加工后，采用注塑工艺注在字轮中、充磁；线性霍尔元件可固定在计数器的铝质架上，装配工艺可参照普通计数器装配方法完成如图6。霍尔元件通过连线与线路板连接。
单片机可选用89C52,A/D转换采用0809，数据通讯采用无线方式，用MC145026/145027进行调制解调，发射/接收采用SP-400模块，防窃装置采用单片机中断方式，而切断/供电采用功率继电器，总之电子线路都是采用常规技术。计数器加上电子线路构成本实用新型。
本实用新型主要应用于公用事业单位(电业局、自来水公司和煤气公司)或物业管理部门与用户进行水、电和煤气费用的结算。本实用新型采用有线(电话、电力线)或无线通讯与中心管理部门主计算机相连。主计算机发指令读表，智能电子抄表器把采集数据上传，主计算机对数据进行处理，并可通过用户的开户银行进行三费的结算。
权利要求1．一种由带有计数器、单片机和通讯电路组成的智能电子抄表器，其特征在于计数器的字轮安有一根磁棒，字轮的端面上有两只线性霍尔元件。
专利摘要一种智能电子抄表器,有计数器、单片机和通讯电路组成,其特点在计数器字轮的径向安有一根磁棒,字轮端面有两只线性霍尔元件,该元件与字轮轴心成90°的圆心角。字轮转到不同位置,两只霍尔元件所受到的场强不同,因而输出的信号各异,从而确定了字轮0—9的数字不同的信号输出。
文档编号G06F17/40GK2330013SQ9724910
公开日1999年7月21日 申请日期1997年12月30日 优先权日1997年12月30日
发明者邱印财 申请人:邱印财