專利名稱：Ic卡式家用燃氣表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種IC卡式家用燃氣表，主要用于家用管道天然氣或管道液化
氣的計量。
背景技術(shù)：
燃氣表，又稱為燃氣流量計，主要用于測定和指示管道中天然氣或液化氣的燃氣流量。目前，家用的燃氣表幾乎千機均為同一面孔，主要具有以下四大特征一是現(xiàn)有的燃氣表采用的是氣室計量機構(gòu)與數(shù)顯指示部分相分離的結(jié)構(gòu)，即氣室計量箱采用鋼質(zhì)外殼，電路數(shù)顯指示部分為塑料外殼，塑料外殼以外掛的方式與鋼質(zhì)外殼相連；二是燃氣表的耗氣量基本上均采用LCD數(shù)字顯示方式，由于液晶模塊的運行需要供電，為了節(jié)約電池電量，燃氣表的液晶屏幕在大多數(shù)時候是熄滅的；三是絕大部分為預(yù)存式燃氣表，用戶需要預(yù)先通過IC卡購買燃氣量再存入燃氣表，然后才能使用燃氣，由于燃氣表的液晶顯示屏幕在大多數(shù)時候是熄滅的，用戶需要查詢氣量時，需打開燃氣表的防護面蓋，按下查詢鍵，方能激活液晶模塊讀出當(dāng)前預(yù)存的燃氣量或使用后現(xiàn)存的燃氣量，液晶模塊在激活點亮后能夠短暫的顯示燃氣數(shù)據(jù)，隨后仍將自動熄滅，由于燃氣表不能持續(xù)的顯示燃氣量，給用戶查看燃氣表，規(guī)劃用氣帶來了不便；四是現(xiàn)有的燃氣表在安裝和支撐結(jié)構(gòu)上存在明顯缺陷，其固定方式單純依靠上部進出鋁質(zhì)管道的連接托起整個懸空的燃氣表，燃氣表底部缺乏必要的對地支撐，無疑加大了燃氣管道的受力負擔(dān)，該安裝方式降低了燃氣表的防震性能。更重要的一點是，現(xiàn)有的燃氣表在LCD的省電顯示模式下，LCD屏幕總是熄滅的，對于管道燃氣的泄露不提供必要的提示，因此給安全用氣增加了隱患。

發(fā)明內(nèi)容為解決上述問題，本實用新型針對現(xiàn)有燃氣表的外形結(jié)構(gòu)、顯示方式和支撐體系進行了改進，這種改進包括三個方面一是將現(xiàn)有燃氣表的分體模式改為一體化模式，從防爆等安全角度出發(fā)，燃氣表的殼體采用一體化鋼質(zhì)材料，結(jié)構(gòu)上從內(nèi)部將通過鋼質(zhì)隔板分隔形成兩個獨立空間，其中氣室計量箱機構(gòu)獨占一個空間，計量指示機構(gòu)和PCB板等獨占一個空間，從而實現(xiàn)電與氣的隔離；二是在顯示模式上，采用指針式與數(shù)字式相結(jié)合的耗氣指示模式，即通過指針加刻度盤顯示預(yù)存燃氣量或使用后的現(xiàn)存燃氣量，通過機械滾輪計數(shù)器指示總的耗氣量，因此，用戶現(xiàn)存的燃氣量可以通過指針刻度盤一目了然，用戶燃氣的消耗快慢，可以直接通過指針的偏轉(zhuǎn)移動速率展示出來，特別是對于管道細微的燃氣泄露，觀察指針的偏轉(zhuǎn)移動能直觀地發(fā)現(xiàn)燃氣泄露等隱患，重要的是，與LCD因為節(jié)約電池電量液晶模塊在大多數(shù)時候是熄滅的情況相比，本實用新型的指針即使是在專用芯片休眠的情況下，步進電機驅(qū)動的指針也可隨時停留在當(dāng)前消耗的刻度處，而不消耗電源；三是本實用新型提出了一種帶有調(diào)節(jié)功能的支撐裝置，支撐裝置為燃氣表底部的兩個高度可調(diào)整的支腳，其支腳用于對地支撐燃氣表殼體。[0004] 其主要技術(shù)方案如下[0005] —種IC卡式家用燃氣表，其燃氣表殼體為一體化鋼質(zhì)結(jié)構(gòu)，由上表殼(3)與下表殼(4)組成，內(nèi)部包含一個刻度表盤(11)和一個機械滾輪計數(shù)器(16)，通過刻度表盤(11)及指針用于指示由IC卡預(yù)存或使用后現(xiàn)存的燃氣量，機械滾輪計數(shù)器(16)用于顯示消耗的總?cè)細饬浚細獗須んw自帶可調(diào)整的螺旋式支撐支腳。 燃氣表外形為一個上大下小的形狀，上半部分(1)寬大，包含氣室計量箱機構(gòu)(26)，下半部分(2)相對窄小，包含計量指示機構(gòu)、PCB板(27)，上下兩部份自然過度連為一體，內(nèi)部通過鋼質(zhì)隔板分隔形成兩個獨立空間。 燃氣表的上表殼(3)上包括有一個IC卡插槽(10)、機械滾輪計數(shù)器透明面板擋片(22)、刻度表盤透明面板擋片(23)、電池指示發(fā)光二極管(7)、預(yù)存燃氣不足指示發(fā)光二極管(8)、插卡指示發(fā)光二極管(9)、揚聲器發(fā)聲孔(18)。 燃氣表的下表殼(4)上包括有進氣口 (5)、出氣口 (6)和一個帶電池蓋(21)的電池盒。 刻度表盤(11)內(nèi)有外圈刻度(12)和內(nèi)圈刻度(13)，其中，內(nèi)圈刻度(13)的指示范圍為0至5m3，外圈刻度(12)的指示范圍為0至1200m3，表盤的中心分別有一個外圈指針
(14) 和一個內(nèi)圈指針(15)，兩個指針具有共同的圓心。 燃氣表包含一個同心雙軸的微型儀表步進電機(30)，該步進電機由專用芯片(33)控制，電機的兩根輸出驅(qū)動軸可同時帶動刻度盤外圈指針(14)與刻度盤內(nèi)圈指針
(15) 。 燃氣表包含一個用于燃氣總消耗指示的機械滾輪計數(shù)器(16)，該計數(shù)器(16)由專用芯片(33)控制，指示范圍0 99999m3。 燃氣表的下表殼(4)的底端包含兩個高度可調(diào)整的螺旋支腳(19) (20)，可調(diào)整的螺旋支腳(19) (20)用于對地支撐燃氣表殼體。 本實用新型所提出的技術(shù)方案與現(xiàn)有燃氣表相比，具有如下優(yōu)點 第一，本實用新型的機殼采用了一體化的鋼質(zhì)結(jié)構(gòu)，將計量機構(gòu)與指示機構(gòu)包含
在同一表殼內(nèi)，并通過鋼質(zhì)隔板分離，使得燃氣表的整體性更強，外形流暢，比指示儀表與
氣室分離的結(jié)構(gòu)更趨合理與可靠，有利于燃氣表的防震與安裝。 第二，采用機械滾輪計數(shù)器(16)與指針式數(shù)字表盤(11)相結(jié)合的指示機構(gòu)，使得燃氣量的顯示清晰，用戶明白消費，更容易觀測燃氣數(shù)據(jù)。在不使用燃氣的情況下，機械滾輪計數(shù)器顯示的數(shù)據(jù)與指針停留在表盤上的位置，均不耗電，因此可在零功耗的情況下持續(xù)顯示總耗氣量與現(xiàn)存燃氣量，相比使用液晶模塊的燃氣表，本實用新型不僅擺脫了激活LCD給查表所帶來的不便，而且降低了燃氣表對電池的功耗。 第三，本實用新型的指針表盤內(nèi)圈刻度(13)設(shè)計為僅能指示很小范圍的高精刻度，其指示范圍為0到5m 而驅(qū)動內(nèi)圈指針(15)的步進電機為一個微型儀表步進電機(30)，步進電機轉(zhuǎn)軸的微步轉(zhuǎn)動精度達到0.083° 。因此對應(yīng)管道內(nèi)微小的氣體流量變化，可通過內(nèi)圈指針的擺動和位置變化表現(xiàn)出來，用戶可以通過觀察本實用新型燃氣表的內(nèi)圈指針的移動來了解燃氣實時消耗的快慢，甚至監(jiān)測出氣管道中的漏氣現(xiàn)象，及早發(fā)現(xiàn)漏氣隱患。 第四，現(xiàn)有燃氣表一般就近安裝在燃氣管道的進氣端口上，利用燃氣管道來固定懸空的燃氣表，并承受燃氣表所有的重量，該受力結(jié)構(gòu)不甚合理，將影響燃氣表的長期安全使用。本實用新型在燃氣表的底端添加了兩個可調(diào)節(jié)高度的螺旋支腳(19)(20)，可調(diào)支腳能夠?qū)θ細獗砥鸬捷o助支撐的作用，不僅減輕了燃氣管道的受力負擔(dān)，而且使燃氣表更容易在各種表面固定放置。

圖1是指針式燃氣表正視圖。[0019] 圖2是指針式燃氣表背視圖。[0020] 圖3是指針式燃氣表軸測分解圖。[0021] 圖4是指針式燃氣表側(cè)向軸測分解圖。[0022] 圖5是指針式燃氣表電原理框圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖說明本實用新型的具體實施方式
。 本實用新型設(shè)計成一體化鋼質(zhì)結(jié)構(gòu)，燃氣表外形上分成上寬(1)和下窄(2)形狀，其中包括燃氣表的上表殼(3)、燃氣表的下表殼(4)、進氣口 (5)、出氣口 (6)、電池指示發(fā)光二極管(7)、預(yù)存燃氣不足指示發(fā)光二極管(8)、插卡指示發(fā)光二極管(9)、IC卡槽(10)、指針表盤(1D、外圈刻度(12)、內(nèi)圈刻度(13)、外圈指針(14)、內(nèi)圈指針(15)、機械滾輪計數(shù)器(16)、計數(shù)器安裝孔(17)、揚聲發(fā)聲孔(18)，左右兩個支腳(19) (20)，電池盒蓋(21)、機械滾輪計數(shù)器透明窗口擋片(22)、刻度表盤透明圓形面板擋片(23)、刻度表盤孔(24)、刻度表盤分光裝置(25)、氣室計量箱(26) 、 PCB板(27)、管口帽(28) (29)、步進電機(30)、航空插頭(31)、控制電纜線(32)、專用芯片(33)和揚聲器(34)。 本實用新型的外殼采用一體化結(jié)構(gòu)，燃氣表的上表殼(3)和下表殼(4)均為鋼質(zhì)材料，外形上分成上寬(1)和下窄(2)兩部分，內(nèi)部通過鋼質(zhì)隔板分開成兩個獨立的部分，其中，上半部分包括氣室和計量機構(gòu)，下半部分(2)相對窄小，包含計量指示機構(gòu)、PCB板和IC卡插座等。燃氣表的下表殼(4)的頂端有兩個燃氣管口，包括進氣口 (5)和出氣口 (6)。燃氣表上表殼(3)上設(shè)置有三個發(fā)光指示二極管，分別為電池指示發(fā)光二極管(7)，預(yù)存燃氣不足指示發(fā)光二極管(8)和插卡指示發(fā)光二極管(9)，其中電池指示發(fā)光二極管(7)用于指示電池電量是否充足，預(yù)預(yù)存燃氣不足指示發(fā)光二極管(8)用于提醒用戶預(yù)存燃氣是否充足，插卡指示發(fā)光二極管(9)用于指示用戶IC卡是否插入燃氣表。在三個發(fā)光指示二極管的下方是燃氣表的指針表盤(ll)，指針表盤(11)上包含外圈刻度(12)與內(nèi)圈刻度(13)，其中外圈刻度(12)與外圈指針(14)、內(nèi)圈刻度(13)與內(nèi)圈指針(15)配合指示預(yù)存的燃氣量或使用后現(xiàn)存的燃氣量，其指針移動速率可以指示出實時耗氣狀況。在指針表盤的左側(cè)是IC卡槽(IO)，指針表盤的下方是機械滾輪計數(shù)器(16)，機械滾輪計數(shù)器(16)為一個5位的計數(shù)裝置，主要用于記錄燃氣表的耗氣總量的歷史記錄，它安裝在計數(shù)器安裝孔(17)處，通過機械滾輪計數(shù)器透明窗口擋片(22)凸顯數(shù)據(jù)。在機械滾輪計數(shù)器的右邊有一個揚聲器發(fā)聲孔(18)，揚聲器(34)可通過揚聲器發(fā)聲孔(18)適時發(fā)出各種提示音。燃氣表的下表殼(4)的底端有一左一右兩個螺旋支腳(19) (20)，支腳的高度通過旋轉(zhuǎn)可調(diào)，便于對地安裝固定燃氣表。在燃氣表下表殼(4)的背面，有一個電池盒，打開電池盒蓋(21)，在該位置可裝入五號電池。
5[0026] 圖3與圖4是本實用新型的內(nèi)部結(jié)構(gòu)軸測分解圖與側(cè)向軸測分解圖，其外形上連 為一體的燃氣表上下兩部分(1) (2)在燃氣表內(nèi)部被鋼質(zhì)隔板隔開，以實現(xiàn)電、氣隔離，隔 板上安裝有一個密封的航空插頭(31)，這是兩個空間的唯一聯(lián)系通道。氣室計量箱(26)位 于燃氣表的上半部分內(nèi)，通過進氣管口 (5)和出氣管口 (6)分別與進氣管道和出氣管道連 接，在進氣管口 (5)和出氣管口 (6)上分別有一個管口帽(28) (29)，氣室計量箱(26)能夠 計量單位體積的燃氣，并通過控制電纜線(32)與航空插頭(31)將計量信息傳送至專用芯 片(33)。燃氣表的指示機構(gòu)位于殼體的下半部分(2)，由步進電機(30)、機械滾輪計數(shù)器 (16)、指針表盤(11)、分光裝置(25)、內(nèi)圈指針(15)、外圈指針(14)、PCB板(27)、表盤透明 擋片(23)、機械滾輪計數(shù)器透明窗口擋片(22)、專用芯片(33)和揚聲器(34)等幾部分組 成。微型儀表步進電機(30)安裝在PCB板的背面，由專用芯片(33)控制轉(zhuǎn)動。步進電機 的兩根輸出轉(zhuǎn)軸依次穿過PCB板(27)、分光裝置(25)和指針表盤(11)后可同時套裝外圈 指針(14)和內(nèi)圈指針(15)，指針表盤(11)的上方有一個圓形透明的表盤擋片(23)，表盤 擋片(23)主要用于封閉指針表盤(11)。機械滾輪計數(shù)器(16)安裝在計數(shù)器窗口孔(17) 相對應(yīng)的位置，在計數(shù)器的上方覆蓋有一塊方形的機械滾輪計數(shù)器透明窗口擋片(22)，該 擋片是透明的，主要用于封閉機械滾輪計數(shù)器(16)。 圖5是本實用新型的電原理框圖，專用芯片(33)是中央處理單元，它和信號調(diào)理 等電路均焊接在PCB板(27)上。氣室計量箱(26)是燃氣消耗信息的采集單元，它將采集 到的燃氣消耗信息發(fā)送至信號調(diào)理電路，由信號調(diào)理電路通過控制電纜線(32)轉(zhuǎn)發(fā)至專 用芯片(33)的控制端口，專用芯片(33)將對獲取的燃氣消耗信息進行處理，然后驅(qū)動步進 電機(30)，分別帶動內(nèi)外圈指針，指示當(dāng)前的耗氣量，由于指針指示的是現(xiàn)存燃氣量，因此， 當(dāng)前指針的偏轉(zhuǎn)方向?qū)⑹悄鏁r針遞減偏轉(zhuǎn)的，指針偏轉(zhuǎn)的速率與耗氣量成正比，當(dāng)內(nèi)圈與 外圈的指針指示均為零時，則表示現(xiàn)存的燃氣量已經(jīng)消耗殆盡，揚聲器(34)將發(fā)出IC卡需 重新充值的提示音，同時燃氣表將停止供氣。此外，專用芯片(33)還控制電池指示發(fā)光二 極管(7)、預(yù)存燃氣不足指示發(fā)光二極管(8)、插卡指示發(fā)光二極管(9)等，有IC卡插入充 值時，插卡指示發(fā)光二極管(9)點亮，讀卡結(jié)束，揚聲器(34)將發(fā)出預(yù)存成功提示音；預(yù)存 燃氣不足時，指示發(fā)光二極管(8)將閃爍五次，電池電量不足時，電池指示發(fā)光二極管(7) 將會斷續(xù)閃爍提示用戶更換電池。機械滾輪計數(shù)器(16)由專用芯片(33)控制，它當(dāng)前的 讀數(shù)值是用戶燃氣的總消耗量，超過99999n^的讀數(shù)，機械滾輪計數(shù)器(16)將會自動清零， 下一輪累加統(tǒng)計重新開始。
權(quán)利要求一種IC卡式家用燃氣表，其特征在于，燃氣表殼體為一體化鋼質(zhì)結(jié)構(gòu)，由上表殼(3)與下表殼(4)組成，內(nèi)部包含一個刻度表盤(11)和一個機械滾輪計數(shù)器(16)，通過刻度表盤(11)及指針用于指示由IC卡預(yù)存或使用后現(xiàn)存的燃氣量，機械滾輪計數(shù)器(16)用于顯示消耗的總?cè)細饬浚細獗須んw自帶可調(diào)整的螺旋式支撐支腳。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的IC卡式家用燃氣表，其特征在于，燃氣表外形為一個上大下 小的形狀，上半部分(1)寬大，包含氣室計量箱機構(gòu)(26)，下半部分(2)相對窄小，包含計量 指示機構(gòu)、PCB板(27)，上下兩部份自然過度連為一體，內(nèi)部通過鋼質(zhì)隔板分隔形成兩個獨 立空間。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的IC卡式家用燃氣表，其特征在于，燃氣表的上表殼(3)上 包括有一個IC卡插槽(10)、機械滾輪計數(shù)器透明面板擋片(22)、刻度表盤透明面板擋片 (23)、電池指示發(fā)光二極管(7)、預(yù)存燃氣不足指示發(fā)光二極管(8)、插卡指示發(fā)光二極管 (9)、揚聲器發(fā)聲孔(18)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的IC卡式家用燃氣表，其特征在于，燃氣表的下表殼(4)上包 括有進氣口 (5)、出氣口 (6)和一個帶電池蓋(21)的電池盒。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的IC卡式家用燃氣表，其特征在于，刻度表盤(ll)內(nèi)有外圈刻 度(12)和內(nèi)圈刻度(13)，其中，內(nèi)圈刻度(13)的指示范圍為0至5m3，外圈刻度(12)的指 示范圍為0至1200m 表盤的中心分別有一個外圈指針(14)和一個內(nèi)圈指針(15)，兩個指 針具有共同的圓心。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的IC卡式家用燃氣表，其特征在于，燃氣表包含一個同心 雙軸的微型儀表步進電機(30)，該步進電機由專用芯片(33)控制，電機的兩根輸出驅(qū)動軸 可同時帶動刻度盤外圈指針(14)與刻度盤內(nèi)圈指針(15)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的IC卡式家用燃氣表，其特征在于，燃氣表包含一個用于燃氣 總消耗指示的機械滾輪計數(shù)器(16)，該計數(shù)器(16)由專用芯片(33)控制，指示范圍0 99999m3。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的IC卡式家用燃氣表，其特征在于，燃氣表的下表殼(4)的底 端包含兩個高度可調(diào)整的螺旋支腳(19) (20)，可調(diào)整的螺旋支腳(19) (20)用于對地支撐 燃氣表殼體。
專利摘要本實用新型公開了一種IC卡式家用燃氣表，其特征在于，殼體采用了一體化的鋼質(zhì)結(jié)構(gòu)，燃氣表上半部寬大，包含氣室計量箱機構(gòu)；下半部窄小，包含計量指示機構(gòu)、IC卡插槽、PCB板，上下兩部份自然過度連為一體，內(nèi)部通過鋼質(zhì)隔板分隔形成相互獨立空間，在燃氣表的底端有兩個可調(diào)整高度的螺旋支腳，用于支撐燃氣表殼體，其計量指示機構(gòu)包括一個機械滾輪計數(shù)器，累計總的燃氣消耗量；一個指針式數(shù)字刻度表盤，顯示當(dāng)前預(yù)存的燃氣量，由專用芯片控制的微型步進電機同時帶動刻度盤上的內(nèi)、外圈指針，指針偏轉(zhuǎn)的速率則表示當(dāng)前用戶的耗氣量，因此既能夠一目了然當(dāng)前的燃氣存量，又能夠監(jiān)測實時燃氣的消耗快慢，并能直觀地發(fā)現(xiàn)燃氣細微的泄露隱患。
文檔編號G01F15/18GK201514671SQ20092025904
公開日2010年6月23日 申請日期2009年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月29日
發(fā)明者盧文波, 彭希南, 荀慶來, 謝穩(wěn) 申請人:彭希南