一種智能水表及其計(jì)數(shù)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種智能水表及其計(jì)數(shù)裝置，智能水表包括水表外殼，水表外殼內(nèi)由水流驅(qū)動(dòng)的水表機(jī)芯，以及位于水表外殼上側(cè)的由機(jī)芯帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)的磁性指針，計(jì)數(shù)裝置安裝有第一磁敏傳感器和第二磁敏傳感器，兩個(gè)傳感器輸出電平幅度不同的脈沖信號(hào)，兩個(gè)傳感器存在部分重疊的感應(yīng)區(qū)域。根據(jù)兩個(gè)傳感器輸出的合成信號(hào)即可判斷指針是正轉(zhuǎn)還是反轉(zhuǎn)，計(jì)數(shù)裝置進(jìn)行相應(yīng)的正運(yùn)算或負(fù)運(yùn)算。解決現(xiàn)有水表采用單個(gè)傳感器的情況下，無(wú)論水流是正向還是逆向流動(dòng)，都會(huì)使水表讀數(shù)增加；另外，只有當(dāng)指針旋轉(zhuǎn)一個(gè)比較大的角度才會(huì)使兩個(gè)傳感器同時(shí)產(chǎn)生脈沖信號(hào)，可有效防止以往單個(gè)傳感器情況下因指針抖動(dòng)引起的計(jì)數(shù)誤差。
【專利說明】一種智能水表及其計(jì)數(shù)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種智能水表及其計(jì)數(shù)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前市場(chǎng)上的一般的脈沖磁傳水表都是采用單個(gè)磁場(chǎng)感應(yīng)器作為傳感器，只能簡(jiǎn)單地感知磁場(chǎng)是否存在，卻不能辨別由指針帶動(dòng)磁場(chǎng)變化的旋轉(zhuǎn)方向是順磚還是逆轉(zhuǎn)，因此普通式電子水表無(wú)法判別水流方向，無(wú)論水流是正向流動(dòng)還是逆向流動(dòng)，都會(huì)使水表讀數(shù)增加。而且指針的抖動(dòng)也會(huì)引起傳感器產(chǎn)生脈沖，引起水表計(jì)數(shù)累加，最終也會(huì)引起水表讀數(shù)不準(zhǔn)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的提供一種能防抖動(dòng)、能辨別指針旋轉(zhuǎn)方向的計(jì)數(shù)準(zhǔn)確、精度高的智能水表計(jì)數(shù)裝置，以及一種采用此計(jì)數(shù)裝置的計(jì)數(shù)精度高的智能水表。
[0004]本實(shí)用新型所述的智能水表計(jì)數(shù)裝置，轉(zhuǎn)動(dòng)計(jì)數(shù)指針為磁性指針，在磁性指針旋轉(zhuǎn)的外緣設(shè)有第一磁敏傳感器和第二磁敏傳感器，第一磁敏傳感器和第二磁敏傳感器輸出脈沖信號(hào)的電平幅度不同，并且第一磁敏傳感器和第二磁敏傳感器的感應(yīng)區(qū)域部分重疊，第一磁敏傳感器和第二磁敏傳感器均連接到運(yùn)算芯片輸入端，將檢測(cè)信號(hào)傳送給運(yùn)算芯片，運(yùn)算芯片的輸出端再連接顯示屏，將運(yùn)算結(jié)果輸送到顯示屏進(jìn)行顯示。
[0005]本實(shí)用新型所述水表計(jì)數(shù)裝置，當(dāng)指針旋轉(zhuǎn)時(shí)，第一磁敏傳感器和第二磁敏傳感器分別輸出高低電平信號(hào)，指針經(jīng)過第一磁敏傳感器感應(yīng)區(qū)域時(shí)，運(yùn)算芯片接收到低電平；指針經(jīng)過第一磁敏傳感器和第二磁敏傳感器重疊的感應(yīng)區(qū)域時(shí)，運(yùn)算芯片接收到重疊信號(hào)；指針經(jīng)過第二磁敏傳感器感應(yīng)區(qū)域時(shí)，運(yùn)算芯片接收到高電平。在一個(gè)周期內(nèi)，若依次出現(xiàn)低電平信號(hào)-重疊信號(hào)-高電平信號(hào)，可判斷指針順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，運(yùn)算芯片進(jìn)行加一運(yùn)算；若依次出現(xiàn)高電平-重疊信號(hào)-低電平信號(hào)，可判斷指針逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，運(yùn)算芯片進(jìn)行減一運(yùn)算。解決現(xiàn)有水表采用單個(gè)傳感器的情況下，無(wú)論水流是正向流動(dòng)還是逆向流動(dòng)，都會(huì)使水表計(jì)數(shù)器讀數(shù)增加的缺點(diǎn)；另外，只有指針旋轉(zhuǎn)一個(gè)比較大的角度才會(huì)使兩個(gè)傳感器同時(shí)產(chǎn)生脈沖信號(hào)，防止以往單傳感器情況下指針抖動(dòng)引起的計(jì)數(shù)誤差。
[0006]本實(shí)用新型還構(gòu)造一種智能水表，包括水表外殼，水表外殼內(nèi)由水流驅(qū)動(dòng)的水表機(jī)芯，以及位于水表外殼上側(cè)的由機(jī)芯帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)的磁性指針，在磁性指針旋轉(zhuǎn)的外緣設(shè)有第一磁敏傳感器和第二磁敏傳感器，第一磁敏傳感器和第二磁敏傳感器輸出脈沖信號(hào)的電平幅度不同，并且第一磁敏傳感器和第二磁敏傳感器的感應(yīng)區(qū)域部分重疊，第一磁敏傳感器和第二磁敏傳感器均連接到運(yùn)算芯片輸入端，將檢測(cè)信號(hào)傳送給運(yùn)算芯片，運(yùn)算芯片的輸出端再連接顯示屏，將運(yùn)算結(jié)果輸送到顯示屏進(jìn)行顯示。
[0007]本實(shí)用新型所述的智能水表，運(yùn)算芯片根據(jù)兩個(gè)磁敏傳感器傳遞過來(lái)的信號(hào)判斷水流方向從而進(jìn)行相關(guān)的加減計(jì)算，進(jìn)一步的提聞了水表的計(jì)數(shù)精度，可有效避免指針抖動(dòng)引起的計(jì)數(shù)誤差。【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1為本實(shí)用新型計(jì)數(shù)裝置的結(jié)構(gòu)原理圖。
[0009]圖2為本實(shí)用新型智能水表的俯視圖。
[0010]圖3為本實(shí)用新型智能水表的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]如圖1和圖2所示的一種水表計(jì)數(shù)裝置，轉(zhuǎn)動(dòng)計(jì)數(shù)指針為磁性指針，在磁性指針旋轉(zhuǎn)的外緣設(shè)有第一磁敏傳感器I和第二磁敏傳感器2,第一磁敏傳感器I和第二磁敏傳感器2輸出脈沖信號(hào)的電平幅度不同，并且第一磁敏傳感器I和第二磁敏傳感器2的感應(yīng)區(qū)域部分重疊，第一磁敏傳感器I和第二磁敏傳感器2均連接到運(yùn)算芯片輸入端，將檢測(cè)信號(hào)傳送給運(yùn)算芯片，運(yùn)算芯片的輸出端再連接顯示屏，將運(yùn)算結(jié)果輸送到顯示屏進(jìn)行顯示。當(dāng)磁性指針旋轉(zhuǎn)時(shí)，第一磁敏傳感器I和第二磁敏傳感器2分別輸出低高電平信號(hào)，指針經(jīng)過第一磁敏傳感器I感應(yīng)區(qū)域時(shí)，運(yùn)算芯片接收到低電平；磁性指針經(jīng)過第一磁敏傳感器I和第二磁敏傳感器2重疊的感應(yīng)區(qū)域時(shí)，運(yùn)算芯片接收到重疊信號(hào)；磁性指針經(jīng)過第二磁敏傳感器2感應(yīng)區(qū)域時(shí)，運(yùn)算芯片接收到高電平。在一個(gè)周期內(nèi)，若依次出現(xiàn)低電平信號(hào)-重疊信號(hào)-高電平信號(hào)，可判斷磁性指針順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，運(yùn)算芯片進(jìn)行加一運(yùn)算；若依次出現(xiàn)高電平-重疊信號(hào)-低電平信號(hào)，可判斷磁性指針逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，運(yùn)算芯片進(jìn)行減一運(yùn)算。解決現(xiàn)有水表采用單個(gè)傳感器的情況下，無(wú)論水流是正向流動(dòng)還是逆向流動(dòng)，都會(huì)使水表計(jì)數(shù)器讀數(shù)增加的缺點(diǎn)；另外，只有磁性指針旋轉(zhuǎn)一個(gè)比較大的角度才會(huì)使兩個(gè)磁敏傳感器同時(shí)產(chǎn)生脈沖信號(hào)，防止以往單傳感器情況下指針抖動(dòng)引起的計(jì)數(shù)誤差。
[0012]如圖2、3所不的一種智能水表,包括水表外殼,水表外殼內(nèi)由水流驅(qū)動(dòng)的水表機(jī)芯，以及位于水表外殼上側(cè)的由機(jī)芯帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)的磁性指針，在磁性指針旋轉(zhuǎn)的外緣設(shè)有第一磁敏傳感器I和第二磁敏傳感器2,第一磁敏傳感器I和第二磁敏傳感器2輸出脈沖信號(hào)的電平幅度不同，并且第一磁敏傳感器I和第二磁敏傳感器2的感應(yīng)區(qū)域部分重疊，第一磁敏傳感器I和第二磁敏傳感器2均連接到運(yùn)算芯片輸入端，將檢測(cè)信號(hào)傳送給運(yùn)算芯片，運(yùn)算芯片的輸出端再連接顯示屏，將運(yùn)算結(jié)果輸送到顯示屏進(jìn)行顯示。
[0013]其中，磁敏傳感器安裝在磁性指針旋轉(zhuǎn)外緣的上方或下方。兩個(gè)磁敏傳感器為第一磁敏傳感器I和第二磁敏傳感器2，當(dāng)?shù)谝淮琶魝鞲衅鱅和第二磁敏傳感器2與磁性指針轉(zhuǎn)軸之間的夾角為45°，產(chǎn)生的信號(hào)識(shí)別度最佳。機(jī)芯包括葉輪7和傳動(dòng)齒輪6，當(dāng)水流經(jīng)過水表時(shí)，驅(qū)動(dòng)葉輪7旋轉(zhuǎn)，葉輪7通過葉輪軸帶動(dòng)傳動(dòng)齒輪6旋轉(zhuǎn)，磁性指針5通過齒輪軸總是與傳動(dòng)齒輪6保持同一速率旋轉(zhuǎn)。當(dāng)磁性指針旋轉(zhuǎn)時(shí)，第一磁敏傳感器I和第二磁敏傳感器2分別輸出高低電平信號(hào)，磁性指針經(jīng)過第一磁敏傳感器I感應(yīng)區(qū)域時(shí)，運(yùn)算芯片接收到低電平；指針經(jīng)過第一磁敏傳感器I和第二磁敏傳感器2重疊的感應(yīng)區(qū)域時(shí)，運(yùn)算芯片接收到重疊信號(hào)；磁性指針經(jīng)過第二磁敏傳感器2感應(yīng)區(qū)域時(shí)，運(yùn)算芯片接收到高電平。在一個(gè)周期內(nèi)，若依次出現(xiàn)低電平信號(hào)-重疊信號(hào)-高電平信號(hào)，可判斷指針順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，運(yùn)算芯片進(jìn)行加一運(yùn)算；若依次出現(xiàn)高電平-重疊信號(hào)-低電平信號(hào)，可判斷指針逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，運(yùn)算芯片進(jìn)行減一運(yùn)算。其他情況，例如斷斷續(xù)續(xù)出現(xiàn)低電平或高電平，則可認(rèn)為是指針抖動(dòng)，運(yùn)算芯片不進(jìn)行運(yùn)算。[0014]磁性指針本體可為非磁性材料制成，僅一端設(shè)置磁鋼，如圖2。其可減少磁性材料的使用，降低制作成本。也可以在指針本體的兩端均設(shè)置有磁鋼，如圖3，通過兩端設(shè)置磁鋼，磁性指針只需轉(zhuǎn)過半圈就可完成一個(gè)計(jì)數(shù)周期，相當(dāng)于精度提高了一倍，即使在水流量比較少的時(shí)候，也能精確的實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)，提高了水表的精度和靈敏度，擴(kuò)大水表的適用范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種水表計(jì)數(shù)裝置，轉(zhuǎn)動(dòng)計(jì)數(shù)指針為磁性指針，其特征是:在磁性指針(5)旋轉(zhuǎn)的外緣設(shè)有第一磁敏傳感器(I)和第二磁敏傳感器(2),第一磁敏傳感器(I)和第二磁敏傳感器⑵輸出脈沖信號(hào)的電平幅度不同，并且第一磁敏傳感器⑴和第二磁敏傳感器⑵的感應(yīng)區(qū)域部分重疊，第一磁敏傳感器(I)和第二磁敏傳感器(2)均連接到運(yùn)算芯片輸入端，將檢測(cè)信號(hào)傳送給運(yùn)算芯片，運(yùn)算芯片的輸出端再連接顯示屏(3)，將運(yùn)算結(jié)果輸送到顯示屏⑶進(jìn)行顯示。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水表計(jì)數(shù)裝置，其特征是:第一磁敏傳感器(I)和第二磁敏傳感器(2)與磁性指針(5)轉(zhuǎn)軸之間的夾角為45°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水表計(jì)數(shù)裝置，其特征是:磁性指針(5)本體為非磁性材料，其一端設(shè)置有磁鋼。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水表計(jì)數(shù)裝置，其特征是:磁性指針(5)本體為非磁性材料，其兩端均設(shè)置有磁鋼。
5.—種智能水表,包括水表外殼，水表外殼內(nèi)由水流驅(qū)動(dòng)的水表機(jī)芯，以及位于水表外殼上側(cè)的由機(jī)芯帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)的磁性指針，其特征是:在磁性指針(5)旋轉(zhuǎn)的外緣設(shè)有第一磁敏傳感器(I)和第二磁敏傳感器(2)，第一磁敏傳感器(I)和第二磁敏傳感器(2)輸出脈沖信號(hào)的電平幅度不同，并且第一磁敏傳感器(I)和第二磁敏傳感器(2)的感應(yīng)區(qū)域部分重疊，第一磁敏傳感器(I)和第二磁敏傳感器(2)均連接到運(yùn)算芯片輸入端，將檢測(cè)信號(hào)傳送給運(yùn)算芯片，運(yùn)算芯片的輸出端再連接顯示屏(3)，將運(yùn)算結(jié)果輸送到顯示屏(3)進(jìn)行顯/Jn ο
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的智能水表，其特征是:第一磁敏傳感器(I)和第二磁敏傳感器⑵與磁性指針(5)轉(zhuǎn)軸之間的夾角為45°。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的智能水表，其特征是:磁性指針(5)本體為非磁性材料，其一端設(shè)置有磁鋼。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的智能水表，其特征是:磁性指針(5)本體為非磁性材料，其兩端均設(shè)置有磁鋼。
【文檔編號(hào)】G01F15/07GK203785727SQ201320776333
【公開日】2014年8月20日 申請(qǐng)日期:2013年12月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月2日
【發(fā)明者】王恩舉, 魏日強(qiáng), 鄧慧莉, 黃漢坤, 古永存, 羅亮, 林麗雯, 朱浩鑫, 潘兆麟, 劉云鵬 申請(qǐng)人:廣州市自來(lái)水公司