[實用新型]能輸出數字信號的機械計數器

無效

• 申請號: 01200688.2
• 申請日: 2001-01-03
• 公開（公告）號: CN2457571Y
• 公開（公告）日: 2001-10-31
• 發明（設計）人: 盛泉根
• 申請（專利權）人: 盛泉根
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02;G01D1/06;G06M3/08
• 代理公司: 杭州中平專利事務所有限公司
• 代理人: 翟中平

本實用新型涉及一種計數器，主要用于儀器儀表中作為累積計量數據的顯示及貯存元件。

本實用新型的背景技術：現有的機械計數器，它只有機械的數字信息，對于數字的讀取，必須在儀表工作的當地進行。

本實用新型的設計目的：避免背景技術中的不足之處，設計一種帶電子信號處理單元能輸出數字信號的機械結構的計數器(以下簡稱：“數字化計數器”)，能將計度器字輪顯示的10進位數字，以計算機及通用數字電路識別的電子信號形式輸出，使電能表、水表、煤氣表及其他采用機械計度器為顯示元件的計量儀器儀表的動態累積計量數據，可以(有線)遠程讀取、傳輸，實現遙控和遙測。

本實用新型的設計方案：本數字化計數器是由普通的機械結構計數器、同步信號輪、光電傳感器、單片機集成電路、輔助的電子元件以及印制電路板所組成，工作流程見圖1所示，圖1中雙點劃線框以內是單片機及信號處理電路，虛線框以內是本數字化計數器的工作范圍。其技術方案：一種能輸出數字信號的機械計數器，計數器傳動鏈中有一可以與數字輪(1)同步轉動的同步信號輪(3)，同步信號輪(3)的環形平面上有扇形信號孔且隨同步信號輪轉動，數字輪(1)顯示不同數字的時候，同步信號輪(3)在不同的位置使得位于同步信號輪端面或圓周部位的光電傳感器G1(6)、G2、G3、G4的光源阻擋或導通，光電傳感器感應到的信號輸入給單片機(5)，單片機(5)將這些信號進行譯碼和數字化處理，就可以輸出與計數器數字輪(1)顯示的數字對應的電子數字信號，以供后續的電子線路對計數器顯示數據的傳輸或處理。同步信號輪(3)轉動的角位移與數字輪(1)轉動的角位移同步并相等，兩者的轉動方向可以不受限制，即可以用中介傳動輪(2)改變轉動方向實現同向同步轉動，也可以將同步信號輪(3)與數字輪(1)直接嚙合實現反向同步轉動。一位有效的數字輪需要一組光電傳感器，一組光電傳感器至少需要四個光敏接收二極管，光敏接收二極管的導通或截止是受同步信號輪(3)轉動的位置所決定的。計數器數字輪(1)、同步信號輪(3)、印制線路板(4)光電傳感器(6)最終安裝在計數器的鋁質彎架上。

本實用新型與背景技術相比，計數器傳動鏈中與數字輪同步轉動的同步信號輪的設置，同步信號輪的環形平面上有扇形信號孔且隨同步信號輪轉動，數字輪顯示不同數字的時候，同步信號輪在不同的位置使得位于同步信號輪端面或圓周部位的光電傳感器G1、G2、G3、G4的光源阻擋或導通，光電傳感器感應到的信號輸入給單片機，單片機將這些信號進行譯碼和數字化處理，就可以輸出與計數器數字輪顯示的數字對應的電子數字信號，以供后續的電子線路對計數器顯示數據的傳輸或處理。本實用新型能使電能表、水表、煤氣表及其他采用機械計度器為顯示元件的計量儀器儀表的動態累積計量數據，可以(有線)遠程讀取、傳輸，實現遙控和遙測。

附圖說明：

圖1是本實用新型的工作流程框圖。

圖2是本實用新型的部分結構示意圖。

結合附圖1和2對本實用新型作以敘述。

數字化計數器是在普通的機械結構計數器的字輪的傳動系統中，安裝了可以與數字輪(1)同步轉動的同步信號輪(3)，(為方便表達，附圖2只畫出了機械計數器的一個數字輪，實際使用中的機械計數器一般都有5～8個數字輪，一個數字輪需要一個同步信號輪)。同步信號輪(3)是通過傳動輪(2)與數字輪(1)同步轉動的。同步信號輪(3)的環形平面上制有兩個扇形信號孔，這兩個扇形信號孔的軌跡圓是等半徑的同心圓；

印制線路板(4)上安裝了若干傳感器工作組，一個傳感器工作組由四個紅外發光二極管F1(7)、F2、F3、F4和四個光電傳感器G1(6)、G2、G3、G4，光電傳感器是光敏接收二極管(為方便表達，附圖2只畫出了一個傳感器工作組，實際使用中根據機械計數器數字輪的數目，一個數字輪需要一個傳感器工作組)；由于光電傳感器的特性，計度器數字輪(1)顯示的十進位機械數字特征，經同步信號輪(3)和四個光電傳感器G1(6)、G2、G3、G4感應出電信號，由通用的單片機集成電路(5)完成信號的識別、譯碼和數字化處理和信號的輸出。