[實用新型]碼盤式十/二進制存儲轉換器

無效

• 申請號: 01234623.3
• 申請日: 2001-08-28
• 公開（公告）號: CN2491810Y
• 公開（公告）日: 2002-05-15
• 發明（設計）人: 王杰;鄭健強
• 申請（專利權）人: 王杰;鄭健強
• 主分類號: G01F15/06
• 分類號: G01F15/06;G06F7/38
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型涉及到一種可以使普通干式水表具有遠程數字通訊功能，稱之為“碼盤式十/二進制存儲轉換器”的機電裝置。

普通干式水表采用十進制數字顯示計量結果，直觀清晰；而且它的計數齒輪系統與水源隔絕，杜絕了冬天自來水結冰對水表的破壞作用，延長了使用壽命。但是，由于它不具備數據遠傳功能，與其他老式水表一樣，抄表工作只能依靠就近人工讀數來完成。

近幾年來，國內已經研制出幾種具有遠程單向發信功能的民用水表，如廣東佛山專利號為95212638和浙江嘉興專利號為00216848的兩種產品即屬此類。它們的工作原理，都是在內置或外接電源的前提下，由霍爾元件將水表齒輪的機械轉動轉換為電脈沖信號，經過整形放大之后再通過導線傳送到室外的脈沖計數器進行記錄和顯示。從其工作方式可以明顯地看出，一旦電源發生故障，計數過程將被迫終止。后續用水數據不但無法繼續記錄，而且也沒有什么辦法可以彌補。

本實用新型的目的，就是要使普通干式水表具備真正意義上的雙向通訊功能，并且克服上述發信水表計數離不開電源的致命局限，從而為解決遠程抄表問題提供良好的物質基礎。

碼盤式十/二進制存儲轉換器由碼盤式十/二進制存儲轉換開關和以微控制器(俗稱單片機)為核心的控制電路板兩個部分構成。前者用于水表計數時，將十進制數碼轉換為二進制形式，并以機械方式存儲在二進制碼盤上；后者用于接通電源抄表時，控制對二進制碼盤上數據的采樣和對抄表設備的串行通訊。兩者之間經由導線相互連接。下面結合附圖對本實用新型的技術實施方案作具體地說明。

圖1是本實用新型提出的碼盤式十/二進制存儲轉換器的主視圖，圖2為與之對應的零件圖。

碼盤式十/二進制存儲轉換器包括一個碼盤盒[1]，碼盤盒[1]內有一碼盤驅動軸[2]，軸上套裝有五位十進制顯示碼盤[3]；十進制顯示碼盤(外形)[3a]為最低位，它與碼盤驅動軸[2]相對固定；其余四位碼盤則由碼盤[3a]通過撥動齒輪(圖中未畫出)依次從右往左，即由低位往高位撥動進位。

十進制顯示碼盤[3]內筋板兩側固定有相互導通的滑動數碼觸臂[4]和滑動電源觸臂[5]；在數碼觸臂的左側，設有扇形二進制碼盤[6]，它套裝在十進制顯示碼盤[3]的凸臺上可相對滑動，并被它的四條二進制狀態輸出引腳[7]?([7a]、[7b]、[7c]及[7d])與控制電路板[8]連接并固定。在滑動電源觸臂[5]的右側，電源引入環[9]穿過碼盤盒基座[10]，也固定連接在控制電路板[8]上，并利用絕緣膜[11]與其相鄰的扇形二進制碼盤[6]的四條二進制狀態輸出引腳[7]絕緣。

扇形二進制碼盤[6]、滑動數碼觸臂[4]、滑動電源觸臂[5]和電源引入環[9]這四個部件組成一只碼盤式十/二進制存儲轉換開關，[4]、[6]和[5]、[9]之間均保持彈性可滑動接觸。每只十進制顯示碼盤[3]配置一只碼盤式十/二進制存儲轉換開關。

扇形二進制碼盤[6]是一塊圓形的雙面印刷電路板，其編碼的一面分成十個圓心角為36度的相等扇面。在每個扇面同圓心、三個不同半徑的圓環的位置上，以印刷弧段導線為“1”，不印刷弧段形導線為“0”的方式，順時針、按0～9的順序依次各印一組四位二進制碼(即三環道型)，構成十種不同的機械編碼。四位二進制碼的權分別定義為8、4、2和1。不同權的二進制碼的排列順序，可根據具體工藝要求任意確定。在本實用新型的實現中采用了三環道型。如面積允許，也可設計成四環道型。在同一碼盤各個扇面上，表示“1”的弧段導線中，不同權的“1”弧段相互絕緣；四種同權的“1”弧段分別被四根導線串連起來在碼盤的背面引出四個端點，構成碼盤式十/二進制存儲轉換開關的四位二進制碼并行輸出端，分別經[7a]、[7b]、[7c]、[7d]四只并行引腳輸出至控制電路板[8]。

滑動數碼觸臂[4]與扇形二進制碼盤[6]接觸部分的形狀，是一條從該碼盤中心發出、沿半徑方向且平行于該碼盤平面的直線。十進制顯示碼盤[3]旋轉時，既帶動滑動數碼觸臂[4]同步掃描扇形二進制碼盤[6]，也帶動滑動電源觸臂[5]在電源引入環[9]上旋轉，確保電源線路暢通。

如果給電源引入環[9]接通+5伏電源，則滑動數碼觸臂[4]鎖定扇面的機械編碼自動轉換為四位數字電信號(TTL電平)由[7a]、[7b]、[7c]及[7d]并行輸出。

控制電路板[8]也是一塊圓形的雙面印刷電路板，其半徑略小于干式水表的橫截面半徑。