[實用新型]高精度高穩定流量計無磁傳感器

有效

• 申請號: 200820011480.1
• 申請日: 2008-03-07
• 公開（公告）號: CN201177524Y
• 公開（公告）日: 2009-01-07
• 發明（設計）人: 謝榮濤;高偉;鄭君日;鄭微
• 申請（專利權）人: 沈陽太宇機電設備有限公司
• 主分類號: G01F15/00
• 分類號: G01F15/00;G01F1/00
• 代理公司: 沈陽亞泰專利商標代理有限公司
• 代理人: 郭元藝

技術領域

本實用新型屬計量傳感器領域，尤其涉及一種高精度高穩定流量計無磁傳感器。

背景技術

目前，采用LC振蕩電路的流量計無磁傳感器，基本上都是將LC振蕩電路產生的振蕩信號直接輸入或經過檢波后輸入處理單元，并且流量計葉輪每轉一周僅輸出一個脈沖，上述無磁傳感器由于結構及軟件設計上的缺陷，其測量精度低，性能不是很穩定，特別是工作范圍包括高溫區的應用在熱水表或熱量表上的無磁傳感器。

實用新型內容

本實用新型旨在克服現有技術的不足之處而提供一種生產成本低，測量精度高并具有很高穩定性的高精度高穩定流量計無磁傳感器。

為達到上述目的，本實用新型是這樣實現的：

一種高精度高穩定流量計無磁傳感器，包括LC高頻振蕩電路、檢波濾波部分、微控制器單元、穩壓源及金屬阻尼部分；所述LC高頻振蕩電路的信號輸出端與檢波濾波部分的輸入端相接；所述檢波濾波部分的信號輸出端接微控制器單元的信號輸入端；所述金屬阻尼部分與LC高頻振蕩電路非接觸式連接；所述穩壓源與LC高頻振蕩電路構成閉合回路。

作為一種優選方案，本實用新型在所述LC高頻振蕩電路的一端配有開關；所述微控制器單元的信號輸出端接所述開關的信號輸入端；所述開關與穩壓源、高頻振蕩電路構成閉合回路；所述微控制器單元控制開關的關斷并對檢波濾波后的信號進行處理及輸出。

作為另一種優選方案，本實用新型所述檢波濾波部分包括電容、電阻濾波單元及檢波二極管單元。

本實用新型所述金屬阻尼部分中的金屬阻尼片可采用半圓形結構；當然根據設計需要也可采用其它結構形式。

本實用新型LC高頻振蕩信號經過檢波和濾波后得到低頻包絡線再輸入到微控制器單元，與將LC高頻振蕩信號直接輸入到微控制器單元和僅通過檢波的現有技術方案相比，由于信號變化速度相對較低，微控制器不需要太高的處理速度，可以選用一些價格較低的微控制器來降低成本，微控制器單元根據LC高頻振蕩信號衰減時間的變化量來判斷葉輪是否轉動。本實用新型具有生產成本低，測量精度及穩定性高等特點。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步說明。本實用新型的保護范圍將不僅局限于下列內容的表述。

圖1為本實用新型整體裝配圖；

圖2為本實用新型電路原理框圖；

圖3為本實用新型的具體電路原理圖；

圖4為本實用新型運行程序流程框圖。

具體實施方式

如圖1、2、3所示，一種高精度高穩定流量計無磁傳感器，其特征在于：包括LC高頻振蕩電路、檢波濾波部分、微控制器單元、穩壓源及金屬阻尼部分；所述LC高頻振蕩電路的信號輸出端與檢波濾波部分的輸入端相接；所述檢波濾波部分的信號輸出端接微控制器單元的信號輸入端；所述金屬阻尼部分與LC高頻振蕩電路非接觸式連接；所述穩壓源與LC高頻振蕩電路構成閉合回路；在所述LC高頻振蕩電路的一端配有開關；所述微控制器單元的信號輸出端接所述開關的信號輸入端；所述開關與穩壓源、高頻振蕩電路構成閉合回路；所述微控制器單元控制開關的關斷并對檢波濾波后的信號進行處理及輸出；本實用新型所述檢波濾波部分包括電容C2、電阻濾波單元R2及檢波二極管單元D1。本實用新型所述金屬阻尼部分中的金屬阻尼片4為半圓形結構。根據設計需要，金屬阻尼片4也可采用其它結構形式。

如圖1所示，1為無磁組件電路板，2為LC高頻振蕩電路線圈探頭，3為流量計葉輪，4為金屬阻尼片。本實用新型金屬阻尼片4安裝在流量計葉輪3的上部，為半圓形。LC高頻振蕩電路中的電感線圈放在流量計葉輪3上方，與葉輪通過流量計上蓋隔離。微控制器單元每隔一定時間激勵LC高頻振蕩電路使其產生高頻振蕩，當電感線圈下方有金屬阻尼片4時，高頻振蕩衰減變快，當電感線圈下方無金屬阻尼片4時，高頻振蕩衰減變慢，葉輪轉動時金屬阻尼片4就會使電感線圈中的高頻振蕩衰減時間長度周期變化，高頻振蕩經過檢波和濾波電路后變為該振蕩的包絡線，然后輸入到微控制器單元測量包絡線衰減時間，當微控制器單元發現測量到的高頻振蕩衰減時間長度增大或減小達到一定程度時就發出脈沖，這樣金屬阻尼片4轉動一圈發出兩個脈沖。

本實用新型與轉動一圈發出一個脈沖相比，其單位脈沖所表示的流量值減少了一半，因而大大提高了流量測量精度。