[發(fā)明專利]計(jì)量儀表計(jì)度器信息處理裝置

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210224067.4
• 申請(qǐng)日: 2012-06-28
• 公開（公告）號(hào): CN102768295A
• 公開（公告）日: 2012-11-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 盛泉根
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華立儀表集團(tuán)股份有限公司
• 主分類號(hào): G01R11/16
• 分類號(hào): G01R11/16
• 代理公司: 杭州華鼎知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 33217
• 代理人: 魏亮

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及計(jì)量儀表技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及智能電網(wǎng)無源儀表計(jì)量信息傳輸技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

信息化技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)公用事業(yè)的計(jì)量收費(fèi)進(jìn)入自動(dòng)化抄表的時(shí)代。目前發(fā)展迅速的家庭用計(jì)量儀表自動(dòng)抄表系統(tǒng)，除電度表是可以直接采集得到用戶使用的電壓、電流、功率因數(shù)等用電計(jì)量信息，取自計(jì)量對(duì)象自身提供的電力能源進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和信息的傳送。對(duì)于水表、氣表、熱表這類無源計(jì)量儀表的計(jì)量信息進(jìn)行自動(dòng)抄表時(shí)，一般情況都必須在這類無源計(jì)量儀表上配置與該類儀表的轉(zhuǎn)盤或代表儀表計(jì)量運(yùn)行的轉(zhuǎn)輪與之相匹配的光電脈沖轉(zhuǎn)換傳感器裝置和電子儲(chǔ)存器，控制模塊將光電脈沖轉(zhuǎn)換裝置獲取的儀表的計(jì)量讀數(shù)信息累計(jì)記錄到電子儲(chǔ)存器中，在自動(dòng)抄表系統(tǒng)需要讀取計(jì)量信息的時(shí)候，控制模塊將電子儲(chǔ)存器中的累計(jì)計(jì)量信息通過輸出端口發(fā)送到自動(dòng)抄表終端設(shè)備上，輸出端口一般是采用RS-232、RS-485、USB、PLC、Zigbee、GPRS、CDMA等形式（見圖1）。

目前用于家庭自動(dòng)抄表系統(tǒng)的無源計(jì)量儀表，通常采用被計(jì)量介質(zhì)的機(jī)械能驅(qū)動(dòng)儀表的機(jī)械計(jì)度器進(jìn)行計(jì)量信息的存儲(chǔ)。在將機(jī)械計(jì)度器模擬信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字信息時(shí)，需要保留無源計(jì)量儀表原有的機(jī)械計(jì)度器，通常采用光電脈沖轉(zhuǎn)換傳感器裝置和電子儲(chǔ)存器，控制模塊將脈沖轉(zhuǎn)換裝置獲取的儀表的計(jì)量讀數(shù)信息累計(jì)記錄到電子儲(chǔ)存器中，在自動(dòng)抄表系統(tǒng)需要讀取計(jì)量信息的時(shí)候，控制模塊將電子儲(chǔ)存器中的累計(jì)計(jì)量信息通過輸出端口發(fā)送到自動(dòng)抄表終端設(shè)備上。在一般情況下采用這種技術(shù)的主要缺陷是：1）采用光電脈沖轉(zhuǎn)換傳感器裝置容易受到環(huán)境因數(shù)的影響和干擾，脈沖轉(zhuǎn)換時(shí)會(huì)發(fā)生丟脈沖或誤記錄脈沖最后導(dǎo)致電子儲(chǔ)存器記錄的計(jì)量數(shù)據(jù)和機(jī)械計(jì)度器現(xiàn)實(shí)的計(jì)量數(shù)據(jù)不統(tǒng)一，在自動(dòng)抄表系統(tǒng)中出現(xiàn)這種計(jì)量數(shù)據(jù)不統(tǒng)一的情況是不允許的，因?yàn)檫@涉及到計(jì)量收費(fèi)和貿(mào)易結(jié)算的糾紛問題；2）光電脈沖轉(zhuǎn)換傳感器、控制模塊和電子儲(chǔ)存器的工作狀態(tài)是需要全天候工作的，在無源儀表沒有廉價(jià)電源的支持的條件下，這種電子信息的處理則需要依靠干電池長期提供電力能源的消耗，如果電池能源故障或中斷，電子儲(chǔ)存器內(nèi)的計(jì)量信息與無源儀表機(jī)械計(jì)度器的計(jì)量信息就會(huì)不一致。3）干電池的消耗使得由無源計(jì)量儀表組成的家庭自動(dòng)抄表系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用提高，用完和報(bào)廢的干電池處理又會(huì)給日益嚴(yán)重的環(huán)境保護(hù)問題增加新的壓力。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題就是提供一種不需要電子存儲(chǔ)器和不需要長時(shí)期不間斷工作電源支持的無源計(jì)量儀表計(jì)度信息轉(zhuǎn)換裝置。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：計(jì)量儀表計(jì)度器信息處理裝置，用于處理無源儀表計(jì)度器所記錄的計(jì)量數(shù)據(jù)信息并將這些數(shù)據(jù)信息傳輸至公用事業(yè)儀表自動(dòng)抄表系統(tǒng)的終端設(shè)備，其特征在于：包括設(shè)有字輪的機(jī)械計(jì)度器、字輪位置信息轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)、電子信息處理模塊、供電單元和輸入輸出端口，所述供電單元連接至電子信息處理模塊并為之提供工作電源，所述電子信息處理模塊分別通信連接至字輪位置信息轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)和輸入輸出端口，所述機(jī)械計(jì)度器與字輪位置信息轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)連接，所述字輪位置信息轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)將所述計(jì)度器字輪的位置信息轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字信息，所述電子信息處理模塊處理該標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字信息并通過輸入輸出端口輸出至公用事業(yè)儀表自動(dòng)抄表系統(tǒng)的終端設(shè)備。

作為優(yōu)選，所述字輪位置信息轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)對(duì)機(jī)械計(jì)度器的每一個(gè)計(jì)度器字輪對(duì)應(yīng)設(shè)置至少一個(gè)發(fā)光元件、至少一個(gè)遮透光輪和至少四個(gè)光敏元件，所述遮透光輪與計(jì)度器字輪傳動(dòng)，所述光敏原件將發(fā)光元件通過遮透光輪透過的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電平信號(hào)輸出。

作為優(yōu)選，所述電子信息處理模塊用于供給發(fā)光元件所需的電源，并讀取至少四個(gè)光敏元件上輸出的電平信號(hào)。

作為優(yōu)選，所述遮透光輪與計(jì)度器字輪之間是通過在字輪上設(shè)置的一個(gè)遮透光片結(jié)構(gòu)加以傳動(dòng)。

作為優(yōu)選，所述遮透光輪與字輪之間是通過一個(gè)圓柱齒形傳動(dòng)的遮透光輪結(jié)構(gòu)加以傳動(dòng)。

作為優(yōu)選，所述遮透光輪與字輪之間是通過一個(gè)鏈輪齒形傳動(dòng)的遮透光輪結(jié)構(gòu)加以傳動(dòng)。

作為優(yōu)選，在所述遮透光輪上設(shè)置透光孔，所述透光孔包括弧向?qū)挾葹?6°的一個(gè)小通孔和弧向?qū)挾葹?44°的一個(gè)大通孔，所述小通孔與大通孔之間弧向相隔36°。

作為優(yōu)選，所述透光孔的基本形狀特征為一個(gè)獨(dú)立孔與四個(gè)并排孔，其中所述獨(dú)立孔的弧向?qū)挾葹?6°，所述四個(gè)并排孔的總弧向?qū)挾葹?44°，所述獨(dú)立孔與四個(gè)并排孔之間弧向間隔36°。