技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種燃?xì)獗?，特別涉及一種膜式燃?xì)獗怼?/p>

背景技術(shù)

城市燃?xì)饩用裼脩羧細(xì)庥?jì)量表一般采用膜式燃?xì)獗?，由于價(jià)格原因，大多數(shù)城市通常做法是居民用戶采用不帶溫壓補(bǔ)償?shù)哪な饺細(xì)獗?。各城市燃?xì)夤竞蜕嫌喂夤救細(xì)赓Q(mào)易結(jié)算所用計(jì)量裝置為帶有溫度、壓力自動(dòng)補(bǔ)償功能的智能表，其計(jì)量結(jié)果均是折算為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)（101.325kPa，20℃）下的體積。然而，目前燃?xì)夤窘?jīng)營(yíng)的燃?xì)饩用裼脩艉芏喽既圆捎脹]有溫壓補(bǔ)償功能的膜式燃?xì)獗恚渥x數(shù)是沒有經(jīng)過溫度和壓力補(bǔ)償?shù)墓r體積值，這樣，供氣總量和銷售總量必然存在一定的誤差，特別是冬季時(shí)這種誤差更加明顯。

此外，在計(jì)量方式上，絕大多數(shù)居民燃?xì)獗聿捎酶苫晒苊}沖方式，而干簧管為機(jī)械接觸傳導(dǎo)器件，使用次數(shù)有限，易損壞、易受磁干擾影響計(jì)量。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種可靠性高的膜式燃?xì)獗怼?/p>

本實(shí)用新型提供的這種膜式燃?xì)獗恚撊細(xì)獗戆娫?、電源檢測(cè)電路、主控單元、閥門控制電路、防磁攻擊單元、顯示電路、無線模塊電路、隧道磁電阻傳感器燃?xì)庥?jì)量處理單元和溫壓傳感電路，隧道磁電阻傳感器燃?xì)庥?jì)量處理單元通過電纜與主控單元的I/O管腳相連，溫壓傳感電路通過I²C總線與主控單元的I/O管腳相連。

所述隧道磁電阻傳感器燃?xì)庥?jì)量處理單元包括隧道磁傳感器D1，隧道磁傳感器D1的Vcc管腳與電源VDD相連，該管腳還通過電容C1接地，其Vout管腳與主控單元的I/O管腳相連，其GND管腳接地。

所述溫壓傳感電路包括溫壓傳感芯片D2，溫壓傳感芯片D2的1腳和4腳與電源VDD相連，其2腳通過電容C2接地，其3腳接地，其7腳通過電阻R2與電源VDD相連，并與主控單元的I/O管腳相連，用于傳遞數(shù)據(jù)信號(hào)SDA，所述溫壓傳感芯片D2的8腳通過電阻R1與電源VDD相連，并與主控單元的I/O管腳相連，用于傳遞時(shí)鐘信號(hào)SCL。

本實(shí)用新型選取的隧道磁電阻傳感器燃?xì)庥?jì)量處理單元，使用壽命遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過干簧管，其采用的溫壓傳感單元主體為數(shù)字式低功耗溫壓傳感芯片，數(shù)據(jù)通過I²C總線方式交互，便于頻繁采集溫度、壓力數(shù)據(jù)，從而大幅提高了本實(shí)用新型的可靠性和使用壽命。此外，本實(shí)用新型采用微功率無線組網(wǎng)技術(shù)，功耗超低，靈敏度高，防磁攻擊強(qiáng)，通信距離遠(yuǎn)，穿墻能力強(qiáng)。?

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的功能模塊圖。

圖2是本實(shí)用新型隧道磁電阻傳感器燃?xì)庥?jì)量處理單元的電路圖。

圖3是本實(shí)用新型溫壓傳感電路的電路圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，本實(shí)用新型包括電源、電源檢測(cè)電路、主控單元、閥門控制電路、防磁攻擊單元、顯示電路、無線模塊電路、隧道磁電阻傳感器燃?xì)庥?jì)量處理單元和溫壓傳感電路，隧道磁電阻傳感器燃?xì)庥?jì)量處理單元通過電纜與主控單元的I/O管腳相連，溫壓傳感電路通過I²C總線與主控單元的I/O管腳相連。

如圖2所示，隧道磁電阻傳感器燃?xì)庥?jì)量處理單元包括隧道磁傳感器D1，隧道磁傳感器D1的Vcc管腳與電源VDD相連，該管腳還通過電容C1接地，其Vout管腳與主控單元的I/O管腳相連，其GND管腳接地。

當(dāng)表計(jì)的計(jì)數(shù)器字輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，隧道磁傳感器D1感應(yīng)到字輪中的磁體形成的磁場(chǎng)后，輸出氣量信號(hào)給主控單元。主控單元對(duì)氣量信號(hào)進(jìn)行處理和計(jì)算，得出使用的工況狀態(tài)天然氣體積。

如圖3所示，溫壓傳感電路包括溫壓傳感芯片D2，溫壓傳感芯片D2的1腳和4腳與電源VDD相連，其2腳通過電容C2接地，其3腳接地，其7腳通過電阻R2與電源VDD相連，并與主控單元的I/O管腳相連，用于傳遞數(shù)據(jù)信號(hào)SDA，所述溫壓傳感芯片D2的8腳通過電阻R1與電源VDD相連，并與主控單元的I/O管腳相連，用于傳遞時(shí)鐘信號(hào)SCL。

溫壓傳感芯片D2將管道內(nèi)的溫度數(shù)據(jù)、壓力數(shù)據(jù)通過I²C總線傳輸給主控單元。主控單元根據(jù)氣體狀態(tài)方程，將使用的工況狀態(tài)天然氣體積轉(zhuǎn)化為標(biāo)況狀態(tài)天然氣體積。

居民用戶在網(wǎng)點(diǎn)購(gòu)氣后，可以采用無線遠(yuǎn)傳或者IC卡付費(fèi)方式對(duì)燃?xì)獗沓渲?，也可以在家中進(jìn)行網(wǎng)上繳費(fèi)。燃?xì)獗頍o線模塊可將氣量、金額數(shù)據(jù)通過采集設(shè)備發(fā)送至燃?xì)膺\(yùn)營(yíng)公司的監(jiān)控中心，此外該無線模塊也可通過相關(guān)設(shè)備接收數(shù)據(jù)和控制命令，輸出給主控單元。

當(dāng)出現(xiàn)系統(tǒng)規(guī)定的情況，如監(jiān)控中心遠(yuǎn)程控制、預(yù)付金額達(dá)到透支下限、持續(xù)磁攻擊、電池掉電、電池低電等情況時(shí)，主控單元通過發(fā)明控制電路執(zhí)行關(guān)閥操作。

本實(shí)用新型燃?xì)獗聿捎盟淼来烹娮鑲鞲衅鞑杉瘹饬繑?shù)據(jù)，隧道磁電阻傳感器屬于磁性傳感技術(shù)中的一種，按照磁性傳感技術(shù)發(fā)展順序依次為霍爾效應(yīng)傳感器、各向異性磁電阻傳感器、巨磁電阻傳感器、隧道磁電阻傳感器，其余三種傳感器也可以用于采集氣量數(shù)據(jù)，但是隧道磁電阻傳感器的低功耗、靈敏度分辨率高、工作范圍寬、工作溫度范圍大以及高頻響應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)使得其更具優(yōu)勢(shì)。