[發明專利]光纖直讀式表頭

有效

• 申請號: 201410665232.9
• 申請日: 2014-11-19
• 公開（公告）號: CN104501895B
• 公開（公告）日: 2017-11-28
• 發明（設計）人: 黃忠;李進武;陸勇喜;李烜
• 申請（專利權）人: 湖北澤捷電子科技有限公司
• 主分類號: G01F15/06
• 分類號: G01F15/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及水表，特別是涉及一種光纖直讀式表頭。

背景技術

在日常生活中，水表隨處可見，已經成為人們生活的一個重要組成部分。傳統的機械式水表已逐漸被光電式水表所取代，該光電式水表的表頭一般包括殼體1以及分別安裝在殼體1內的PCB板2、字輪組件3和梯進輪組件4，PCB板2上對應字輪組件3的每個字輪3a的兩側分別設有相互配合的紅外發光管和紅外接收管。其工作時，紅外發光管發出的紅外光電信號穿透過字輪3a上的編碼孔被相配合的紅外接收管接收，同時，該紅外接收管將該信息傳輸給控制器，控制器便經過一定的算法將信息譯碼生成讀數。

這種結構的光電式水表的表頭在設計時，為避免水與PCB板2、紅外發光管和紅外接收管接觸，在殼體內加設了一塊將PCB板2、紅外發光管和紅外接收管與水完全隔離的透明玻璃罩。這樣，導致這種光電式水表在實際使用時存在以下問題：

1、由于紅外發光管發出的紅外光電信號需先穿透一層透明玻璃罩，再穿透字輪3a上的編碼孔(即介質水)，最后還要穿透一層透明玻璃罩才能被紅外接收管接收，所以在水表的使用過程中，必須始終保持透明玻璃罩的高透明度。但水表在使用一段時間后，透明玻璃罩與自來水接觸的表面非常容易形成一層水銹，該水銹會嚴重影響紅外光電信號的正常傳輸，從而導致水表無法正常工作。為避免透明玻璃罩表面形成水銹，一般會在字輪組件3的字輪軸上對應殼體1的位置加設密封圈，使殼體1與透明玻璃罩之間的空間密封，并在殼體1與透明玻璃罩之間灌注蒸餾水，這樣，由于該蒸餾水與管道中的自來水完全隔離，且蒸餾水不會產生水銹，所以很好的解決了透明玻璃罩表面容易形成水銹的問題。但加設的密封圈會增大字輪組件3的字輪軸的旋轉阻力，從而降低了字輪組件3的字輪軸旋轉的靈敏度，進而也降低了水表的靈敏度；

2、由于字輪3a兩側的紅外發光管和紅外接收管被透明玻璃罩隔離，所以字輪3a兩側的紅外發光管和紅外接收管之間的間距較大，這樣，一旦介質水中的氣泡較多時，紅外發光管發出的紅外光電信號便很難被紅外接收管接收到，從而影響了水表的讀數。

發明內容

本發明的目的是為了克服上述背景技術的不足，提供一種靈敏且讀數準確可靠的光纖直讀式表頭。

為了實現以上目的，本發明提供的一種光纖直讀式表頭，包括殼體以及分別安裝在所述殼體內的PCB板、字輪組件和梯進輪組件，所述PCB板上對應所述字輪組件的每個字輪的兩側分別設有光纖支架，所述光纖支架密封插裝在所述殼體內，所述PCB板與所述光纖支架的連接處沿所述字輪的旋轉方向設有交錯布置的光電發光管和光電接收管，所述光纖支架內設有數量分別與所述光電發光管和光電接收管對應的發射光纖和接收光纖，所述發射光纖和接收光纖的上端分別對應與所述光電發光管和光電接收管連通，所述發射光纖和接收光纖的下端分別朝向所述字輪，且所述字輪兩側的發射光纖和接收光纖的下端一一對應相互配合。通過采用在PCB板下表面加設與殼體密封連接的光纖支架，并在光纖支架內設置光電管和光纖的技術方案，實現了PCB板、紅外發光管和紅外接收管與水的完全隔離，從而無需裝配透明玻璃罩，這樣相鄰兩字輪3a之間的間距可設計的很小，從而大大地減小了光電信號在介質水中傳遞的距離，進而減小了介質水中水泡對光電信號傳遞的干擾，提高了表頭讀數的準確性和可靠性；同時，也無需在字輪組件的字輪軸上對應殼體的位置加設密封圈，從而減小了字輪組件的字輪軸旋轉的阻力，進而提高了表頭的靈敏度，結構簡單緊湊且成本低。

在上述方案中，所述發射光纖和接收光纖的下端分別設有伸向所述字輪的彎曲結構。通過在發射光纖和接收光纖的下端分別加設伸向所述字輪的彎曲結構，這樣，能進一步地減小光電信號在介質水中傳遞的距離，從而進一步地減小了介質水中水泡對光電信號傳遞的干擾，進一步地提高了表頭讀數的準確性和可靠性。

在上述方案中，所述彎曲結構的彎曲弧度為60～120°。

在上述方案中，所述光纖支架由兩塊單邊光纖支架拼裝而成。通過將光纖支架設計成分體式結構，這樣，便于光電發光管、光電接收管、發射光纖和接收光纖的安裝。

在上述方案中，所述光纖支架頂面分別設有容納所述光電發光管和光電接收管的光電管容納腔，所述光纖支架中下部分別設有與所述光電管容納腔連通的光纖容納腔，所述光纖容納腔用于容納所述發射光纖和接收光纖，所述光電管容納腔和所述光纖容納腔的豎直段部分均位于所述兩塊單邊光纖支架拼裝面上。這樣更有利于光電發光管、光電接收管、發射光纖和接收光纖的安裝。