[發(fā)明專利]基于塑料光纖傳感通訊的直讀式智能遠傳燃氣表

在審

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• 申請日: 2015-12-30
• 公開（公告）號: CN106932044A
• 公開（公告）日: 2017-07-07
• 發(fā)明（設計）人: 胡國祥;胡南凱;胡文彬
• 申請（專利權）人: 南京宇能新能源科技有限公司
• 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(fā)明涉及一種直讀式遠傳燃氣表，尤其為一種以塑料光纖傳感通訊的光電式無源直讀智能遠傳燃氣表。

背景技術

由于光電直讀式遠傳燃氣表的直讀技術不是測量技術，而是基于光電技術和微電子技術的一種位置識別技術，因此它與測量形式、測量精度、測量方法均無關，可以說是傳統(tǒng)機械式表具的一種“顯示方式”。

從測量技術角度來看，光電直讀式不是二次測量，直接讀取的是機械式計數(shù)器碼盤數(shù)字即“窗口值”，表內(nèi)不需要設置表底數(shù)、表常數(shù)等參數(shù)，無需存儲數(shù)據(jù)，不存在累計誤差，是真正意義上的“讀表”。而且，光電直讀式燃氣表中的光電傳感部分與表具內(nèi)部的計數(shù)器等裝置是完全分離，沒有機械接觸，因而不會影響計量精度。

目前，光電式直讀燃氣表通常是在普通燃氣表的計數(shù)器字輪印刷0-9位置的外緣再印刷特定標記，或在字輪端面上開出不同尺寸的通孔，再在字輪外圍固定光電傳感器和相關電路，劃分為光電對射式和光電反射式兩種。光電對射式是在字輪間軸向安裝光電器件和電路板的方式，而光電反射式是在字輪周圍徑向安裝光電器件和電路板的方式。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的是，提供一種采用塑料光纖與光收發(fā)器件構成的光電傳感器，直接對燃氣表具中的計數(shù)器各字輪位置信息讀取并實現(xiàn)遠程傳輸。

為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明的技術方案是，一種基于塑料光纖傳感通訊的直讀式智能遠傳燃氣表，其構成包括有，燃氣基表、機械式計數(shù)器，光電傳感器，其特征在于：所述光電傳感器由塑料光纖和單芯光收發(fā)器構成，在機械式計數(shù)器字輪端面上設置有編碼光反射條，若干根塑料光纖的一端連接若干個單芯光收發(fā)器，這些塑料光纖的另一端，即發(fā)光和受光端，端面垂直正對字輪設置有編碼光反射條的端面，當字輪旋轉(zhuǎn)時，字輪端面的編碼光反射條則依次從塑料光纖端面正投影面經(jīng)過。

在上述技術方案中，所述機械式計數(shù)器每個字輪端面上設置有同心圓且半徑相同的三段光反射條，三段光反射條圓弧所對圓心角分別為24度、96度和60度，位于字輪一側(cè)的塑料光纖固定板上固定有五根塑料光纖，這五根塑料光纖也是同心圓均勻分布，塑料光纖兩兩之間所形成的圓心角為72度，五根塑料光纖的發(fā)光和受光端面垂直且緊靠字輪設置有編碼光反射條的端面，每根塑料光纖距離計數(shù)器旋轉(zhuǎn)軸線的距離相同且與三段光反射條距離計數(shù)器旋轉(zhuǎn)軸線的半徑距離相同。

在上述技術方案中，所述機械式計數(shù)器每個字輪端面上設置編碼片，在編碼片上印制有同心圓但半徑不同的編碼光反射條段，形成一個二進制（8421碼）編碼片，位于字輪一側(cè)固定板上設置有四根塑料光纖，這四根塑料光纖的發(fā)光和受光端面垂直且緊靠字輪設置有編碼光反射條的端面，這四根塑料光纖距離計數(shù)器旋轉(zhuǎn)軸線的徑向距離與編碼片上的四層光反射條距離計數(shù)器旋轉(zhuǎn)軸線的的半徑距離相同。

在上述技術方案中，所述單芯光收發(fā)器以半雙工模式工作。

本發(fā)明的優(yōu)點是，

1.塑料光纖的發(fā)光、受光端面緊靠字輪端面或周面，塑料光纖發(fā)出的光線泄露少。光電轉(zhuǎn)換靈敏度高。

2.塑料光纖線徑細，通常在1毫米以內(nèi)，加之其緊靠字輪上的光反射區(qū)，可以提高字輪位置的讀取精度，也利于機械式光電編碼計數(shù)器的微型化。

3.塑料光纖作為光信號傳輸載體，可以使單芯光收發(fā)器置于燃氣表具的外部。

4.采用定時或受令讀取字輪位置信息的工作模式，電能消耗省。

附圖說明

圖1是本發(fā)明各部分組成及信號轉(zhuǎn)換傳輸示意圖。

圖2是本發(fā)明實施例一的光電編碼字輪示意圖。

圖3是本發(fā)明實施例一的光電編碼字輪及塑料光纖固定板示意圖。

圖4是本發(fā)明實施例二的光電編碼字輪示意圖。

圖5是本發(fā)明實施例二的光電編碼字輪及塑料光纖固定板示意圖。

以上附圖中，1是機械式直讀燃氣表，2是光電編碼計數(shù)器，3是塑料光纖束，4是單芯光收發(fā)器組，5是光電編碼處理及通訊模塊，6是電池，7是主站，8是采集器，21是字輪，22是圓心角為24度光反射條，23是圓心角為96度光反射條，24是圓心角為60度光反射角，31是塑料光纖固定板，32是塑料光纖安裝孔，33是光反射條，34是字輪，41是字輪，42是光反射印制板，43是光反射條，44是塑料光纖固定板，45是塑料光纖。

具體實施方式

實施例一