[實用新型]一種多點感應式正反轉識別的智能水表光脈沖傳感器

有效

• 申請號: 201920015496.8
• 申請日: 2019-01-04
• 公開（公告）號: CN209247101U
• 公開（公告）日: 2019-08-13
• 發明（設計）人: 李貴生;楊榮錦;李驍韜;林開榮;周春輝;代艷
• 申請（專利權）人: 智恒科技股份有限公司
• 主分類號: G01F15/06
• 分類號: G01F15/06;G01F15/075
• 代理公司: 福州市鼓樓區京華專利事務所(普通合伙) 35212
• 代理人: 王美花

本實用新型提供了一種多點感應式正反轉識別的智能水表光脈沖傳感器，包括傳感器殼體、微控制器、發光二極管、限流電阻單元、線路板、至少三光學環境亮度感應元件及至少三導光柱；所述線路板設于傳感器殼體內部，所述微控制器及限流電阻單元均固定在線路板上；所述微控制器通過限流電阻單元與發光二極管的正極連接，所述發光二極管的負極與微控制器連接；各所述光學環境亮度感應元件均與微控制器連接；各所述光學環境亮度感應元件間距設于線路板的底部；每所述導光柱均固設于一光學環境亮度感應元件的下表面；所述發光二極管固設于線路板的底部。本實用新型優點：通過該光脈沖傳感器可增強抗干擾能力和提高可靠性。

技術領域

本實用新型涉及智能水表領域，特別涉及一種多點感應式正反轉識別的智能水表光脈沖傳感器。

背景技術

在智能水表行業內，現有的水表流量采集傳感器主要有以下幾種類型：磁感水表傳感器、攝像直讀水表、LC金屬感應傳感器和光感水表傳感器。其中，磁感水表傳感器需要在水表體內加裝磁性流量指針，流量采集設備集成磁敏感元件，用于檢測水表的流量采集；由于水表體內安裝磁性指針，對金屬的水表體具有吸引力作用，這會增大指針的旋轉阻力，影響水表的性能。

攝像直讀水表是通過攝像頭對表盤的讀數進行拍照并上傳到后臺，以供后臺軟件識別或人工識別，但是，采用攝像直讀水表存在有如下缺陷：圖片數據量太大，網絡傳輸困難；成本較高，難以推廣；攝像頭功率較高，不能支持實時監測，只能替代人工定期讀取水表表盤數，無法實時監測水表的流量過程。

LC金屬感應傳感器需要在水表體內安裝一定面積的金屬片指針，流量采集設備需要集成LC諧振電路，當水表的金屬片指針旋轉至靠近LC諧振電路時，會增大LC電路的阻尼，從而改變LC諧振波形的幅度，以此來判別水表指針的旋轉，并計算水表的走水流量。但是，LC金屬感應傳感器存在有如下缺陷：由于是通過金屬片指針靠近LC諧振電路來影響LC的諧振波形幅度，金屬片指針距LC諧振電路的距離要求較近，這使得對水表結構的要求較為苛刻，只能針對專門的水表體，因此，通用性較差。

對于光感水表傳感器，其主要原理是在傳感器上集成處理器、發光二極管和感光電子元件，通過發光二極管發送亮光，在水表表盤上產生反射后由感光電子元件吸收，轉換為電信號；由于指針靠近感光電子元件時，對發光二極管的光亮或產生吸收、或產生反射，從而使得感光電子元件上感應到的光強度產生變化，從而使輸出電信號變化；同時，由處理器根據電信號的變化，判別出水表指針的旋轉軌跡。

現有的光感水表傳感器主要有以下兩種方案：一種是兩個發光二極管配合一個感光電子元件，該方案采用兩個發光二極管交替發光，它們發光產生的光斑有部分重疊；水表指針在旋轉過程中經過兩個發光二極管所產生光斑的獨立區域和重疊區域時，能夠判別出指針的旋轉方向，從而識別水表的正反轉(如申請日為2016.06.21，申請號為201610449360.9的中國發明專利公開了一種單感光型水表傳感器)。但是，由于該方案主要采用兩個發光二極管交替發光，傳感器的功耗主要發生在發光二極管的發射光亮上，因此，采用兩個發光二極管，傳感器的功耗較大，不利于智能水表采用電池供電的低功耗的要求。