无源直读式远传阀控燃气表制造技术

本实用新型专利技术公开了一种无源直读式远传阀控燃气表，包括基表、齿轮组底板、无源直读式气表计数器、气表用户数据处理模块；无源直读式气表计数器由框架、黑字轮、红字轮、头轮、字轮轴、三六齿、三六齿轴、单排母、柔性带、光电采集板、光电汇总板所组成；黑字轮截面上半径为R的圆周上开一条长槽和一条短槽；框架开有多个与字轮匹配的槽，光电采集板安装在框架的槽内，光电采集板包括光电采集板发信面和光电采集板收信面，字轮安装在两个光电采集板中间。还包括机电一体燃气控制阀，气表用户数据处理模块中设置有阀控电路。其计量精度高，工作能耗小，能够长期稳定运行，便于批量生产，并具备远程停止供气的管理功能。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

无源直读式远传阀控燃气表
本技术涉及计量器具，具体涉及一种远传燃气表。
技术介绍
随着社会的发展，管道液化气、煤气、天然石油气已进入城镇居民家中，计量收费管理是各供能单位主要管理工作之一，也是耗时耗力的工作，为了解决上门抄表难，数据统计分析难等问题，大约在上世纪九十年代中期，由于住宅远程自动抄表需求，我国开始了 “有源脉冲式燃气表”的研究和开发。有源脉冲式燃气表主要是采用“磁电传感技术”，利用霍尔元件或干簧管元件把燃气表计数器字轮转动的圈数转化为脉冲信号进行计量。脉冲数量的准确度决定了抄表的精确度，但实际应用中由于机械振动、电磁干扰、计数器倒转、退磁现象等都会产生脉冲误差； 同时有源脉冲燃气表运行的前提条件是必须提供稳定不间断的电源，如一旦掉电或因其它原因就能引起读数不准确，使得系统维护量非常大；另外，由于技术上的缺陷难以对电线先剪后接、外加磁铁干扰等非法用能进行管理。有源脉冲燃气表需要不间断地供电，如全面推广脉冲式抄表系统，电能消耗是可观的，不符合国家节能政策。为此，大约本世纪初，产生了的无源接触直读式远传燃气表，该表主要是通过测量不同的电阻值来判断字轮数字位置一种无源直读技术。其实现方法为在燃气表计数器字轮间固定安装电路板，电路板上均匀分布10片扇形金属片，组成与字轮大小相当的圆形， 该金属片接通不同的电阻。每个字轮上安装金属触点，组装后与电路板接触。当字轮转动到某一位置时，触点就接触不同的金属片。通过接触不同的金属片导通不同的电路，可产生不同的电阻值由采集器采集，经处理后生成与字轮位置相对应的数据。无源接触式直读燃气表具有原理简单，实现容易，对原基表结构改动较小等优势， 并存在如下不足①计量问题字轮属于表具的计量记录装置，当有外力与其接触时，会影响表具的计量性能，特别是小流量时影响最为明显。·②工艺问题由于是机械接触，其接触力和位置取决于安装过程。因字轮组有固有的间隙误差，增加电路板后，电路板与字轮的边缘距离较近，极易造成高位字轮与电路板刮擦而影响转动，使得高位字轮检测极易产生误差。由于安装工序和精度要求较高，不利于批量生产。③运行问题接触式直读表主要是通过电阻方式来识别，而电阻会随温度、接触点的变化而发生变化。电阻的温漂和触点的接触不良会导致测量盲区或误判，很难保证长期运行的可靠性。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种无源直读式远传阀控燃气表，其计量精度高，工作能耗小，能够长期稳定运行，便于批量生产，并具备远程停止供气的管理功能。为达到上述目的，本技术的无源直读式远传阀控燃气表，包括基表，还包括齿轮组底板、无源直读式气表计数器、气表用户数据处理模块；所述的无源直读式气表计数器由框架、黑字轮、红字轮、头轮、字轮轴、三六齿、 三六齿轴、单排母、柔性带、光电采集板、光电汇总板所组成；无源直读式气表计数器共有8 个字轮，代表整数位的5个黑字轮，代表小数位的2个红字轮和I个头轮，黑字轮截面上半径为R的圆周上开一条长槽和一条短槽；框架开有多个与字轮匹配的槽，光电采集板安装在框架的槽内，光电采集板包括光电采集板发信面和光电采集板收信面，光电采集板发信面上设置有5个等距焊接在半径为R的圆周上的红外发射管，光电采集板收信面上设置有 5个与红外发射管对应的红外接收管，字轮安装在两个光电采集板中间。采用了上述技术方案后，当抄表时，由控制计算机发出指令，传输至无源直读式远传阀控燃气表，集中抄表仪进行瞬间供电，光电采集板发信面的红外发射管发光，经过有槽的地方能透过光，照射到字轮右边光电采集板收信面对应的红外接收管上，产生电信号，字轮无槽的地方不透光，不产生电信号，这样5个接收管就能实现5位编码，光照到的接收管代表1，照不到的代表O。用20组编码分别代表字轮上的O至9的十个数字和O至9中的进位状态，5位编码信号经光电汇总板进行汇总，由气表用户数据处理模块对传来的电信号经处理和组合计算，得到与字轮位置相对应的编码，完成计量数据的采集和传输过程。做到准确“读出”计数器字轮上的数值的目的。由于采用光电转换的工作模式，不存在电阻影响、机械接触影响、外力影响，因此其计量精度高；抄表作业只在数据采集的过程中供电，其工作能耗小，由于带电时间短，因此使用寿命长，能够长期稳定运行，各个部件采用模组方式加工，便于批量生产。进一步，本技术的无源直读式远传阀控燃气表，还包括机电一体燃气控制阀， 气表用户数据处理模块中设置有阀控电路。遇到而已欠费的情况，管理端远程发出停止信号，通过机电一体燃气控制阀停止燃气供应，具备远程停止供气的管理功能。进一步，光电采集板发信面表面设置有保护胶密封层，光电采集板收信面表面设置有黑色保护 胶密封层；可以提高信噪比，减少杂光干扰，进一步提高计量准确性。进一步，气表用户数据处理模块的各个接口中设有防雷电路。可以提高本技术的使用寿命。气表用户数据处理模块是由单片机、存储器、阀控电路、防雷电路、接口电路等组成，其中接口电路可根据用户需求改成RS485通讯接口、MBUS通讯接口、无线接口等，适应范围广泛。附图说明图I是本技术的无源直读式远传阀控燃气表结构示意图；图2是技术的无源直读式远传阀控燃气表的左视图；图3是技术的无源直读式远传阀控燃气表的计数器结构示意图；图4是技术的无源直读式远传阀控燃气表的计数器框架部分的示意图；图5是技术的无源直读式远传阀控燃气表的光电采集板的红外发射管的示意图；图6是技术的无源直读式远传阀控燃气表的光电采集板的红外接收管的示意图；图7是技术的无源直读式远传阀控燃气表的黑字轮部分的结构示意图；图8是技术的无源直读式远传阀控燃气表的黑字轮部分的左视图；图9是技术的无源直读式远传阀控燃气表的黑字轮部分的右视图。具体实施方式以下结合附图对本技术做进一步说明参见图I至图9，本技术的无源直读式远传阀控燃气表，包括基表1，还包括齿轮组底板2、无源直读式气表计数器3、气表用户数据处理模块5 ；所述的无源直读式气表计数器3由框架31、黑字轮32、红字轮33、头轮34、字轮轴 35、三六齿36、三六齿轴37、单排母38、柔性带39、光电采集板310、光电汇总板311所组成； 无源直读式气表计数器3共有8个字轮，代表整数位的5个黑字轮32，代表小数位的2个红字轮33和I个头轮34，黑字轮32截面上半径为R的圆周上开一条长槽321和一条短槽 322 ;框架31开有多个与字轮匹配的槽，光电采集板310安装在框架31的槽内，光电采集板 310包括光电采集板发信面3101和光电采集板收信面3102，光电采集板发信面3101上设置有5个等距焊接在半径为R的圆周上的红外发射管，光电采集板收信面3102上设置有5 个与红外发射管对应的红外接收管，字轮安装在两个光电采集板310中间。还包括机电一体燃气控制阀4,气表用户数据处理模块5中设置有阀控电路。光电采集板发信面3101表面设置有保护胶密封层，光电采集板收信面3102表面设置有黑色保护胶密封层；气表用户数据处理模块5的各个接口中设有防雷电路。本技术为一种无源直读式远传阀控燃气表，主要由基表I、齿轮组底板2、无源直读式气表计数器3、机电一体燃气控制阀4、气表用户数据处理模块5组成。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无源直读式远传阀控燃气表，包括基表（1），其特征在于：还包括齿轮组底板（2）、无源直读式气表计数器（3）、气表用户数据处理模块（5）；所述的无源直读式气表计数器（3）由框架（31）、黑字轮（32）、红字轮（33）、头轮（34）、字轮轴（35）、三六齿（36）、三六齿轴（37）、单排母（38）、柔性带（39）、光电采集板（310）、光电汇总板（311）所组成；无源直读式气表计数器（3）共有8个字轮，代表整数位的5个黑字轮（32），代表小数位的2个红字轮（33）和1个头轮（34），黑字轮（32）截面上半径为R的圆周上开一条长槽（321）和一条短槽（322）；框架（31）开有多个与字轮匹配的槽，光电采集板（310）安装在框架（31）的槽内，光电采集板（310）包括光电采集板发信面（3101）和光电采集板收信面（3102），光电采集板发信面（3101）上设置有5个等距焊接在半径为R的圆周上的红外发射管，光电采集板收信面（3102）上设置有5个与红外发射管对应的红外接收管，字轮安装在两个光电采集板（310）中间。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张秋白，艾照祥，刘怀远，孔晓东，
申请(专利权)人：安庆超恒科技发展有限公司，
类型：实用新型
国别省市：