光电直读远传阀控水表 |
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| 申请号 | CN201511002273.0 | 申请日 | 2015-12-29 | 公开(公告)号 | CN105466511A | 公开(公告)日 | 2016-04-06 |
| 申请人 | 成都兴联宜科技有限公司; | 发明人 | 孟勇; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种光电直读远传 阀 控 水 表，包括供电 控制器 、供电芯片、光电直读远传阀控水表和阀控 电路 ，供电控制器的控制 信号 输出端与供电芯片的使能端相连，供电芯片的 电能 输出端与光电直读远传阀控水表的电源端相连，光电直读远传阀控水表输出其抄表状态信息，供电控制器的 采样 信号输入端与光电直读远传阀控水表的抄表状态输出端连接；阀控电路包括控制切换电路（1）、低通滤波电路（2）、线性放大电路（3）和基准 电压 产生电路（4）。本发明具有“瞬间供电读表”功能，降低了表具功耗。既能手动操作也能远程控制水表阀 门 的开启或关闭，使用方便、适用范围广。低通滤波电路可以有效滤除 控制信号 中的杂波干扰，可提高水表阀门控制 精度 。 | ||||||
| 权利要求 | 1.光电直读远传阀控水表，其特征在于：包括供电控制器、供电芯片、光电直读远传阀控水表和阀控电路，供电控制器的控制信号输出端与供电芯片的使能端相连，供电芯片的电能输出端与光电直读远传阀控水表的电源端相连，光电直读远传阀控水表输出其抄表状态信息，供电控制器的采样信号输入端与光电直读远传阀控水表的抄表状态输出端连接； |
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| 说明书全文 | 光电直读远传阀控水表技术领域[0001] 本发明涉及一种光电直读水表，特别是涉及一种光电直读远传阀控水表。 背景技术[0002] 光电直读水表是在普通水表的计数器字轮印刷0-9位置的外缘印刷特定标记，在其外围固定光电传感器及相关电路。外部供电读表时，通过光电传感器判断特定标记“有”和“无”的状态。光电直读远传阀控水表通过对字轮建立数学模型，经过组合计算，从中求出唯一正确的解，然后再在字轮0-9的相应位置上按照数学规律印刷特定的标记，在其周围按照数学规律再安装固定光电传感器，这样就把一个数学问题通过电子电路方法来实现。同时考虑各种冗错、纠错的算法，就可以得出唯一正确的解——即字轮上的唯一数据。目前采用这种方式的直读表主要有光电对射（透射）式和光电反射式两种，主要的区别在于机械结构和数学算法的不同。光电对射（透射）式技术只能应用于干式水表，而光电反射式技术不仅可以应用于干式水表，而且可以应用于液封式水表。 [0003] 当水表出现问题或需要更换水表时，工作人员需要进行断水操作，而断水就需要关闭水表的阀门，阀控水表为解决远传阀控的问题为水表增设了阀控功能，通过无线设备可发送指令至处理器进行开启或关闭阀门的操作，便于水表的更换或维修。 发明内容[0004] 本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种光电直读远传阀控水表，表具平时无需供电，仅在抄表时才对表具进行供电；具有手动调节和自动调节切换功能，既能手动操作阀门也能远程控制水表阀门的开启或关闭。 [0005] 本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：光电直读远传阀控水表，包括供电控制器、供电芯片、光电直读远传阀控水表和阀控电路，供电控制器的控制信号输出端与供电芯片的使能端相连，供电芯片的电能输出端与光电直读远传阀控水表的电源端相连，光电直读远传阀控水表输出其抄表状态信息，供电控制器的采样信号输入端与光电直读远传阀控水表的抄表状态输出端连接；所述的供电控制器中设置有抄表状态识别模块、瞬间供电控制模块和控制信号生成模块，抄表状态识别模块用于根据采集到的抄表状态数据判断光电直读远传阀控水表的工作状态是抄表状态还是待机状态；瞬间供电控制模块用于根据光电直读远传阀控水表的工作状态生成相应控制信号以驱动供电芯片，当光电直读远传阀控水表的工作状态为抄表状态时，控制信号生成模块生成供电控制信号控制供电芯片给光电直读远传阀控水表供电，当光电直读远传阀控水表的工作状态为待机状态时，控制信号生成模块生成断电控制信号控制供电芯片不给光电直读远传阀控水表供电； 所述的阀控电路包括控制切换电路、低通滤波电路、线性放大电路和基准电压产生电路，所述控制切换电路包括手动调节支路和自动调节支路，手动调节支路包括第一限流电阻R1和第一滑动变阻器VR1，滑动变阻器VR1的一定端连接第一限流电阻R1，另一定端接地，滑动变阻器VR1的动端连接于单刀双掷开关K1的第一动端，单刀双掷开关K1的第二动端连接自动调节的脉冲宽度调制PWM信号，单刀双掷开关K1的定端与低通滤波电路的输入端相连； 所述低通滤波电路包括第二电阻R2和接地电容C1，第二电阻R2的一端与单刀双掷开关K1的定端连接，另一端与线性放大电路的反相输入端连接； 所述线性放大电路包括运算放大器AMP1、第二滑动变阻器VR2、第三电阻R3和第四电阻R4，第二滑动变阻器VR2的一定端连接第二电阻R2，另一定端接地，第二滑动变阻器VR2的动端通过第三电阻R3连接运算放大器AMP1的反相输入端，运算放大器AMP1的同相输入端连接基准电压产生电路，运算放大器AMP1的输出端通过第四电阻R4与其反相输入端连接。 [0006] 所述基准电压产生电路包括第三滑动变阻器VR3和第五电阻R5，第三滑动变阻器VR3的一定端连接电源电压Vcc，另一定端通过第五电阻R5接地，第三滑动变阻器VR3的动端连接运算放大器AMP1的同相输入端。 [0007] 本发明的有益效果是：1）具有“瞬间供电读表”功能，表具平时无需供电，仅在抄表时才对表具进行供电，这是具有革命意义的技术进步，降低了表具功耗，同时可避免由于供电不稳定或故障引起的计量误差及大量的维护工作。另外，光电传感器平时不工作也不通电，因此寿命大大延长。 [0008] 2）具有手动调节和自动调节切换功能，既能手动操作阀门也能远程控制水表阀门的开启或关闭，使用方便、适用范围广。 [0009] 3）低通滤波电路可以有效滤除控制信号中的杂波干扰，可提高水表阀门控制精度。 具体实施方式[0012] 下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。 [0013] 如图1所示，光电直读远传阀控水表，包括供电控制器、供电芯片、光电直读远传阀控水表和阀控电路，供电控制器的控制信号输出端与供电芯片的使能端相连，供电芯片的电能输出端与光电直读远传阀控水表的电源端相连，光电直读远传阀控水表输出其抄表状态信息，供电控制器的采样信号输入端与光电直读远传阀控水表的抄表状态输出端连接。 [0014] 所述的供电控制器中设置有抄表状态识别模块、瞬间供电控制模块和控制信号生成模块，抄表状态识别模块用于根据采集到的抄表状态数据判断光电直读远传阀控水表的工作状态是抄表状态还是待机状态；瞬间供电控制模块用于根据光电直读远传阀控水表的工作状态生成相应控制信号以驱动供电芯片，当光电直读远传阀控水表的工作状态为抄表状态时，控制信号生成模块生成供电控制信号控制供电芯片给光电直读远传阀控水表供电，当光电直读远传阀控水表的工作状态为待机状态时，控制信号生成模块生成断电控制信号控制供电芯片不给光电直读远传阀控水表供电。 [0015] 如图2所示，所述的阀控电路包括控制切换电路1、低通滤波电路2、线性放大电路3和基准电压产生电路4，所述控制切换电路1包括手动调节支路和自动调节支路，手动调节支路包括第一限流电阻R1和第一滑动变阻器VR1，滑动变阻器VR1的一定端连接第一限流电阻R1，另一定端接地，滑动变阻器VR1的动端连接于单刀双掷开关K1的第一动端，单刀双掷开关K1的第二动端连接自动调节的脉冲宽度调制PWM信号，单刀双掷开关K1的定端与低通滤波电路2的输入端相连。 [0016] 所述低通滤波电路2包括第二电阻R2和接地电容C1，第二电阻R2的一端与单刀双掷开关K1的定端连接，另一端与线性放大电路3的反相输入端连接。 [0017] 所述线性放大电路3包括运算放大器AMP1、第二滑动变阻器VR2、第三电阻R3和第四电阻R4，第二滑动变阻器VR2的一定端连接第二电阻R2，另一定端接地，第二滑动变阻器VR2的动端通过第三电阻R3连接运算放大器AMP1的反相输入端，运算放大器AMP1的同相输入端连接基准电压产生电路4，运算放大器AMP1的输出端通过第四电阻R4与其反相输入端连接。 [0018] 所述基准电压产生电路4包括第三滑动变阻器VR3和第五电阻R5，第三滑动变阻器VR3的一定端连接电源电压Vcc，另一定端通过第五电阻R5接地，第三滑动变阻器VR3的动端连接运算放大器AMP1的同相输入端。 |
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