水表及取样方式
阅读：818发布：2020-12-06
专利汇可以提供水表及取样方式专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种 水 表，包括 表盘 、光电 传感器 和 单片机 ，所述 光电传感器 设置在表盘的上方，所述单片机和光电传感器电连接在一起，所述表盘的表盘面均分为黑色和白色两部分。本发明还公开一种水表的取样方法，利用单片机抓取脉冲周期，得出瞬时流量。通过在现有水表的技术上加设单片机，通过单片机对水表进行时间抓取，因单片机周期时间短，响应快，可以迅速的得出水表的瞬时流量相对误差，能够实现高效率、高 精度 测量的目的。，下面是水表及取样方式专利的具体信息内容。
水表及取样方式
技术领域
[0001] 本发明涉及度量领域，具体地，涉及一种水表及取样方式。
背景技术
[0002] 目前，水表的指针表面为半黑半白的设置，在其上方有一个光电传感器，当指针旋转运动时光电传感器会对黑白反光，有光电脉冲信号传出。由于指针转动一圈所代表的水量（也叫脉冲当量）是固定的（这个由水表本身特性所决定），当累计的脉冲数量达到一定时，水表记录的水量也是一定的，此时无需读出水表的具体显示，只需将脉冲数乘以脉冲当量即可得出此时的水量，再与标准的水量进行比对，可得出水表的相对误差。
[0003] 由于水表的检定装置的精度要求为0.2%，所以要求在一次测试中脉冲的数量所代表的水量误差也不得高于0.2%，以LXS-15C型水表为例，脉冲当量为0.08（升/脉冲），那测试水量至少应达到0.08/0.002=40升，以该型号30（升/小时）的流量，测试所需时间为1.3小时。所以现有水表的测量效率低、精度差。
发明内容
[0004] 本发明的目的在于，针对上述问题，提出一种水表及取样方式，以实现高效率、精度高的优点。
[0005] 为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种水表，包括表盘、光电传感器和单片机，所述光电传感器设置在表盘的上方，所述单片机和光电传感器电连接在一起，所述表盘的表盘面均分为黑色和白色两部分。
[0006] 及一种水表的取样方式，包括以下步骤：光电传感器接收到表盘面反射的光源的光后，光电传感器输出光电脉冲信号；
单片机抓取上述两个脉冲信号的间隔时间；
根据上述抓取的脉冲信号的时间得出水表的瞬时流量；
将上述瞬时流量与标准流量想比对，得出水表测量的相对误差。
单片机抓取上述两个脉冲信号的间隔时间；
根据上述抓取的脉冲信号的时间得出水表的瞬时流量；
将上述瞬时流量与标准流量想比对，得出水表测量的相对误差。
[0007] 本发明的技术方案通过在现有水表的技术上加设单片机，通过单片机对水表进行时间抓取，因单片机周期时间短，响应快，可以迅速的得出水表的瞬时流量相对误差，能够实现高效率、高精度测量的目的。
[0008] 本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
[0009] 下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
[0010] 附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：图1为本发明实施例所述的水表的结构示意图；
图2为图1所示的水表表盘面的俯视图；
图3为本发明实施例所述的水表取样方式的流程图。
图2为图1所示的水表表盘面的俯视图；
图3为本发明实施例所述的水表取样方式的流程图。
[0011] 结合附图，本发明实施例中附图标记如下：1-表盘；2-表盘面。
具体实施方式
[0012] 以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
[0013] 如图1、图2所示，表盘的表盘面被均分为黑白两部分，在表盘的上方安装有一个光电传感器，光电传感器通过导线和单片机连接在一起。
[0014] 如图3所示，水表的取样分为以下几步：在步骤101中，光电传感器接收到表盘面反射的光源的光后，光电传感器输出光电脉冲信号；
在步骤102中，单片机抓取两个脉冲信号的间隔时间；
在步骤103中，根据抓取的脉冲信号的时间得出水表的瞬时流量；测出指针转一圈的时间（即上面所说的脉冲周期），然后根据单片抓取的时间与指针转一圈的时间相比对，就可以得出水表在测试过程中的流量。
在步骤102中，单片机抓取两个脉冲信号的间隔时间；
在步骤103中，根据抓取的脉冲信号的时间得出水表的瞬时流量；测出指针转一圈的时间（即上面所说的脉冲周期），然后根据单片抓取的时间与指针转一圈的时间相比对，就可以得出水表在测试过程中的流量。
[0015] 在步骤104中，将瞬时流量与标准流量想比对，得出水表测量的相对误差。
[0016] 其具体测量如下：当处在黑白转换或白黑转换时，光电传感器输出信号，形成矩形波信号源。光电传感器输出两相邻的时间间隔即为一个脉冲周期，在一个个脉冲周期内，水表旋转了一圈。而标准流量和指针转动一圈所指示的水量，是两个既定的数据。前者是测试过程产生的水量和使用的时间计算出来的标准流量值，后者是水表设计中已经约定的一个数值。那么，我们只要测出指针转一圈的时间（即上面所说的脉冲周期）就可以得出水表在测试过程中的流量，再将他与标准流量一对比即可得出水表的相对误差。
[0017] 当水表转动开始计量时，由于指针转动一圈所代表的水量（也叫脉冲当量）是固定的（这个由水表本身特性所决定），同时通过单片机进行时间的抓取，由于单片机的响应时间为1.28×10-7秒，完全可以忽略不计，这样可在一个脉冲周期内即可得出水表瞬时流量，再与标准的流量进行比对，可得出水表的瞬时流量相对误差。由于在某一个测试点上，使用的时间是一致的，所以瞬时流量相对误差等同于水表相对误差。这样可在一瞬间就可算出该水表的误差值。
[0018] 综上所述，本发明现有水表的技术上加设单片机，通过单片机对水表进行时间抓取，因单片机周期时间短，响应快，可以迅速的得出水表的瞬时流量相对误差，能够实现高效率、高精度测量的目的。
[0019] 最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
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