由濟南析訊信息技術(shù)有限公司申請的單感光型水表傳感器,于2017年12月29日獲得授權(quán)公告。
內(nèi)容說明
該專利涉及一種水表傳感器,尤其是傳感器內(nèi)部主要使用一個感光電子元件來運行就可采集水表的累計流量、瞬時流量和正反轉(zhuǎn)狀態(tài)的水表傳感器。
專利背景
目前,已知的雙感光型水表傳感器是傳感器內(nèi)部使用兩個感光電子元件來采集機械水表的運行狀態(tài),由于兩個感光電子元件各自的感測區(qū)域不同,且兩個感光電子元件之間會存在感測誤差,因此可能造成兩個感光電子元件實際感測到的光學(xué)信息差別較大,嚴(yán)重時能影響水表傳感器的采集準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性。由于需要使用兩個感光電子元件來運行,導(dǎo)致了雙感光型水表傳感器存在功耗較大、成本較高、結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的問題。
專利內(nèi)容
為解決雙感光型水表傳感器因使用兩個感光電子元件來運行而導(dǎo)致的問題, 本專利提供了一種傳感器內(nèi)部主要使用一個感光電子元件來運行即可實現(xiàn)雙感光型水表傳感器全部功能的單感光型水表傳感器,且該水表傳感器比雙感光型水表傳感器的采集準(zhǔn)確度更高、穩(wěn)定性更好、功耗更小、成本更低。
圖為本專利的結(jié)構(gòu)示意圖。
該專利解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:使單感光型水表傳感器的感光部分對準(zhǔn)水表指針中段的旋轉(zhuǎn)軌跡中的一點后,再把傳感器粘固在水表的表盤玻璃上。該水表傳感器帶有一個感光電子元件和兩個發(fā)光二極管。兩個發(fā)光二極管在水表傳感器內(nèi)控制電路的統(tǒng)一調(diào)制下互相交替的發(fā)出閃光,且發(fā)出的光經(jīng)透鏡調(diào)光后在水表標(biāo)度盤內(nèi)照射出兩個沿水表指針旋轉(zhuǎn)軌跡并列布置的光度均勻的與感光電子元件感測區(qū)域大部分重疊的光斑。旋轉(zhuǎn)的水表指針經(jīng)過光斑與感測區(qū)域的重疊區(qū)域。因水表指針與水表標(biāo)度盤的顏色相差很大,根據(jù)物體顏色對光的吸收和漫反射理論,帶有顏色的指針會吸收除自己本色以外的其他顏色的光,指針漫反射光的光強減弱,因此在相同入射光下水表指針的漫反射光與水表標(biāo)度盤的漫反射光有鮮明的差別。
單感光型水表傳感器的控制電路控制某一發(fā)光二極管發(fā)光后,感光電子元件感測漫反射光,信號處理單元分析漫反射光、去除雜光干擾并得出漫反射光的變化,當(dāng)感測的漫反射光的變化出現(xiàn)水表指針漫反射光的鮮明特征時,就說明水表指針正處在感光電子元件感測區(qū)域內(nèi)的該發(fā)光二極管的照射光斑內(nèi)。因兩個發(fā)光二極管是交替發(fā)光,并且照射到標(biāo)度盤的光斑是沿水表指針旋轉(zhuǎn)軌跡并列布置,根據(jù)監(jiān)測到的水表指針首先進(jìn)入的發(fā)光二極管照射光斑的不同,識別出水表指針的正反轉(zhuǎn)狀態(tài)。根據(jù)兩次連續(xù)監(jiān)測到指針正轉(zhuǎn)所用的時間,得知指針旋轉(zhuǎn)的周期。根據(jù)監(jiān)測到的水表指針正反轉(zhuǎn)狀態(tài)、旋轉(zhuǎn)周期和累計圈數(shù)就可以計算出水表的瞬時流量和累計流量。
該專利特點:單感光型水表傳感器內(nèi)部主要使用一個感光電子元件來運行即可實現(xiàn)雙感光型水表傳感器的所有功能,且該水表傳感器比雙感光型水表傳感器的采集準(zhǔn)確度更高、穩(wěn)定性更好、功耗更小、成本更低。
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