今天為大家介紹一項(xiàng)國家發(fā)明授權(quán)專利——一種單感光型水表傳感器。該專利由濟(jì)南析訊信息技術(shù)有限公司申請(qǐng)，并于2017年12月29日獲得授權(quán)公告。

內(nèi)容說明

本發(fā)明涉及一種水表傳感器，尤其是傳感器內(nèi)部主要使用一個(gè)感光電子元件來運(yùn)行就可采集水表的累計(jì)流量、瞬時(shí)流量和正反轉(zhuǎn)狀態(tài)的水表傳感器。

發(fā)明背景

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(gè)感光電子元件來采集機(jī)械水表的運(yùn)行狀態(tài)，由于兩個(gè)感光電子元件各自的感測(cè)區(qū)域不同，且兩個(gè)感光電子元件之間會(huì)存在感測(cè)誤差，因此可能造成兩個(gè)感光電子元件實(shí)際感測(cè)到的光學(xué)信息差別較大，嚴(yán)重時(shí)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(gè)感光電子元件來運(yùn)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。

發(fā)明內(nèi)容

為解決雙感光型水表傳感器因使用兩個(gè)感光電子元件來運(yùn)行而導(dǎo)致的問題， 本發(fā)明提供了一種傳感器內(nèi)部主要使用一個(gè)感光電子元件來運(yùn)行即可實(shí)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。

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本發(fā)明解決其技術(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(duì)準(zhǔn)水表指針中段的旋轉(zhuǎn)軌跡中的一點(diǎn)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(gè)感光電子元件和兩個(gè)發(fā)光二極管。兩個(gè)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(gè)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(cè)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(cè)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(duì)光的吸收和漫反射理論，帶有顏色的指針會(huì)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(qiáng)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(cè)漫反射光，信號(hào)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(cè)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(shí)，就說明水表指針正處在感光電子元件感測(cè)區(qū)域內(nèi)的該發(fā)光二極管的照射光斑內(nèi)。因兩個(gè)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(cè)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(shí)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(cè)到指針正轉(zhuǎn)所用的時(shí)間，得知指針旋轉(zhuǎn)的周期。根據(jù)監(jiān)測(cè)到的水表指針正反轉(zhuǎn)狀態(tài)、旋轉(zhuǎn)周期和累計(jì)圈數(shù)就可以計(jì)算出水表的瞬時(shí)流量和累計(jì)流量。

本發(fā)明的有益效果是：?jiǎn)胃泄庑退韨鞲衅鲀?nèi)部主要使用一個(gè)感光電子元件來運(yùn)行即可實(shí)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。