專利名稱：智能水表及其對(duì)射式字輪光電直讀裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及水表，尤其涉及一種智能水表及其對(duì)射式字輪光電直讀裝置。
背景技術(shù)：
中國是一個(gè)干旱、缺水嚴(yán)重的國家。為促進(jìn)全社會(huì)節(jié)約用水，十多年來，國家陸續(xù) 出臺(tái)了一系列水資源管理辦法和水價(jià)政策，其中包括階梯水價(jià)、超額累進(jìn)加價(jià)、豐枯季節(jié)水 價(jià)等一系列價(jià)格調(diào)控手段，以期達(dá)到全社會(huì)節(jié)約用水的目的。但是，水價(jià)政策實(shí)施效果并不 理想，其中很重要的一個(gè)原因就是缺乏有效的計(jì)量控制設(shè)備——新式水表。對(duì)于水表，目前在市場(chǎng)上占絕對(duì)主導(dǎo)地位的是普通機(jī)械水表，這是一種原理和結(jié) 構(gòu)沿用近百年的產(chǎn)品，它采用人工抄表、人工收費(fèi)的計(jì)量數(shù)據(jù)采集和費(fèi)用結(jié)算方法，效率低 下，運(yùn)行成本及人工成本高昂，而且無法做到實(shí)時(shí)抄收和控制，已經(jīng)無法滿足現(xiàn)行政策的需 要。這樣的需求催生了一種新水表，即智能水表；經(jīng)過近十年的發(fā)展，智能水表已經(jīng)發(fā) 展出卡表、遠(yuǎn)傳表兩大體系數(shù)十種產(chǎn)品。其中直讀遠(yuǎn)傳水表具有數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性高、無機(jī)電誤 差、運(yùn)行維護(hù)工作量小等優(yōu)點(diǎn)，被公認(rèn)為行業(yè)的主導(dǎo)發(fā)展方向。直讀表，就是運(yùn)用電子手段讀取表具字輪示值的產(chǎn)品。此類產(chǎn)品大體有兩種實(shí)現(xiàn) 方式，一是電阻式，另一種是光電方式；光電方式又可分為反射式和對(duì)射式兩種。本實(shí)用新 型即涉及對(duì)射式光電直讀結(jié)構(gòu)的智能水表。現(xiàn)有技術(shù)中，一般字輪的光電對(duì)射直讀結(jié)構(gòu)如圖IA和圖IB所示，其原理是利用發(fā) 光器件1和光敏器件(又稱接收器件)5檢測(cè)帶有開孔40的字輪4是否阻斷光的通路，來 檢測(cè)字輪4示值。以上的檢測(cè)字輪4示值方式的一般實(shí)現(xiàn)方法如圖2A和圖2B所示，將焊接有發(fā)光 器件1和光敏器件5的光電小板6插入字輪4之間，光電小板6焊接于背板7上，用于向背 板7中埋設(shè)的讀取電路傳遞相應(yīng)數(shù)據(jù)以得到字輪示值。由于現(xiàn)有技術(shù)的上述對(duì)射結(jié)構(gòu)要求發(fā)光器件1、光敏器件5、字輪4的開孔40三者 之間嚴(yán)格對(duì)準(zhǔn)。因此，現(xiàn)有技術(shù)的這種實(shí)現(xiàn)方法，對(duì)光電小板6和背板7的切割和鉆孔、光電 器件(包括發(fā)光器件1與光敏器件5)在光電小板6上的的焊接位置、光電板6在背板7上 的焊接位置、字輪4相對(duì)光電小板6及整個(gè)背板7安裝位置四個(gè)環(huán)節(jié)都有嚴(yán)格要求，產(chǎn)品加 工生產(chǎn)難度大，導(dǎo)致生產(chǎn)效率低下，質(zhì)檢工藝繁瑣，成品率低。并且，現(xiàn)有技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方法， 對(duì)光電器件需求量大，因而生產(chǎn)成本也較高。由于上述的對(duì)射式字輪光電直讀裝置是水表中的重要部件，因此該部件的生產(chǎn)難 度大、生產(chǎn)效率低和成本高的技術(shù)問題同樣也帶來了光電直讀智能水表的生產(chǎn)難度大、生 產(chǎn)效率低和成本高的技術(shù)問題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于，提供一種對(duì)射式字輪光電直讀裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的對(duì)射式字輪光電直讀裝置生產(chǎn)難度大、生產(chǎn)效率低和成本高的技術(shù)問題。本實(shí)用新型的另一目的在于，提供一種具有本實(shí)用新型對(duì)射式字輪光電直讀裝置 的智能水表，已解決現(xiàn)有技術(shù)智能水表的生產(chǎn)難度大、生產(chǎn)效率低和成本高的技術(shù)問題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下一種對(duì)射式字輪光電直讀裝置，包括字輪、背板、分設(shè)于字輪兩側(cè)用于檢測(cè)所述字 輪的開孔是否阻斷光線的通路以讀取字輪示值的發(fā)光器件與光敏器件，所述發(fā)光器件和所 述光敏器件均設(shè)置于所述背板，所述發(fā)光器件與所述光敏器件上分別連接有發(fā)光導(dǎo)光體和 接收導(dǎo)光體，所述發(fā)光器件發(fā)出的光線經(jīng)發(fā)光導(dǎo)光體垂直射向所述字輪，穿過所述開孔的 光線經(jīng)所述接收導(dǎo)光體傳送于所述光敏器件。本實(shí)用新型的對(duì)射式字輪光電直讀裝置，優(yōu)選的，所述發(fā)光導(dǎo)光體和所述接收導(dǎo) 光體均為一導(dǎo)光柱，所述導(dǎo)光柱的頂部均具有反射面，所述發(fā)光導(dǎo)光體的反射面垂直于所 述接收導(dǎo)光柱的反射面。本實(shí)用新型的對(duì)射式字輪光電直讀裝置，優(yōu)選的，所述發(fā)光導(dǎo)光體為多路的發(fā)光 導(dǎo)光體，所述發(fā)光導(dǎo)光體包括支撐板和設(shè)置于支撐板的多個(gè)相互平行的導(dǎo)光柱，每一所述 導(dǎo)光柱的底部均連接有一發(fā)光器件，所述導(dǎo)光柱的頂部具有反射面和光窗，所述支撐板同 一側(cè)的各所述光窗的中心點(diǎn)在以字輪軸心為圓心的同一圓周上，所述導(dǎo)光柱中的光線經(jīng)所 述反射面反射而垂直射向所述字輪。本實(shí)用新型的對(duì)射式字輪光電直讀裝置，優(yōu)選的，所述發(fā)光導(dǎo)光體為多路單向的 發(fā)光導(dǎo)光體，所述多個(gè)導(dǎo)光柱均設(shè)置于所述支撐板的一側(cè)，所述支撐板的另一側(cè)為平板狀。本實(shí)用新型的對(duì)射式字輪光電直讀裝置，優(yōu)選的，所述發(fā)光導(dǎo)光體為多路雙向的 發(fā)光導(dǎo)光體，所述多個(gè)導(dǎo)光柱相對(duì)于所述支撐板左右對(duì)稱，所述導(dǎo)光柱的頂部具有內(nèi)凹且 相互垂直的兩反射面。本實(shí)用新型的對(duì)射式字輪光電直讀裝置，優(yōu)選的，所述接收導(dǎo)光體為多路雙向的 接收導(dǎo)光體，其包括支撐板、所述支撐板中心設(shè)置的一個(gè)導(dǎo)光件和所述中心兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置 的兩對(duì)弧形導(dǎo)光件，各所述導(dǎo)光件在底部交匯以共同連接一光敏器件，各所述導(dǎo)光件的頂 部具有光窗和內(nèi)凹且相互垂直的第一反射面與第二反射面，所述支撐板同一側(cè)的各所述光 窗的中心點(diǎn)在以字輪軸心為圓心的同一圓周上，所述弧形導(dǎo)光件在其中部還具有第三反射 面，使經(jīng)第一反射面或第二反射面反射的光線再被反射至所述光敏器件。本實(shí)用新型的對(duì)射式字輪光電直讀裝置，優(yōu)選的，所述字輪為依次設(shè)置的多個(gè)字 輪，所述字輪之間交替設(shè)置有多路雙向的發(fā)光導(dǎo)光體及多路雙向的接收導(dǎo)光體，所述第一 個(gè)字輪和最后一個(gè)字輪的兩相對(duì)外側(cè)分別設(shè)置有多路單向的發(fā)光導(dǎo)光體或多路單向的接 收導(dǎo)光體。本實(shí)用新型的對(duì)射式字輪光電直讀裝置，優(yōu)選的，所述字輪為依次設(shè)置的第一字 輪、第二字輪、第三字輪和第四字輪，所述第二字輪與所述第三字輪之間設(shè)置有多路雙向的 發(fā)光導(dǎo)光體，所述第一字輪和第二字輪之間、所述第三字輪和所述第四字輪之間設(shè)置有多 路雙向的接收導(dǎo)光體，所述第一字輪與所述第四字輪的兩相對(duì)外側(cè)設(shè)置有多路單向的發(fā)光 導(dǎo)光體。一種智能水表，所述智能水表具有本實(shí)用新型的對(duì)射式字輪光電直讀裝置。本實(shí)用新型的智能水表，優(yōu)選的，所述字輪為依次設(shè)置的第一字輪、第二字輪、第
5三字輪和第四字輪，所述第二字輪與所述第三字輪之間設(shè)置的多路雙向發(fā)光導(dǎo)光體、所述 第一字輪與所述第四字輪的兩相對(duì)外側(cè)的多路單向發(fā)光導(dǎo)光體及背板與所述智能水表外 殼一體成型。本實(shí)用新型的有益效果在于，本實(shí)用新型不同于一般對(duì)射直讀結(jié)構(gòu)之處是在發(fā) 光器件之后、光敏器件之前引入了導(dǎo)光材料(即發(fā)光導(dǎo)光體與接收導(dǎo)光體)；將發(fā)光器件、 光敏器件、字輪的對(duì)準(zhǔn)問題，轉(zhuǎn)變?yōu)閷?dǎo)光材料與字輪的對(duì)準(zhǔn)和光電器件與導(dǎo)光材料的對(duì)準(zhǔn); 其中，導(dǎo)光材料采用注塑工藝生產(chǎn)，工藝難度低，批量生產(chǎn)容易；光電器件與導(dǎo)光材料的對(duì) 準(zhǔn)，是一種簡單的平面對(duì)準(zhǔn)關(guān)系(即發(fā)光器件的上表面與導(dǎo)光材料的上表面對(duì)準(zhǔn)即可)，生 產(chǎn)難度明顯降低；本實(shí)用新型既可以減少光電器件用量，又不需使用光電小板，降低了產(chǎn)品 成本；同時(shí)，本實(shí)用新型的智能水表，也可以縮小表芯體積，節(jié)約表殼材料成本。

圖IA為現(xiàn)有技術(shù)的對(duì)射式字輪光電直讀結(jié)構(gòu)的工作原理的立體示意圖。圖IB為圖IA所示對(duì)射式字輪光電直讀結(jié)構(gòu)的工作原理的側(cè)視示意圖。圖2A為現(xiàn)有技術(shù)的對(duì)射式字輪光電直讀結(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)方式的立體示意圖。圖2B為圖2A所示對(duì)射式字輪光電直讀結(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)方式的部分分解示意圖。圖3A為本實(shí)用新型的對(duì)射式字輪光電直讀裝置工作原理的立體示意圖。圖3B為圖3A所示本實(shí)用新型的對(duì)射式字輪光電直讀裝置工作原理的側(cè)視示意 圖。圖4A和圖4B為多路雙向的發(fā)光導(dǎo)光體的立體圖。圖4C為多路雙向的發(fā)光導(dǎo)光體的主視圖。圖4D為圖4C中的A-A截面圖。圖5A和圖5B為多路單向的發(fā)光導(dǎo)光體的立體圖。圖5C為多路單向的發(fā)光導(dǎo)光體的主視圖。圖5D為圖5C中的E-E截面圖。圖6A和圖6B為多路雙向的接收導(dǎo)光體的立體圖。圖6C為多路雙向的接收導(dǎo)光體的主視圖。圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例1的對(duì)射式字輪光電直讀裝置示意圖。圖8為本實(shí)用新型實(shí)施例2的對(duì)射式字輪光電直讀裝置示意圖。
具體實(shí)施方式
體現(xiàn)本實(shí)用新型特征與優(yōu)點(diǎn)的典型實(shí)施例將在以下的說明中詳細(xì)敘述。應(yīng)理解的 是本實(shí)用新型能夠在不同的實(shí)施例上具有各種的變化，其皆不脫離本實(shí)用新型的范圍，且 其中的說明及所附附圖在本質(zhì)上是當(dāng)作說明之用，而非用以限制本實(shí)用新型。本實(shí)用新型實(shí)施例的智能水表，具有本實(shí)用新型實(shí)施例的對(duì)射式字輪光電直讀裝 置。本實(shí)用新型的對(duì)射式字輪光電直讀裝置，可以應(yīng)用于本實(shí)用新型的智能水表，但不限于 此，也可用于其他的具有字輪光電直讀裝置的計(jì)量器具或計(jì)量設(shè)備。以下先介紹本實(shí)用新型對(duì)射式字輪光電直讀裝置的工作原理。如圖3A和圖3B所示，本實(shí)用新型的對(duì)射式字輪光電直讀裝置，圖3B中的帶箭頭的直線表示光的通路。發(fā)光器件1發(fā)出的光按導(dǎo)光材料(包括發(fā)光導(dǎo)光體2和接收導(dǎo)光體 3)設(shè)定的光通路穿過被識(shí)別的字輪4運(yùn)行的軌跡，傳導(dǎo)至另一端的光敏器件5，以用于檢測(cè) 光通路是否被字輪阻斷。與現(xiàn)有技術(shù)不同的是，發(fā)光器件1和光敏器件5直接焊接在背板 7上。同時(shí)發(fā)光器件1和光敏器件5之上分別連接有發(fā)光導(dǎo)光體2和接收導(dǎo)光體3，發(fā)光導(dǎo) 光體2和接收導(dǎo)光體3的頂端分別具有反射面21和反射面31，反射面21和反射面31起到 的是約束光傳播方向的目的，其均與水平面成45度角，因此可以把垂直方向的光線反射后 垂直射向字輪，或者將通過字輪通孔的水平方向的光線反射為垂直方向的光線，以使其被 光敏器件5所接收。發(fā)光導(dǎo)光體2和接收導(dǎo)光體3選用透光率、折射率比較好，能夠?qū)崿F(xiàn)全反射的材 質(zhì)，例如聚苯乙烯、聚丁烯、亞克力或樹脂等。對(duì)于發(fā)光導(dǎo)光體2和接收導(dǎo)光體3的反射面， 在空氣中時(shí)并不需要特殊的處理，除非在水等其它介質(zhì)中使用時(shí)，可在反射面進(jìn)行真空鍍 膜或其它處理來增加其反射性能。而對(duì)于發(fā)光導(dǎo)光體2和接收導(dǎo)光體3，光線可以從光窗入 射和出射，光窗是事實(shí)上的光線的入射和出射區(qū)域，在使用過程中，不經(jīng)過光窗的光線幾乎 不能射到光敏器件上去，所以光窗可以不做任何處理；在光污染嚴(yán)重的環(huán)境中，也可以使用 涂層遮擋光窗以外的區(qū)域。下面先介紹發(fā)光導(dǎo)光體2和接收導(dǎo)光體3的幾種不同的形式。對(duì)于發(fā)光導(dǎo)光體2，除了圖3A和圖3B中所示的“單體”的導(dǎo)光柱的形式外，還可以 是“多路單向”、“多路雙向”等不同形式。多路雙向的發(fā)光導(dǎo)光體2如圖4A-圖4D所示，包括支撐板20和設(shè)置于支撐板20 的五個(gè)相互平行的導(dǎo)光柱12、22、32、42、52。每一導(dǎo)光柱的底部均需要連接一個(gè)發(fā)光器件 1，每一導(dǎo)光柱的頂部均具有反射面和光窗，例如導(dǎo)光柱22具有內(nèi)凹且相互垂直的反射面 221和反射面222，分別把導(dǎo)光柱中的光線反射向左右兩側(cè)的兩個(gè)字輪，所述光窗設(shè)置于所 述導(dǎo)光柱的兩相對(duì)外側(cè)，各所述光窗的中心點(diǎn)在以字輪4的軸心為圓心的同一圓周上，所 述導(dǎo)光柱中的光線經(jīng)所述反射面反射而垂直射向所述字輪。對(duì)于多路雙向的發(fā)光導(dǎo)光體2， 導(dǎo)光柱也可是只有一個(gè)反射面的導(dǎo)光柱，但為實(shí)現(xiàn)“雙向”，需要在支撐板兩側(cè)對(duì)稱的設(shè)置 五對(duì)導(dǎo)光柱。多路單向的發(fā)光導(dǎo)光體2如圖5A-圖5D所示，同樣也包括支撐板20和設(shè)置于支 撐板的五個(gè)相互平行的導(dǎo)光柱12、22、32、42、52，其與多路雙向的發(fā)光導(dǎo)光體2不同的是， 導(dǎo)光柱相對(duì)于支撐板20所在的平面并不左右對(duì)稱，而是只設(shè)置于所述支撐板20的一側(cè)，所 述支撐板20的另一側(cè)為平板狀，同樣每一個(gè)導(dǎo)光柱，以導(dǎo)光柱22為例，如圖5D所示，只有 一個(gè)反射面221。這樣的多路單向的發(fā)光導(dǎo)光體2并不如多路雙向的發(fā)光導(dǎo)光體2適合于 在字輪之間使用。以下再介紹接收導(dǎo)光體3，接收導(dǎo)光體3也可以有“多路單向”和“多路雙向”等多 種形式。如圖6A-圖6C所示，其為多路雙向的接收導(dǎo)光體3，包括支撐板30和五個(gè)導(dǎo)光件 13、23、33、43、53，包括在支撐板30中心設(shè)置的導(dǎo)光件33和支撐板30中心兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置的 兩對(duì)弧形導(dǎo)光件13、23、43、53，五個(gè)導(dǎo)光件在底部300交匯，以共同連接一個(gè)光敏器件5，每 一導(dǎo)光件的頂部均具有反射面和光窗，例如導(dǎo)光件23具有內(nèi)凹且相互垂的反射面231和反 射面232，以使反射面231、232可以反射來自左右兩側(cè)的字輪4的光線，而同一導(dǎo)光件上的兩光窗(例如導(dǎo)光件23的光窗233和光窗234)設(shè)置于導(dǎo)光件的兩外表面，支撐板30同 一側(cè)的各所述光窗的中心點(diǎn)在以字輪4的軸心為圓心的同一圓周上，另外，弧形導(dǎo)光件13、 23、43、53，在其中部還分別具有反射面(兩側(cè)公用)130、230、430、530，以使經(jīng)頂部的兩反 射面反射的光線再被反射至光敏器件5，接收導(dǎo)光體3中的光通路如圖6C中的帶箭頭的直 線所示，以導(dǎo)光件23為例，來自導(dǎo)光件23左右兩側(cè)的字輪4的光線，經(jīng)導(dǎo)光件23的反射面 231、232反射后，在導(dǎo)光件23內(nèi)部再經(jīng)反射面230反射，到達(dá)導(dǎo)光件23底部300，進(jìn)入光敏 器件5。以上是多路雙向的接收導(dǎo)光體3，對(duì)于多路單向的接收導(dǎo)光體3，和多路單向的發(fā) 光導(dǎo)光體2—樣，導(dǎo)光件(包括弧形導(dǎo)光件)只是設(shè)置于所述支撐板30的一側(cè)，所述支撐 板30的另一側(cè)為平板狀，每一個(gè)導(dǎo)光件的頂部只有一個(gè)反射面。這樣的多路單向的接收導(dǎo) 光體3也并不如多路雙向的接收導(dǎo)光體3適合于在字輪之間使用。下面再介紹本實(shí)用新型的對(duì)射式字輪光電直讀裝置的實(shí)施例。實(shí)施例1，單個(gè)字輪的對(duì)射式字輪光電直讀裝置。如圖7所示，包括一個(gè)字輪4，字輪4上具有開孔40 ；發(fā)光器件1，為五個(gè)，設(shè)置于 字輪4 一側(cè)；而光敏器件5為一個(gè)，設(shè)置于字輪4另一側(cè)，背板7埋設(shè)有用于讀取所述字輪 示值的讀取電路；發(fā)光器件1和光敏器件5均固定連接(例如焊接)于背板7。本實(shí)用新型實(shí)施例1的對(duì)射式字輪光電直讀裝置還包括發(fā)光導(dǎo)光體2，優(yōu)選的為 多路單向的發(fā)光導(dǎo)光體2，但并不以此為限，發(fā)光導(dǎo)光體2的五個(gè)導(dǎo)光柱底端分別連接于五 個(gè)發(fā)光器件1。接收導(dǎo)光體3，為多路雙向的接收導(dǎo)光體3，也可為多路單向的接收導(dǎo)光體 3，接收導(dǎo)光體3的五個(gè)導(dǎo)光件的底端交匯于一體，并連接于同一個(gè)光敏器件5。讀單個(gè)字輪時(shí)，現(xiàn)有技術(shù)的對(duì)射式字輪光電直讀裝置，需要5個(gè)發(fā)光器件1，5個(gè)光 敏器件5 ；而本實(shí)用新型的對(duì)射式字輪光電直讀裝置，只需要5個(gè)發(fā)光器件1，1個(gè)光敏器件 5，因此可減少40%的器件用量。實(shí)施例2，多個(gè)字輪的對(duì)射式字輪光電直讀裝置。以下以四個(gè)字輪為例進(jìn)行介紹， 但字輪的個(gè)數(shù)并不局限于四個(gè)字輪。如圖8所示，本實(shí)用新型的對(duì)射式字輪光電直讀裝置，包括依次設(shè)置的字輪41、 42、43、44，字輪42與字輪43之間設(shè)置有多路雙向的發(fā)光導(dǎo)光體62，字輪41和字輪42之 間、字輪43和字輪44之間分別設(shè)置有多路雙向的接收導(dǎo)光體73、63，而字輪41與字輪44 的兩相對(duì)外側(cè)設(shè)置有多路單向的發(fā)光導(dǎo)光體72、82。本實(shí)施例中，背板7、發(fā)光器件1、光敏 器件5均與實(shí)施例1中相同，且發(fā)光器件1、光敏器件5與發(fā)光導(dǎo)光管2、接收導(dǎo)光管3之間 的連接也與實(shí)施例1相同，不再贅述。在本實(shí)施例中，多路雙向的發(fā)光導(dǎo)光體62、多路單向的發(fā)光導(dǎo)光體72、82及背板7 可與所述智能水表外殼一體成型。本實(shí)用新型的對(duì)射式字輪光電直讀裝置，對(duì)于多字輪的情形，其具體實(shí)現(xiàn)方式并 不局限于實(shí)施例2所述，只要在字輪之間交替設(shè)置多路雙向的發(fā)光導(dǎo)光體及多路雙向的接 收導(dǎo)光體即可，例如也可為以下的實(shí)施例3的設(shè)置方式在字輪42與字輪43之間設(shè)置多路 雙向的接收導(dǎo)光體，字輪41和字輪42之間、字輪43和字輪44之間分別設(shè)置有多路雙向的 發(fā)光導(dǎo)光體，而字輪41與字輪44的兩相對(duì)外側(cè)設(shè)置多路單向的接收導(dǎo)光體。讀多個(gè)字輪時(shí)，本實(shí)用新型的對(duì)射式字輪光電直讀裝置，節(jié)約器件的效果更為明顯。例如讀四個(gè)字輪的時(shí)候，現(xiàn)有技術(shù)需要20個(gè)發(fā)光器件1，20個(gè)光敏器件5 ；而本實(shí)用新 型實(shí)施例2只需要15個(gè)發(fā)光器件1，2個(gè)光敏器件5 ；減少57. 5%的器件用量。而采用實(shí)施 例3的設(shè)置方式時(shí)，甚至可以減少到只需要10個(gè)發(fā)光器件1，3個(gè)光敏器件5，減少67. 5% 的器件用量。從圖3A和圖3B可知，發(fā)光導(dǎo)光體和接收導(dǎo)光體可以使用結(jié)構(gòu)相同的“單體”的導(dǎo) 光柱，在使用時(shí)，只需要將兩導(dǎo)光柱對(duì)稱設(shè)置，讓反射面向上延伸垂直相交即可；并且在圖 3A和圖3B中，在不改變導(dǎo)光體為置的情況下，將發(fā)光器件1與光敏器件5互換位置，同樣可 以使用。而上面介紹的多路雙向的接收導(dǎo)光體3，其五個(gè)導(dǎo)光件在底部300交匯，五個(gè)導(dǎo)光 件可以共用一個(gè)光敏器件5，因此可以節(jié)省光敏器件的使用。而本實(shí)用新型的對(duì)射式字輪光 電直讀裝置，在不節(jié)約光敏器件的實(shí)施例中，發(fā)光導(dǎo)光體2和接收導(dǎo)光體3可以使用同一結(jié) 構(gòu)，例如“多路單向”和“多路雙向”的發(fā)光導(dǎo)光體2，也同樣可以用作“多路單向”和“多路 雙向”的接收導(dǎo)光體3，這樣做雖然不能做到光電器件的節(jié)省，但是所有的發(fā)光導(dǎo)光體2和 接收導(dǎo)光體3均可與水表外殼一體成型，減少了模具費(fèi)用，并且簡化了安裝工序。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)意識(shí)到在不脫離本實(shí)用新型所附的權(quán)利要求所揭示的本實(shí) 用新型的范圍和精神的情況下所作的更動(dòng)與潤飾，均屬本實(shí)用新型的權(quán)利要求的保護(hù)范圍 之內(nèi)。
權(quán)利要求一種對(duì)射式字輪光電直讀裝置，包括字輪、背板、分設(shè)于字輪兩側(cè)用于檢測(cè)所述字輪的開孔是否阻斷光線的通路以讀取字輪示值的發(fā)光器件與光敏器件，其特征在于，所述發(fā)光器件和所述光敏器件均設(shè)置于所述背板，所述發(fā)光器件與所述光敏器件上分別連接有發(fā)光導(dǎo)光體和接收導(dǎo)光體，所述發(fā)光器件發(fā)出的光線經(jīng)發(fā)光導(dǎo)光體垂直射向所述字輪，穿過所述開孔的光線經(jīng)所述接收導(dǎo)光體傳送于所述光敏器件。
2.如權(quán)利要求1所述的對(duì)射式字輪光電直讀裝置，其特征在于，所述發(fā)光導(dǎo)光體和所 述接收導(dǎo)光體為同一結(jié)構(gòu)的導(dǎo)光體，所述同一結(jié)構(gòu)的導(dǎo)光體的頂部具有反射面，在使用狀 態(tài)時(shí)，所述發(fā)光導(dǎo)光體的反射面垂直于所述接收導(dǎo)光體的反射面。
3.如權(quán)利要求1所述的對(duì)射式字輪光電直讀裝置，其特征在于，所述發(fā)光導(dǎo)光體為多 路的發(fā)光導(dǎo)光體，所述發(fā)光導(dǎo)光體包括支撐板和設(shè)置于所述支撐板的多個(gè)相互平行的導(dǎo)光 柱，每一所述導(dǎo)光柱的底部均連接有一個(gè)所述發(fā)光器件，所述導(dǎo)光柱的頂部具有反射面和 光窗，所述支撐板同一側(cè)的各所述光窗的中心點(diǎn)在以字輪軸心為圓心的同一圓周上，所述 導(dǎo)光柱中的光線經(jīng)所述反射面反射而垂直射向所述字輪。
4.如權(quán)利要求3所述的對(duì)射式字輪光電直讀裝置，其特征在于，所述發(fā)光導(dǎo)光體為多 路單向的發(fā)光導(dǎo)光體，所述多個(gè)導(dǎo)光柱均設(shè)置于所述支撐板的一側(cè)，所述支撐板的另一側(cè) 為平板狀。
5.如權(quán)利要求3所述的對(duì)射式字輪光電直讀裝置，其特征在于，所述發(fā)光導(dǎo)光體為多 路雙向的發(fā)光導(dǎo)光體，所述多個(gè)導(dǎo)光柱相對(duì)于所述支撐板左右對(duì)稱，所述導(dǎo)光柱的頂部具 有內(nèi)凹且相互垂直的兩反射面。
6.如權(quán)利要求1所述的對(duì)射式字輪光電直讀裝置，其特征在于，所述接收導(dǎo)光體為多 路雙向的接收導(dǎo)光體，其包括支撐板、所述支撐板中心設(shè)置的一個(gè)導(dǎo)光件和所述中心兩側(cè) 對(duì)稱設(shè)置的兩對(duì)弧形導(dǎo)光件，各所述導(dǎo)光件在底部交匯以共同連接一個(gè)所述光敏器件，各 所述導(dǎo)光件的頂部具有光窗和內(nèi)凹且相互垂直的第一反射面與第二反射面，所述支撐板同 一側(cè)的各所述光窗的中心點(diǎn)在以字輪軸心為圓心的同一圓周上，所述弧形導(dǎo)光件在其中部 還具有用于將第一反射面或第二反射面反射的光線再被反射至所述光敏器件的第三反射
7.如權(quán)利要求3所述的對(duì)射式字輪光電直讀裝置，其特征在于，所述字輪為依次設(shè)置 的多個(gè)字輪，所述字輪之間交替設(shè)置有多路雙向的發(fā)光導(dǎo)光體及多路雙向的接收導(dǎo)光體， 所述第一個(gè)字輪和最后一個(gè)字輪的兩相對(duì)外側(cè)分別設(shè)置有多路單向的發(fā)光導(dǎo)光體或多路 單向的接收導(dǎo)光體。
8.如權(quán)利要求7所述的對(duì)射式字輪光電直讀裝置，其特征在于，所述字輪為依次設(shè)置 的第一字輪、第二字輪、第三字輪和第四字輪，所述第二字輪與所述第三字輪之間設(shè)置有多 路雙向的發(fā)光導(dǎo)光體，所述第一字輪和第二字輪之間、所述第三字輪和所述第四字輪之間 設(shè)置有多路雙向的接收導(dǎo)光體，所述第一字輪與所述第四字輪的兩相對(duì)外側(cè)設(shè)置有多路單 向的發(fā)光導(dǎo)光體。
9.一種智能水表，其特征在于，所述智能水表具有權(quán)利要求1-7任一所述的對(duì)射式字 輪光電直讀裝置。
10.如權(quán)利要求9所述的智能水表，其特征在于，所述字輪為依次設(shè)置的第一字輪、第 二字輪、第三字輪和第四字輪，所述第二字輪與所述第三字輪之間設(shè)置的多路雙向發(fā)光導(dǎo)光體、所述第一字輪與所述第四字輪的兩相對(duì)外側(cè)的多路單向發(fā)光導(dǎo)光體及背板與所述智 能水表外殼一體成型。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種對(duì)射式字輪光電直讀裝置及具有該對(duì)射式字輪光電直讀裝置的智能水表，該對(duì)射式字輪光電直讀裝置，包括字輪、背板、分設(shè)于字輪兩側(cè)用于檢測(cè)所述字輪的開孔是否阻斷光線的通路以讀取字輪示值的發(fā)光器件與光敏器件，所述發(fā)光器件和所述光敏器件均設(shè)置于所述背板，所述發(fā)光器件與所述光敏器件上分別連接有發(fā)光導(dǎo)光體和接收導(dǎo)光體，所述發(fā)光器件發(fā)出的光線經(jīng)發(fā)光導(dǎo)光體垂直射向所述字輪，穿過所述開孔的光線經(jīng)所述接收導(dǎo)光體傳送于所述光敏器件。本實(shí)用新型的對(duì)射式字輪光電直讀裝置，生產(chǎn)難度小、生產(chǎn)效率高且成本低。
文檔編號(hào)F21V8/00GK201724705SQ201020272930
公開日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2010年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月28日
發(fā)明者鄧旭東 申請(qǐng)人:鄧旭東