專利名稱：集裝三防電子水表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種集裝三防電子水表，主要應(yīng)用于供水計(jì)量，因用水收費(fèi)，需抄表工人到每戶居民家中抄表，給抄表工人和居民帶來諸多不便，為減輕抄表人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，降低對居民生活的干擾，而設(shè)計(jì)的這種電子計(jì)量裝置，能在不同的工作場地使用，比如國家保密單位及不準(zhǔn)外人進(jìn)入的場所，以及高樓層和雙職工用戶等有關(guān)單位的用水計(jì)量。
現(xiàn)有的用水計(jì)量儀表雖有幾種，但居民用戶還是以機(jī)械式儀表計(jì)量為主，在某種特定的場合，不僅要求計(jì)量準(zhǔn)確，又不能進(jìn)入用戶家中，還要求，不用攀高樓層，就能將整幢樓中的居民用水量逐戶記錄下來，而計(jì)量儀表應(yīng)具有防竊水功能，維修費(fèi)用低，停電后不影響計(jì)量，這就要求一種方便實(shí)用的用水計(jì)量儀表來完成。
本實(shí)用新型的目的就是一種能完成上述功能的用水計(jì)量裝置，該計(jì)量裝置的防竊水回路及數(shù)顯回路均由數(shù)字電路構(gòu)成，具有計(jì)量準(zhǔn)確，性能可靠，省時(shí)快捷，安裝方便等特點(diǎn)。
本實(shí)用新型用水計(jì)量裝置，為完成上述過程，采用了如下電路結(jié)構(gòu)由流量脈沖發(fā)生器，三防竊回路，脈沖放大回路，脈沖整形分頻回路及十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器和數(shù)顯回路等系統(tǒng)構(gòu)成。整機(jī)工作電源由可充電池和硅光電池組成。
圖為本實(shí)用新型的電路原理圖。
其工作原理如下由三磁阻水輪和感應(yīng)磁頭構(gòu)成流量脈沖發(fā)生器，安裝在室內(nèi)管道中，三磁阻水輪每旋轉(zhuǎn)一周，感應(yīng)磁頭產(chǎn)生三個(gè)脈沖信號，經(jīng)信號線將感應(yīng)磁頭與室外儀表電連接，經(jīng)儀表內(nèi)保險(xiǎn)管Bx送入電介電容器C1耦合。感應(yīng)磁頭BL的另一端經(jīng)信號線和儀表內(nèi)的負(fù)電連通。雙向可控硅VT2并接在保險(xiǎn)管BX末端的信號線上，R3可調(diào)電阻的一端也電連接保險(xiǎn)管BX的末端，R3的可調(diào)端電連接在雙向可控硅觸發(fā)極G端從而構(gòu)成了信號線過電壓保護(hù)回路。當(dāng)信號線因人為超過±12V以上電壓時(shí)，R3的可調(diào)端將向雙向可控硅的觸發(fā)極G，送足能使雙向可控硅道通的觸發(fā)電壓。從而使信號線短路，熔斷保險(xiǎn)管Bx，使流量脈沖信號線呈現(xiàn)開路狀態(tài)。這時(shí)由施密特與非門Ⅰ(CD4093 1/4)及相關(guān)元件構(gòu)成的選通振蕩Ⅰ開始振蕩，并向計(jì)數(shù)器送模擬流量處罰脈沖。從而保護(hù)了儀表的安全。
由施密特與非門Ⅰ(CD4093 1/4)的13腳接電阻R8的一端，11腳接電阻R8的另一端，電容器C2的一端接施密特與非門Ⅰ(CD4093 1/4)的13腳另一端接負(fù)電。從而構(gòu)成了選通振蕩Ⅰ。感應(yīng)磁頭BL的一端經(jīng)脈沖信號線送入儀表內(nèi)保險(xiǎn)管(BX/0.1A)經(jīng)保險(xiǎn)管電連接電介電容器C1耦合。感應(yīng)磁頭BL的另一端和負(fù)電連通，所以施密特與非門Ⅰ(CD40931/4)的12腳經(jīng)二極管VD1的負(fù)極接保險(xiǎn)管末端，使電位下拉為負(fù)。選通振蕩Ⅰ不能起振。當(dāng)流量脈沖信號線被剪斷時(shí)，VD1不能將施密特與非Ⅰ(CD4093 1/4)的12腳下拉為負(fù)，這時(shí)正電位經(jīng)上拉電阻R9加在了12腳上，使選通振蕩Ⅰ起振，經(jīng)11腳將振蕩脈沖送入分頻器(CD4017)的CP，分頻后向計(jì)數(shù)器送模擬流量處罰脈沖，使計(jì)數(shù)器進(jìn)入罰款計(jì)數(shù)。
由施密特與非門Ⅱ(CD4093 1/4)的第8腳和第10腳并接電阻R10，電容器C3的一端連接在施密特與非門Ⅱ的第8腳，另一端接負(fù)電，從而構(gòu)成了選通振蕩Ⅱ。信號線正常時(shí)，因三極管VT1的基極(b)被上拉電阻R1，上拉為正電位，集電極(c)發(fā)射極(e)截止，施密特與非門Ⅱ(CD4093 1/4)的第9腳，被R5下拉為負(fù)電位，選通振蕩Ⅱ不能起振。當(dāng)流量脈沖信號線被人為短路時(shí)，使信號線路上的阻抗減小(感應(yīng)磁頭BL內(nèi)阻為500Q)使VT1的基極(b)經(jīng)可調(diào)電阻R2下拉為負(fù)電位，集電極(c)發(fā)射極(e)導(dǎo)通，施密特與非門Ⅱ(CD4093 1/4)第9腳被上拉為正電位，選通振蕩Ⅱ起振，經(jīng)第10腳將振蕩脈沖送入分頻器(CD4017)的CP，分頻后向計(jì)數(shù)器送模擬流量處罰脈沖，使計(jì)數(shù)器進(jìn)入罰款計(jì)數(shù)。
正常工作時(shí)，按一下K3清零按鈕，使數(shù)字清零，來自三磁阻水輪MCL和感應(yīng)磁頭BL產(chǎn)生的流量脈沖經(jīng)保險(xiǎn)管BX由電介電容C1耦合進(jìn)入非門Ⅰ(CD4069 1/6)及R6構(gòu)成的前極線性放大，放大后的信號進(jìn)入由非門Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ(CD4069 4/6)及R7構(gòu)成的功率放大，放大后的信號經(jīng)施密特與非門Ⅲ、Ⅳ(CD4093 2/4)整形后，進(jìn)入由十進(jìn)制計(jì)數(shù)/分配器(CD4017)構(gòu)成的10分頻器分頻，經(jīng)分頻后的脈沖，送入十進(jìn)制計(jì)數(shù)/7段譯碼器IC1(CD4033)的脈沖輸入端CP進(jìn)行×0.0001M3的計(jì)數(shù)，當(dāng)?shù)?0個(gè)經(jīng)分頻后的脈沖到來時(shí)，經(jīng)IC1的進(jìn)位輸出端Qco進(jìn)入IC2(CD4033)的脈沖輸入端CP使IC2進(jìn)行×0.001M3的計(jì)數(shù)，第100個(gè)分頻脈沖到來時(shí)，經(jīng)IC2的進(jìn)位輸出端Qco進(jìn)入IC3(CD4033)的脈沖輸入端CP，使IC3進(jìn)行×0.01M3的計(jì)數(shù)，以此類推進(jìn)行八位數(shù)顯、計(jì)數(shù)，最高計(jì)量為×1000M3。工作時(shí)由每塊十進(jìn)制計(jì)數(shù)/7段譯碼器的筆段輸出Qa-Qg來驅(qū)動(dòng)LED數(shù)碼管進(jìn)行數(shù)顯。為了節(jié)省電能，只有校表時(shí)讓IC1、IC2、IC3、IC4驅(qū)動(dòng)的LED數(shù)碼管顯示，K2為校表顯示開關(guān)。每月抄表時(shí)讓IC5、IC6、IC7、IC8驅(qū)動(dòng)的LED數(shù)碼管顯示，K1為抄表顯示開關(guān)，工作時(shí)只計(jì)數(shù)不顯示數(shù)碼。
電源由可充鎘鎳電池和硅光電池組成，二極管VD2為防止電池向硅光電池放電，保證了在停電和陰雨天氣儀表的正常工作。
權(quán)利要求1.一種集裝三防電子水表，由安裝在室內(nèi)管路中的三磁阻水輪，感應(yīng)式磁頭構(gòu)成流量脈沖發(fā)生器，通過信號線電連接室外儀表內(nèi)，儀表內(nèi)由信號線過電壓保護(hù)回路，開路檢測回路、選通振蕩Ⅰ，短路檢測回路，選通振蕩Ⅱ及脈沖放大回路，脈沖整形分頻回路，數(shù)字計(jì)量顯視回路，電源回路，電連接構(gòu)成，其特征是由過電壓保護(hù)回路，開路檢測回路，選通振蕩Ⅰ，短路檢測回路，選通振蕩Ⅱ，電連接構(gòu)成信號線非正常狀態(tài)，模擬流量處罰脈沖產(chǎn)生回路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集裝三防電子水表，其特征是由雙向可控硅VT2，電阻R3保險(xiǎn)管Bx電連接構(gòu)成信號線過電壓保護(hù)回路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集裝三防電子水表，其特征是由電阻R9，二極管VD1電阻R8，電容器C2施密特與非門(CD4093 1/4)Ⅰ經(jīng)保險(xiǎn)管Bx感應(yīng)磁頭BL，電連接構(gòu)成，信號線開路模擬流量處罰脈沖產(chǎn)生回路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集裝三防電子水表，其特征是由電阻R1、R2、R4、R5，三極管VT1施密特與非門(CD4093 1/4)Ⅱ，電阻R10，電容器C3及保險(xiǎn)管Bx，感應(yīng)磁頭BL電連接構(gòu)成，信號線短路模擬流量處罰脈沖產(chǎn)生回路。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種集裝三防電子水表。它由安裝在戶內(nèi)管道中的流量脈沖發(fā)生器，經(jīng)信號線送入戶外計(jì)量顯示器中，信號線經(jīng)儀表中過電壓保護(hù)、開路檢測、短路檢測、檢測無誤后，將信號送入脈沖放大，經(jīng)脈沖整形分頻后，再送入十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)，并由數(shù)碼管顯視。整機(jī)由可充電池和硅光電池供電。具有能戶外集中安裝、不受停電和天氣影響、方便抄表、防竊水等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號G01F1/56GK2352926SQ98212149
公開日1999年12月8日 申請日期1998年4月6日 優(yōu)先權(quán)日1998年4月6日
發(fā)明者靳太平 申請人:靳太平