光電直讀水表的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種光電直讀水表包括光電模塊、微控制器、存儲模塊、RTC定時模塊和MBUS供電模塊，其中光電模塊包括計數(shù)器、發(fā)光元件和感光元件；所述光電模塊用于將表示水流量的光信號轉(zhuǎn)化為電信號，并將水流量信息發(fā)送給微控制器；所述微控制器用于控制光電模塊工作，讀取和校驗水流量信息；所述存儲模塊用于存儲水流量信息；所述RTC定時模塊用于控制微控制器讀取水流量信息的時間；所述MBUS供電模塊用于向微控制器、光電模塊、MBUS供電模塊、RTC定時模塊和存儲模塊供電。本發(fā)明為自來水用戶提供了更加準確的用水信息，在自來水流量出現(xiàn)異常時，如水表倒表，或者用水量過少或過多，向后臺服務(wù)器進行預(yù)警，維護了自來水用戶和自來水公司的利益。
【專利說明】
光電直讀水表
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種光電直讀水表，屬于儀表領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在國外，由于管道直飲水較普遍，容積活塞式水表成為主要采用的產(chǎn)品，而旋翼液封式水表和單流式水表也因為各有優(yōu)點也占有一定的市場份額。國外對技術(shù)含量較高的無線智能水表的研究和使用起步較早，其研究也比較深入，從標準制定到專用芯片生產(chǎn)都已經(jīng)相當(dāng)成熟，多種無線智能抄表技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用，其中以基于GPRS無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的無線智能抄表系統(tǒng)應(yīng)用最為廣泛。
[0003]目前，國內(nèi)民用水表市場上，存在普通機械水表、節(jié)能機械水表、IC卡智能水表、智能無線遠傳水表配合使用的現(xiàn)象。隨著我國節(jié)水型社會建設(shè)步伐的推進，水資源的欠缺使得政府和自來水公司不得不加速階梯水價的實施步伐。而管網(wǎng)漏損率及產(chǎn)銷差率居高不下也促使自來水公司采用節(jié)水型水表。旋翼式計量水表無法為居民生活用水階梯式計量水價提供技術(shù)支持。我國水表大規(guī)模更新?lián)Q代的時機已經(jīng)到臨。目前智能水表的技術(shù)已經(jīng)成熟，齊全了大面積推廣應(yīng)用產(chǎn)品基礎(chǔ)。智能水表和其他水表的區(qū)別在于無論水質(zhì)如何都能確實處事，并以其采用智能誤差校正技術(shù)使累計誤差不超過千分之一，慢滴也能計量的優(yōu)異機能使其成為水表業(yè)的一支獨秀。
[0004]國內(nèi)一般把基表為機械式水表，附加電子裝置實現(xiàn)遠傳、顯示和控制等功能的水表稱為智能水表，這些水表是解決不入戶抄表、實行階梯式水價、水量定額控制的好幫手。在這其中，直讀式遠傳水表和抄表系統(tǒng)的結(jié)合應(yīng)用是一個主流方向。由于光的散射性、字輪的位置的不精確、轉(zhuǎn)動的非理想等情況，普通光電直讀式水表在讀取時易出現(xiàn)特別是在輪子轉(zhuǎn)到兩個數(shù)字之間時，會出現(xiàn)不確定的狀態(tài)盲區(qū)，產(chǎn)生讀數(shù)不準的情況。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]發(fā)明目的:針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提出一種光電直讀水表，使得自來水公司在出現(xiàn)異常水表數(shù)據(jù)時，能夠及時處理。
[0006]技術(shù)方案:本發(fā)明提出一種光電直讀水表，包括光電模塊、微控制器、存儲模塊、RTC定時模塊和MBUS供電模塊，其中光電模塊包括計數(shù)器、發(fā)光元件和感光元件;所述光電模塊用于將表示水流量的光信號轉(zhuǎn)化為電信號，并將水流量信息發(fā)送給微控制器;所述微控制器用于控制光電模塊工作，讀取和校驗水流量信息;所述存儲模塊用于存儲水流量信息;所述RTC定時模塊用于控制微控制器讀取水流量信息的時間;所述MBUS供電模塊用于向微控制器、光電模塊、MBUS供電模塊、RTC定時模塊和存儲模塊供電。
[0007 ]本發(fā)明提供的光電直讀水表，采用MBUS總線供電，在MBUS總線空閑的狀態(tài)下，MBUS供電模塊持續(xù)向光電直讀水表供電，微控制器讀取RTC定時模塊時間，當(dāng)?shù)竭_RTC定時模塊設(shè)定的時間時，微控制器控制光電模塊工作，光電模塊的發(fā)光元件發(fā)光，光線經(jīng)過計數(shù)器到達光電模塊的感光元件，通過編碼轉(zhuǎn)換成表示水流量的電信號再傳回微控制器，微控制器將讀取的水流量信息和存儲器中之前存儲的水流量信息進行校驗，出現(xiàn)數(shù)據(jù)異常時向后臺服務(wù)器報警，數(shù)據(jù)正常時存儲器記錄新的數(shù)據(jù)，繼續(xù)下一步的讀取和校驗。
[0008]有益效果:本發(fā)明提供的光電直讀水表為自來水用戶提供了更加準確的用水信息，在自來水流量出現(xiàn)異常時，如水表倒表，或者用水量過少或過多，向后臺服務(wù)器進行預(yù)警，維護了自來水用戶和自來水公司的利益。
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明的光電直讀水表的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0010]下面結(jié)合具體實施例，進一步闡明本發(fā)明，應(yīng)理解這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀了本發(fā)明之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對本發(fā)明的各種等同變換均落于本申請所附權(quán)利要求所限定的范圍。
[0011 ]首先對光電直讀水表的涉及的主要技術(shù)做簡單的介紹:
[0012](I)傳感技術(shù):通過測量計數(shù)器字輪位置，將字輪讀數(shù)轉(zhuǎn)化為數(shù)字量編碼形式輸出。其中準確的編碼方式和算法、可靠的絕對式編碼器、以及規(guī)范的生產(chǎn)裝配工藝則是保證信號傳感、采集有效與可靠的前提。常用編碼方式有:二進制碼、格雷碼、單道簡碼等(目前國內(nèi)已有多種編碼技術(shù)被授予專利權(quán))。編碼信號傳感方式有:直射式或反射式光電傳感方式、電渦流傳感方式、接觸式電位傳感方式等。供電方式為:基表內(nèi)無電池，信號采集時由總線瞬時供電。通過圖像傳感方式獲取宇輪編碼數(shù)據(jù)也是一種有發(fā)展前景的傳感技術(shù)。
[0013](3)微功耗設(shè)計及電源技術(shù):大部分帶電子裝置水表(如:總線制脈沖采集水表、無線組網(wǎng)水表、卡式水表、熱量表等)工作時均需自備電池供電，為確保水表工作可靠常將電池設(shè)計成不可更換方式。采用微功耗電路設(shè)計及省電算法是延長電池使用壽命的有效出路。
[0014](4)水表基表技術(shù):水表的主要功能是對水流量的正確、可靠計量，因此提高水表基表的各項技術(shù)指標是確保水表自動抄表系統(tǒng)有效工作的重要保證。應(yīng)在流量測量范圍、小流量計量特性、計量準確度、使用可靠性及壽命等方面進行全面提升。
[0015]此處，對本發(fā)明提出的光電直讀水表進行詳細介紹，如圖1所示，包括光電模塊、微控制器、存儲模塊、RTC定時模塊和MBUS供電模塊，其中光電模塊包括計數(shù)器、發(fā)光元件、感光元件;所述光電模塊用于將表示水流量的光信號轉(zhuǎn)化為電信號，并將水流量信息發(fā)送給微控制器;所述微控制器用于控制光電模塊工作，讀取和校驗水流量信息;所述存儲模塊用于存儲水流量信息;所述RTC定時模塊用于控制微控制器讀取水流量信息的時間;所述MBUS供電模塊用于向微控制器、光電模塊、MBUS供電模塊、RTC定時模塊和存儲模塊供電。
[0016]本發(fā)明提供的光電直讀水表，采用MBUS總線供電，在MBUS總線空閑的狀態(tài)下，MBUS供電模塊持續(xù)向光電直讀水表供電，微控制器讀取RTC定時模塊時間，當(dāng)?shù)竭_RTC定時模塊設(shè)定的時間時，微控制器控制光電模塊工作，光電模塊的發(fā)光元件發(fā)光，光線經(jīng)過計數(shù)器到達光電模塊的感光元件，通過編碼轉(zhuǎn)換成表示水流量的電信號再傳回微控制器，微控制器將讀取的水流量信息和存儲器中之前存儲的水流量信息進行校驗，出現(xiàn)數(shù)據(jù)異常時向后臺服務(wù)器報警，數(shù)據(jù)正常時存儲器記錄新的數(shù)據(jù)，繼續(xù)下一步的讀取和校驗。
【主權(quán)項】
1.光電直讀水表，其特征在于:包括光電模塊、微控制器、存儲模塊、RTC定時模塊和MBUS供電模塊，其中光電模塊包括計數(shù)器、發(fā)光元件和感光元件;所述光電模塊用于將表示水流量的光信號轉(zhuǎn)化為電信號，并將水流量信息發(fā)送給微控制器;所述微控制器用于控制光電模塊工作，讀取和校驗水流量信息;所述存儲模塊用于存儲水流量信息;所述RTC定時模塊用于控制微控制器讀取水流量信息的時間；所述MBUS供電模塊用于向微控制器、光電模塊、MBUS供電模塊、RTC定時模塊和存儲模塊供電。
【文檔編號】G01F15/06GK105928582SQ201610420710
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年6月14日
【發(fā)明人】曹祥春, 張凱
【申請人】江蘇賽達電子科技有限公司