【新專利介紹】一種單感光型水表傳感器

今天為大家介紹一項國家發(fā)明授權(quán)專利——一種單感光型水表傳感器。該專利由濟南析訊信息技術(shù)有限公司申請，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。

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，嚴重時能影響水表傳感器的采集準確度和穩(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。

發(fā)明內(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， 本發(fā)明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準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。

本發(fā)明的有益效果是：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確度更高、穩(wěn)定性更好、功耗更小、成本更低。