霍爾開(kāi)關(guān)在智能水表中的應(yīng)用

隨著物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，自動(dòng)化抄表技術(shù)也得到了前所未有的發(fā)展。自動(dòng)化抄表技術(shù)集成了計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及計(jì)量技術(shù)等，不僅使用方便、計(jì)量準(zhǔn) 確，而且抄表速度快、便于管理。目前，電表、水表、燃?xì)獗淼纫言絹?lái)越多的呈現(xiàn)在人們的日 常生活中，自動(dòng)化抄表技術(shù)也逐漸得到了普及。但是，現(xiàn)有技術(shù)中很多電子水表的傳感器都是設(shè)置在水表內(nèi)部的，使得在對(duì)這類(lèi)電子水表進(jìn)行升級(jí)時(shí)，通常都只能更換新的電子水表，這會(huì)導(dǎo)致成本增加。

智能水表數(shù)據(jù)的采集基本原理

智能水表采集水表數(shù)據(jù)的基本原理是：采用脈沖計(jì)數(shù)，水表轉(zhuǎn)一圈，獲得一次脈沖，計(jì)數(shù)一次。脈沖水表是一種基于脈沖計(jì)數(shù)原理的智能水表，該類(lèi)型水表必須一直供電，通常以采集脈沖個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)量。在轉(zhuǎn)盤(pán)計(jì)數(shù)的脈沖水表內(nèi)加裝霍爾元件和磁性元件，構(gòu)成基于磁電轉(zhuǎn)換的傳感器，霍爾元件固定在計(jì)數(shù)轉(zhuǎn)盤(pán)附近，磁性元件安裝在計(jì)數(shù)盤(pán)上，當(dāng)轉(zhuǎn)盤(pán)每轉(zhuǎn)一圈，磁性元件經(jīng)過(guò)霍爾元件一次，對(duì)應(yīng)一次電位差，即在接收端產(chǎn)生一個(gè)計(jì)量脈沖。

在具體使用的過(guò)程中，當(dāng)所述復(fù)合式報(bào)警傳感器處于正常安裝狀態(tài)下時(shí)，第一霍爾開(kāi)關(guān)在所述磁性發(fā)訊指針的作用下會(huì)處于吸合狀態(tài)，并形成接地回路;當(dāng)復(fù)合式報(bào)警傳感器安裝不到位或者脫落時(shí)，就會(huì)觸發(fā)所述第一霍爾處于斷開(kāi)狀態(tài)，此時(shí)在磁性發(fā)訊指針進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中，由于電路無(wú)法形成正確的回路，由第一霍爾、第一電阻、第三電阻、第二霍爾和第二電阻組成的A線(xiàn)路以及第一霍爾開(kāi)關(guān)、第一電阻、第三霍爾、第四電阻和第五電阻組成的B線(xiàn)路均不產(chǎn)生電壓 信號(hào)變化，由此就可以判定出所述復(fù)合式報(bào)警傳感器安裝不到位或脫落。

如果復(fù)合式報(bào)警傳感器處于正常安裝狀態(tài)，在磁性發(fā)訊指針進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中， 若磁性發(fā)訊指針為正向旋轉(zhuǎn)，則會(huì)先經(jīng)過(guò)第二霍爾并觸發(fā)第二霍爾進(jìn)行吸合，此時(shí)A線(xiàn)路因第一電阻、第二電阻和第三電阻的分壓作用會(huì)產(chǎn)生電壓變化，而B(niǎo)線(xiàn)路電 壓信號(hào)保持不變;然后，磁性發(fā)訊指針會(huì)慢慢遠(yuǎn)離第二霍爾開(kāi)關(guān)，并靠近第三霍爾，且在靠近第三霍爾時(shí)會(huì)觸發(fā)第三霍爾進(jìn)行吸合，此時(shí)B線(xiàn)路因第一電阻、第四電阻和第五電阻的分壓作用會(huì)產(chǎn)生電壓變化，而A線(xiàn)路電壓信號(hào)仍保持不變;接著，磁性發(fā)訊指針繼續(xù)遠(yuǎn)離所述第二霍爾開(kāi)關(guān)，使第二霍爾釋放，此時(shí)A 線(xiàn)路會(huì)恢復(fù)電壓信號(hào)，而B(niǎo)線(xiàn)路電壓信號(hào)仍舊保持不變;最后，磁性發(fā)訊指針會(huì)慢慢遠(yuǎn)離第三霍爾，并使第三霍爾釋放，此時(shí)B線(xiàn)路會(huì)恢復(fù)電壓信號(hào);接下來(lái)會(huì)繼續(xù)循環(huán)上述過(guò)程;由過(guò)程就可以判定出計(jì)量?jī)x表處于正走狀態(tài)，同時(shí)可以采集到所述磁性發(fā)訊指針行走的圈數(shù)。

若磁性發(fā)訊指針為反向旋轉(zhuǎn)，則會(huì)先經(jīng)過(guò)所述第三霍爾開(kāi)關(guān)并觸發(fā)所述第三霍爾進(jìn)行吸合，此時(shí)B線(xiàn)路因第一電阻、第四電阻和第五電阻的分壓作用會(huì)產(chǎn)生電壓變化， 而A線(xiàn)路電壓信號(hào)保持不變;然后，磁性發(fā)訊指針會(huì)慢慢遠(yuǎn)離第三霍爾，并靠近第二霍爾，且在靠近第二霍爾時(shí)會(huì)觸發(fā)第二霍爾開(kāi)關(guān)進(jìn)行吸合， 此時(shí)A線(xiàn)路因第一電阻、第二電阻和第三電阻的分壓作用會(huì)產(chǎn)生電壓變化，而B(niǎo)線(xiàn)路電壓信 號(hào)仍保持不變;接著，磁性發(fā)訊指針繼續(xù)遠(yuǎn)離所述第三霍爾，使第三霍爾釋放，此時(shí)B線(xiàn)路會(huì)恢復(fù)電壓信號(hào)，而A線(xiàn)路電壓信號(hào)仍舊保持不變;最后，磁性發(fā)訊指針會(huì)慢慢遠(yuǎn)離第二霍爾，并使第二霍爾釋放，此時(shí)A線(xiàn)路會(huì)恢復(fù)電壓信號(hào);接下來(lái)會(huì)繼續(xù)循環(huán)上述過(guò)程;由上述過(guò)程就可以判定出所述計(jì)量?jī)x表處于反走狀態(tài)， 同時(shí)可以采集到磁性發(fā)訊指針行走的圈數(shù)。

當(dāng)不存在外界磁干擾時(shí)，第四霍爾開(kāi)關(guān)會(huì)處于斷開(kāi)狀態(tài);而當(dāng)外界存在有磁 干擾時(shí)，將導(dǎo)致第四霍爾開(kāi)關(guān)進(jìn)行吸合，那么，在磁性發(fā)訊指針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，A線(xiàn)路以及 B線(xiàn)路所產(chǎn)生的電壓變化都將不同于正常情況下所產(chǎn)生的變化，由此就可以判定存在有外界磁干擾情況。