专利名称:计数器的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种鼓轮式计数器。
随着计算机技术的发展,通过微型计算机进行远程抄表已经实现。2001年6月13日,在实用新型专利公报上公开了一名称为“自动码盘直读器”的实用新型专利,专利号00215229。该专利的技术方案是,在数字码盘(即字轮)的侧面上有由反光部分和吸光部分组合而成的信号标志,在数字码盘的同一侧固定带有与信号标志位置对应的光电耦合管的线路板,各光电耦合管的输出端与控制电路连接。它由数字码盘上的反光部分和吸光部分组成数字编码,再由一对光电耦合管组成编码读取器,通过编码读取器读区的数据可以区分数字码盘当前的位置。由于该专利采用反射式光电编码,光电耦合管的发射管和接收管的位置要求严格,否则会造成读数错误。由于采用反射式光电编码,光电耦合管的发射管和接收管必须安装在数字码盘的同一侧,一方面容易引起光的相互干扰,造成读数错误,另一方面因受空间限制,需要贴片式光电器件,成本较大。
字轮1在1994年12月7日国家技术监督局发布的《0.5、1和2级交流有功电度表》国家标准(GB/T15283-94)中称作鼓轮,在1991年7月9日机械电子工业部发布的《电度表用计度器》机械行业标准(JB5459-91)中称作字轮。红外发射管2与红外接收管3相对应是指,每一个红外发射管2对应一个红外接收管3,并且红外发射管2发射的红外线能够在穿过字轮1上的透光孔后被红外接收管3接收到。每一对对应的红外发射管2和红外接收管3分别位于字轮1的两侧。红外发射管2和红外接收管3都分布在不同的位置上,与字轮1上的透光孔的位置相互配合,可以组成不同的编码。当字轮1转到一个确定的角度时,有的红外发射管2发射的红外线正好对准字轮1上的透光孔,并且穿过透光孔后被对应的红外接收管3接收到,而有的红外发射管2发射的红外线被字轮1遮住,对应的红外接收管3接收不到红外线。这样,根据几个不同的红外接收管3输出的不同的电信号,可以确定字轮1所处的角度,即反映出字轮1显示的“数字”。本实用新型中不限于采用红外发射管和红外接收管,采用其他的发射和接收装置,只要与本实用新型中的红外发射管和红外接收管相比,是采用基本相同的手段,实现基本相同的目的,产生基本相同的效果,就都在本实用新型的保护范围内。控制电路主要用于控制红外发射管2发光和接收红外接收管3输出的电信号,并根据各个红外接收管3输出的不同的电信号判断字轮1所处的角度,即判断出字轮1上的显示的“数字”。
本实用新型的每一个字轮1的两侧分别具有5只红外发射管2和5只红外接收管3,5只红外发射管2安装在字轮1一侧的固定盘4上,5只红外接收管3安装在字轮1另一侧的固定盘5上;5只红外发射管2在同一个圆周上均匀分布,5只红外接收管3在同一个圆周上均匀分布,并且这两个圆的直径相等,两个圆心的连线与字轮1的轴线重合;每一对对应的红外发射管2和红外接收管3的连线都与字轮1的轴线平行。
固定盘4和固定盘5不转动,它们一般固定在基架上。固定盘4和固定盘5分别用于安装红外发射管2和红外接收管3。字轮1的外圆柱面上一般均匀地标有0~9十个阿拉伯“数字”,每一个“数字”都有一个与其对应的角度(将字轮1的圆周分成平均的10等分)。一般情况下,由4只红外发射管2与4只红外接收管3即组成10个数码,但考虑到进位问题,需要选用5只红外发射管2与5只红外接收管3。5只红外接收管5输出的不同的电信号的排列,可以反映出字轮1所处的10个不同的角度,即可以反映出字轮1上显示的“1”、“2”、“3”……“8”、“9”、“0”10个“数字”。
本实用新型的透光孔包括圆弧形透光孔6和圆弧形透光孔7,它们在同一个圆周上,该圆的直径与红外发射管2和红外接收管3所在的圆的直径相等,并且圆心在字轮1的轴线上;透光孔6所占的圆心角α为76°,透光孔7所占的圆心角β为50°,透光孔6与透光孔7之间的圆心角γ为40°。
本实用新型采用红外发射管2、红外接收管3和字轮1上的透光孔相互配合来测量字轮1转过的角度,由于每一对相对应的红外发射管2和红外接收管3分别位于字轮1的两侧,与现有的反射式光电编码相比,本实用新型不会引起光的相互干扰,读数非常准确。另外,由于本实用新型不需要贴片式光电器件,成本降低。
如
图1至图5所示,本实施例是一种在电度表、煤气表、水表等计量仪表中使用的鼓轮式计数器,它包括基架8、字轮轴9、字轮1、固定盘4、固定盘5、与控制电路连接的红外发射管2和红外接收管3。字轮轴9安装在基架8上。字轮1共有四个,分别表示个位、十位、百位和千位,它们都安装在字轮轴9上。每一个字轮1的两侧分别具有一个固定盘4和固定盘5,它们都固定在基架8上。固定盘4上安装有5只红外发射管2,固定盘5上安装有5只红外接收管3,5只红外发射管2分别与5只红外接收管3相对应。5只红外发射管2在同一个圆周上均匀分布,5只红外接收管3在同一个圆周上均匀分布,并且这两个圆的直径相等,两个圆心的连线与字轮1的轴线(即字轮轴9的轴线)重合。每一对对应的红外发射管2和红外接收管3的连线都与字轮1的轴线平行。字轮1上具有透光孔,透光孔包括圆弧形透光孔6和圆弧形透光孔7,它们在同一个圆周上,该圆的直径与红外发射管2和红外接收管3所在的圆的直径相等,并且圆心在字轮1的轴线上。透光孔6所占的圆心角α为76°,透光孔7所占的圆心角β为50°,透光孔6与透光孔7之间的圆心角γ为40°。如图5所示,本实施例的控制电路包括CPU和电阻,红外发射管2采用红外发射二极管,红外接收管3采用红外接收三极管。与个位字轮1对应的5个红外发射管2分别为红外发射二极管DG1、DG2、DG3、DG4和DG5,与个位字轮1对应的5个红外接收管3分别为红外接收三极管TG1、TG2、TG3、TG4和TG5;与十位字轮1对应的5个红外发射管2分别为红外发射二极管DS1、DS2、DS3、DS4和DS5,与十位字轮1对应的5个红外接收管3分别为红外接收三极管TS1、TS2、TS3、TS4和TS5;与百位字轮1对应的5个红外发射管2分别为红外发射二极管DB1、DB2、DB3、DB4和DB5,与百位字轮1对应的5个红外接收管3分别为红外接收三极管TB1、TB2、TB3、TB4和TB5;与千位字轮1对应的5个红外发射管2分别为红外发射二极管DQ1、DQ2、DQ3、DQ4和DQ5,与千位字轮1对应的5个红外接收管3分别为红外接收三极管TQ1、TQ2、TQ3、TQ4和TQ5。
使用时,控制电路向红外发射管2供电,使红外发射管2发射红外线。同时,CPU的I/O接口接收红外接收管5输出的电压信号。由于有的红外发射管2发射的红外线穿过字轮1上的透光孔被对应的红外接收管3接受,该红外接收管3输出低电平“0”;有的红外发射管2发射的红外线被字轮1挡住,对应的红外接收管3接受不到红外线,该红外接收管3输出高电平“1”。因此,每一个字轮1所处的位置不同,与其对应的5只红外接收管3的输出信号有以下10种排列10011、10101、11001、11010、11100、01101、01110、10110、00111、01011,它们分别表示字轮1上的数字“1”、“2”、“3”、“4”、“5”、“6”、“7”、“8”、“9”、“0”。控制电路接收每一个字轮1对应的5只红外接收管3的输出电压,并储存,根据不同的电压排列判断出每一个字轮1上显示的“数字”,并可以进行远程传输。
权利要求1.计数器,包括字轮(1);其特征是字轮(1)的两侧分别具有与控制电路连接的红外发射管(2)和红外接收管(3),红外发射管(2)与红外接收管(3)相对应;字轮(1)上具有透光孔。
2.根据权利要求1所述的计数器,每一个字轮(1)的两侧分别具有5只红外发射管(2)和5只红外接收管(3),5只红外发射管(2)安装在字轮(1)一侧的固定盘(4)上,5只红外接收管(3)安装在字轮(1)另一侧的固定盘(5)上;5只红外发射管(2)在同一个圆周上均匀分布,5只红外接收管(3)在同一个圆周上均匀分布,并且这两个圆的直径相等,两个圆心的连线与字轮(1)的轴线重合;每一对对应的红外发射管(2)和红外接收管(3)的连线都与字轮(1)的轴线平行。
3.根据权利要求2所述的计数器,其特征是透光孔包括圆弧形透光孔(6)和圆弧形透光孔(7),它们在同一个圆周上,该圆的直径与红外发射管(2)和红外接收管(3)所在的圆的直径相等,并且圆心在字轮(1)的轴线上;透光孔(6)所占的圆心角(α)为76°,透光孔7所占的圆心角(β)为50°,透光孔6与透光孔7之间的圆心角(γ)为40°。
专利摘要本实用新型涉及一种鼓轮式计数器,名称为计数器。为解决现有的鼓轮式计数器采用反射式光电编码容易造成读数错误的技术问题,本实用新型采用以下技术方案计数器,包括字轮1;字轮1的两侧分别具有与控制电路连接的红外发射管2和红外接收管3,红外发射管2与红外接收管3相对应;字轮1上具有透光孔。本实用新型主要用于电度表、煤气表、水表等计量仪表中,它不会引起光的相互干扰,读数非常准确。
文档编号G06M1/00GK2555543SQ0225165
公开日2003年6月11日 申请日期2002年8月15日 优先权日2002年8月15日
发明者孙克愍 申请人:孙克愍