专利名称：可记忆数字传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种数字传感器。
目前的气、水、电三表，基本上仍用机械计数方式来显示用量情况，并由专人入户抄表收费。由此带来诸多麻烦，如抄表时间不定给用户生活带来不便；现金交付不方便，还存在安全问题。从行业收费管理角度讲，抄表人员队伍庞大，人员素质不一，管理困难；抄表兼收费携带大量现金不安全，也容易造成人为误差；管理部门不能及时掌握气、水、电的用量等信息；抄表时间不定，收费拖欠造成资金周转较慢，不便于宏观调控。
当前正在实施一户一电表卡式收费的工程(如北京市部分地区)，此类卡式电表可实现用户自交电费，使供电系统管理提高了一步，也为实现气、水、电自交费以及计算机联网管理打下了基础。但此类电表有以下不足附加卡式预收费部分成本较高；由于长期通电工作，计电器容易因电流不稳定烧毁而造成死表；寿命不如机械式电表；附加部分长期通电增加自耗。
就入户抄表来说，气、水两行业收费问题仍没有解决，若仿效电表方式解决气、水收费问题，耗资会更大，也同样存在如上所述的不足。
鉴于上述，本实用新型的目的就是提供一种成本低、寿命长、平时不通电的可记忆数字传感器，该传感器可用于一户一表卡式收费的工程。
为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案一种可记忆数字传感器，包括由数码轮轴及各数码轮、进位轮轴及各进位轮构成的机械计数器，其特征在于所述相邻两个数码轮之间均设置以二进制编码的十进制码拨盘形式的变码板，该变码板穿设在数码轮轴上并固定在与所述计数器连接的支架上‘所述各数码轮上均固定弹簧片，各弹簧片与对应变码板的编码盘面保持弹性接触；所述计数器上安装数据选择器，各变码板上的变码输出脚接至该数据选择器的输入端，各变码板上的零电位输出脚接至该数据选择器的电源地端。
当数码轮转动时，固定其上的弹簧片也随之转动，这样就改变了弹簧片与变码板相接触的位置，从而将数码轮指示的十进制数转换成二进制数。需要读取数据时，只要给数据选择器加电即可。
本实用新型具有以下优点1．数字重复性好，采集数据精度高。
2．组成自交费系统后，可随时采集并储存数据。
3仅在要采集数据时通电工作，且所需通电时间很短即可完成所有数据的采集，耗电很低。
4．成本低、寿命长且稳定可靠。
5．解决了机械式计数仪表与CPU的接口问题，应用可扩展性强。
6．可与电话网或供电网及计算机组成网络，实现高质量的管理，对于某些不方便或危险等特殊场所也可以实现监控管理。
本实用新型既保留了机械式计数器的优点，又具有数据可传递性。将其应用于气、水、电表中，可与CPU卡组成用户自交费系统，这样就从根本上解决了气、水、电同时收费管理问题，最终达到本实用新型的发明目的。
以下结合附图和实施例对本实用新型作详细说明。
图1是本实用新型的原理图；图2是传感器与机械计数器连接示意图；图3和图4分别是变码板和弹簧片的结构示意图。
本实用新型由机械计数器和数码变换电路组成，机械计数器的传动机构与普通电表相同；数码变换电路由现有技术中成熟的BCD码(以二进制编码的十进制码)拨盘变码技术以及多选一数据选择器构成。
在图2中，数码轮轴5及个位至千位数码轮1、进位轮轴3及各进位轮2、十分位轮4构成机械计数器，相邻两个数码轮1之间设置BCD码拨盘形式的变码板6，变码板6穿设在数码轮轴5上并固定在与机械计数器连接的支架7上。
在图3中，变码板6的编码盘面为按8421BCD码设计的环状导电变码图案，变码板6的下部制有四位变码输出脚″8″、″4″、″2″、″1″和零电位输入脚″0″。
请参见图4，各数码轮1上均固定梳状弹簧片8，组装后，各弹簧片8的梳齿部与对应变码板6的编码盘面保持弹性接触，弹簧片8的作用是将零电位引至变码板6上需要变换的码位图案。
十位、百位、千位的变码板6和弹簧片8均与个位相同。
在图1中，机械计数器上安装型号为SN54150或SN74150的16选1数据选择器9，各变码板6上的变码输出脚接数据选择器9的输入端，各变码板6上的零电位输入脚接数据选择器9的电源地端。虚线内即为本实用新型可记忆数字传感器。
下面仅以个位变码为例说明本实用新型的工作原理电表运转时，十分位轮4便转动。当产生进位时，其进位轮2带动个位数码轮1转动一位，个位数码轮1上的弹簧片8也随之转动，这样就改变了弹簧片8与变码板6的编码盘面相接触的位置，从而将个位数码轮1指示的十进制数转换成四位8421BCD码。例如当数码轮1指示的十进制数为″7″时，变码板6的编码盘面中权为1、2、4的三部分导电变码图案将通过弹簧片8与零电位接通，变码板6的输出码便是″1000″，该输出码再通过反码器，就变换成二进制数″0111″。
需要读取电表用电量时，将CPU卡通过数据总线、地址总线、控制总线与数据选择器9连接，加电后即可将电表用电量读入CPU卡。
在本实施例中，电表选用北京市第三电表厂生产的DD862a-4型5(20)A规格单相电表。传感器设计为四位数字，其位数可根据需要增加或减少。变码板的编码盘面导电图案是按8421BCD码设计的，也可按其它编码的四位BCD码设计。
权利要求1．一种可记忆数字传感器，包括由数码轮轴及各数码轮、进位轮轴及各进位轮构成的机械计数器，其特征在于所述相邻两个数码轮之间均设置以二进制编码的十进制码拨盘形式的变码板，该变码板穿设在数码轮轴上并固定在与所述计数器连接的支架上；所述各数码轮上均固定弹簧片，各弹簧片与对应变码板的编码盘面保持弹性接触；所述计数器上安装数据选择器，各变码板上的变码输出脚接至该数据选择器的输入端，各变码板上的零电位输出脚接至该数据选择器的电源地端。
2．如权利要求1所述的可记忆数字传感器，其特征在于所述变码板为四位以二进制编码的十进制码拨盘，所述数据选择器为十六选一数据选择器。
专利摘要可记忆数字传感器包括由数码轮轴及各数码轮、进位轮轴及各进位轮构成的机械计数器,相邻两上数码轮之间均设置以二进制编码的十进制码拨盘形式的变码板,该变码板穿设在数码轮轴上并固定在与计数器连接的支架上;各数码轮上均固定弹簧片,各弹簧片与对应变码板的编码盘面保持弹性接触;计数器上安装数据选择器,各变码权上的变码输出脚接至该数据选择器的输入端。可应用于气、水、电表中,与CPU卡组成用户自交费系统。
文档编号G01D4/00GK2344755SQ98241999
公开日1999年10月20日 申请日期1998年11月5日 优先权日1998年11月5日
发明者孙克强 申请人:孙克强, 谭远辉