一種磁感字輪直讀裝置的制造方法
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及測量領域,特別是一種磁感字輪直讀裝置。
【背景技術】
[0002]目前水、氣表的數(shù)據(jù)采集大多通過字輪計數(shù)的方式進行采集,而對字輪的讀數(shù)方式多數(shù)為光電直讀或干簧管感應讀數(shù);其中,采用光電直讀的方式對字輪進行讀數(shù)具有以下幾個問題:(I)光電管易損壞,損壞的光電管會出現(xiàn)不能正確判斷讀數(shù)的錯誤;(2)外界的光照對于光電直讀有影響,在陽光直射時會引起讀數(shù)不準或者讀數(shù)異常;(3)光電對管在長時間的工作后會有一定的光衰,將直接影響到光電讀數(shù)的正確性。而干簧管感應讀數(shù)則有在安裝過程中干簧管易破裂、且破裂不易被發(fā)現(xiàn)的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的發(fā)明目的在于克服采用光電直讀方式導致的易受外界光環(huán)境影響或干簧管感應讀數(shù)方式導致的安裝過程干簧管易破裂的問題,采用一種通過測量字輪旋轉的角度得到字輪讀數(shù)的直讀方式:針對現(xiàn)有技術存在的問題,提供一種。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術方案為:
一種磁感字輪直讀裝置,包括,
字輪,包括字輪本體,所述字輪本體的一個側面的圓周邊緣上均布有一圈步進突牙;所述字輪本體圓心處設置有與所字輪本體垂直的字輪軸體,所述字輪軸體長度大于所述字輪本體的厚度并向所述字輪本體兩側伸出;所述字輪本體側面鑲嵌有與所述字輪本體同軸的環(huán)形磁鋼;
底板,所述底板上對稱設置有支撐架一及支撐架二,所述支撐架一及支撐架二上設置有與所述字輪軸體形狀、大小相契合的半圓形凹槽;所述半圓形凹槽用于放置所述字輪軸體;
角度檢測單元,位于所述支撐架一或支撐架二的外側,并與所述字輪本體平行設置,用于當所述環(huán)形磁鋼隨所述字輪轉動時,根據(jù)所述環(huán)形磁鋼的磁場變化得到所述字輪轉動的角度。
進一步的,所述角度檢測單元包括,
角度傳感器,用于根據(jù)所述環(huán)形磁鋼的磁場變化得到所述字輪轉動的角度;
采集板,用于安裝所述角度傳感器并將所述角度傳感器的輸出信號傳出。
[0005]進一步的,所述角度檢測單元遠離所述字輪的一側還設置有磁屏蔽罩;所述磁屏蔽罩用于防止遠離所述字輪一側的磁力干擾所述角度檢測單元的工作。
[0006]進一步的,所述環(huán)形磁鋼為雙極性徑向充磁磁鋼。
[0007]所述環(huán)形磁鋼截面直徑為9.02mm至9.06mm
進一步的,在字輪本體的圓周側面上均分為O?9十個數(shù)字位置。
[0008]綜上所述,由于采用了上述技術方案,本發(fā)明的有益效果是: 本發(fā)明通過測量同軸設置在字輪中心的環(huán)形磁鋼的旋轉角度得到字輪的旋轉角度,避免采用光電直讀方式時易出現(xiàn)的光電對管損壞一對或者幾對時,出現(xiàn)誤碼無法自身判斷讀數(shù)錯誤以及光電直讀易受外界光照變化影響問題;同時本發(fā)明采用的感應字輪旋轉角度的方式對字輪讀數(shù)的精度更高,壽命更長,性能更加穩(wěn)定。
【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明實施例的立體結構示意圖。
[0010]圖2為本發(fā)明實施例中字輪的立體圖。
[0011]圖3為本發(fā)明實施例中字輪的正視圖。
[0012]圖4為圖3的右視圖。
[0013]圖5為圖1左側觀察所述角度檢測單元示意圖。
[0014]圖6為本發(fā)明另一個實施例的立體結構示意圖。
[0015]圖中標記:1-字輪,11-字輪本體,12-字輪軸體,13-環(huán)形磁鋼,14-步進突牙,2-底板,21-支撐架一,22-支撐架二,3-角度檢測單元,31-角度傳感器,32-采集板,33-磁屏蔽罩。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖,對本發(fā)明作詳細的說明。
[0017]為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0018]實施例1:如圖1至圖5所示,本發(fā)明的發(fā)明目的在于克服采用光電直讀方式導致的易受外界光環(huán)境影響或干簧管感應讀數(shù)方式導致的安裝過程干簧管易破裂的問題,采用一種通過測量字輪旋轉的角度得到字輪讀數(shù)的直讀方式:針對現(xiàn)有技術存在的問題,提供一種。
[0019]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術方案為:
一種磁感字輪直讀裝置,包括,
字輪1,包括字輪本體11,所述字輪本體的一個側面的圓周邊緣上均布有一圈步進突牙14 ;所述字輪本體11圓心處設置有與所字輪本體11垂直的字輪軸體12,所述字輪軸體12長度大于所述字輪本體11的厚度并向所述字輪本體11兩側伸出;所述字輪本體11側面鑲嵌有與所述字輪本體11同軸的環(huán)形磁鋼13 ;
底板2,所述底板上對稱設置有支撐架一 21及支撐架二 22,所述支撐架一 21及支撐架二22上設置有與所述字輪軸體12大小、形狀相契合的半圓形凹槽;所述半圓形凹槽放置所述字輪軸體12,以使得所述字輪I可在所述字輪軸體12的支撐下旋轉;這種半圓形凹槽的設置,方便本裝置的組裝,組裝時將字輪直接放置在半圓形凹槽上即可,如需將字輪固定,僅需在所述底板2的上方再設置一個形狀相同的支架蓋住即可。
[0020]角度檢測單元3,位于所述支撐架一21或支撐架二 22的外側,并與所述字輪本體11平行設置,用于當所述環(huán)形磁鋼13隨所述字輪I轉動時,根據(jù)所述環(huán)形磁鋼13的磁場變化得到所述字輪I轉動的角度。
[0021]進一步的,所述角度檢測單元3包括,
角度傳感器31 (又名磁編碼器),用于根據(jù)所述環(huán)形磁鋼13的磁場變化得到所述字輪I轉動的角度,本實施例中采用芯片MMA253F。
[0022]采集板32,用于安裝所述角度傳感器31并將所述角度傳感器31的輸出信號傳出。本實施例中,為了方便安裝,所述角度傳感器31設置在采集板32上,所述采集板32可以插接到處理器(所述處理器負責將各個字輪旋轉的角度換算為數(shù)字并輸出顯示)所在的電路板上。而在另外一些實施例中,也可將采集板固定在所述支撐架一 21或支撐架二 22外側或固定在所述底板2上,只要將所述采集板與所述處理器連接即可(可有多種連接方式)。
[0023]進一步的,所述角度檢測單元3遠離所述字輪I的一側還設置有磁屏蔽罩33 ;所述磁屏蔽罩33用于防止遠離所述字輪I 一側的磁力干擾所述角度檢測單元3的工作,以圖1為例,所述磁屏蔽罩33應安裝在圖1中所述角度檢測單元3的左側。
[0024]進一步的,所述環(huán)形磁鋼13為雙極性徑向充磁磁鋼。
[0025]所述環(huán)形磁鋼13截面直徑為9.04mm。
[0026]進一步的,在字輪本體11的圓周側面上均分為O?9十個數(shù)字位置,即每個數(shù)字位置占用字輪圓周36度弧度大小,實際上,各個位置可以選擇顯示標號或不顯示標號,不顯示標號是指,僅確定均分的十個位置中一個為O后,按照字輪選裝方向順序確定各個數(shù)字位置,但并不將數(shù)字標注在字輪上。
[0027]使用時,所述字輪I通過所述步進突牙14接受轉動力轉動,所述角度傳感器31在所述字輪I轉動時,根據(jù)所述環(huán)形磁鋼13 (隨字輪旋轉)的磁場變化得到所述字輪I轉動的角度,從而得到所述字輪I當前的讀數(shù);由于角度傳感器31對環(huán)形磁鋼13的角度感測靈敏度極高,理論上可以測得所述環(huán)形磁鋼13 —度的旋轉,而實際上字輪上十個數(shù)字均為對應36度弧度,因此采用本發(fā)明提供的字輪,可以提供精度更高的測量結果。
[0028]實施例2:如圖6所示,本實施例與實施例1不同點在于所示角度檢測單元3安裝在所述支撐架二 22的外側而非支撐架一 21的外側。
[0029]本裝置可以按如下步驟安裝:S01將所述環(huán)形磁鋼13鑲嵌如所述字輪本體11側面;S02將所述字輪軸體12穿過所述字輪I安裝;S03將所述字輪I放置在所述底板2上,所述字輪軸體12卡入凹槽內(nèi);S04所述角度傳感器31焊接在所述采集板32上;S05根據(jù)角度傳感器31與字輪I準備預裝位置在所述采集板32 —側安裝磁屏蔽罩,磁屏蔽罩應安裝在所述角度傳感器31遠離所述字輪I 一側;S06所述采集板32垂直焊接到所述電路板上;S07根據(jù)預設位置安裝所述電路板,使得所述采集板32位于所述支撐架一或支撐架二的外偵U。以上步驟僅為本裝置安裝實施例,不代表任何順序限定,一些步驟,如步驟SOl和步驟S04可同時進行;相應的步驟SOl和步驟S02也可變換順序執(zhí)行。
[0030]與大多數(shù)現(xiàn)有技術中的字輪直讀裝置相同,本實施例中所述字輪直讀裝置中除所述環(huán)形磁鋼以外的部分是由不具備鐵磁性的材料制成,如,可以是但不限于塑料。
[0031]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權項】
1.一種磁感字輪直讀裝置,其特征在于,包括, 字輪,包括字輪本體,所述字輪本體的一個側面的圓周邊緣上均布有一圈步進突牙;所述字輪本體圓心處設置有與所字輪本體垂直的字輪軸體,所述字輪軸體長度大于所述字輪本體的厚度并向所述字輪本體兩側伸出;所述字輪本體側面鑲嵌有與所述字輪本體同軸的環(huán)形磁鋼; 底板,所述底板上對稱設置有支撐架一及支撐架二,所述支撐架一及支撐架二上設置有與所述字輪軸體形狀、大小相契合的半圓形凹槽;所述半圓形凹槽用于放置所述字輪軸體; 角度檢測單元,位于所述支撐架一或支撐架二的外側,并與所述字輪本體平行設置,用于當所述環(huán)形磁鋼隨所述字輪轉動時,根據(jù)所述環(huán)形磁鋼的磁場變化得到所述字輪轉動的角度。
2.如權利要求1所述的磁感字輪直讀裝置,其特征在于,所述角度檢測單元包括, 角度傳感器,用于根據(jù)所述環(huán)形磁鋼的磁場變化得到所述字輪轉動的角度; 采集板,用于安裝所述角度傳感器并將所述角度傳感器的輸出信號傳出。
3.如權利要求1所述的磁感字輪直讀裝置,其特征在于,所述角度檢測單元遠離所述字輪的一側還設置有磁屏蔽罩;所述磁屏蔽罩用于防止遠離所述字輪一側的磁力干擾所述角度檢測單元的工作。
4.如權利要求1所述的磁感字輪直讀裝置,其特征在于,所述圓環(huán)形形磁鋼為雙極性徑向充磁磁鋼。
5.如權利要求1所述的磁感字輪直讀裝置,其特征在于,所述環(huán)形磁鋼截面直徑為9.02mm 至 9.06mm。
6.如權利要求1所述的磁感字輪直讀裝置,其特征在于,在字輪本體的圓周側面上均分為O?9十個數(shù)字位置。
【專利摘要】本發(fā)明涉及測量領域,特別是一種磁感字輪直讀裝置。本發(fā)明通過在字輪中部設置環(huán)形磁鋼,并通過在字輪一側設置角度傳感器感測所述環(huán)形磁鋼的旋轉角度得到所述字輪的讀數(shù);本發(fā)明避免采用光電直讀方式時易出現(xiàn)的光電對管損壞一對或者幾對時,出現(xiàn)誤碼無法自身判斷讀數(shù)錯誤以及光電直讀易受外界光照變化影響問題;同時本發(fā)明采用的感應字輪旋轉角度的方式對字輪讀數(shù)的精度更高,壽命更長,性能更加穩(wěn)定。
【IPC分類】G01F15-06
【公開號】CN104880231
【申請?zhí)枴緾N201510365559
【發(fā)明人】邵帥, 劉義, 胡蕓華, 趙勇
【申請人】成都千嘉科技有限公司
【公開日】2015年9月2日
【申請日】2015年6月29日