專利名稱:無線遠(yuǎn)傳沼氣表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種戶用計量燃?xì)鈨x表,尤其是一種可使用于沼氣的計量儀表, 可計量儲存并進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸控制。
背景技術(shù):
我國大多數(shù)現(xiàn)有戶用計量燃?xì)獗砘砭蓾M足沼氣的計量,但現(xiàn)有戶用計量燃?xì)?表基表實現(xiàn)閥控功能時,大多采用電磁閥,此類閥門工作可靠性差、閥門開關(guān)狀態(tài)不穩(wěn)定、 功耗大、密封性差,如采用傳統(tǒng)的電機(jī)閥時,由于沼氣中硫化氫的含量很高,對電機(jī)閥中的 碳刷有很強的腐蝕功能,影響了電機(jī)閥的使用壽命,從而影響了整個沼氣表的使用壽命;傳 統(tǒng)的機(jī)械表或卡式燃?xì)獗碛嬃繑?shù)值不能進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸控制,燃?xì)庵鞴懿块T多采用傳統(tǒng)的 人工抄表、收費定期結(jié)算的管理模式,經(jīng)常出現(xiàn)用氣收費困難、糾紛、欠費等問題,人工抄 表一計費一收費一催費管理模式,只能適應(yīng)城市人口相對較少的情況,而隨著城市人口 及高層建筑的增加,人工抄表工作量日益增大,管理費用逐步增加,易出現(xiàn)漏抄、少抄或欠 費等現(xiàn)象,已阻礙了行業(yè)的發(fā)展,同時表現(xiàn)出管理效率低,社會效益差等問題。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的發(fā)明目的就是發(fā)明一種無線遠(yuǎn)傳沼氣表以克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點以 及給用戶和供氣管理部門帶來的各種不便和弊端。本實用新型解決技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是,對照附圖進(jìn)行說明,圖1中無線 遠(yuǎn)傳沼氣表由電池倉1、控制板2、顯示屏3、無線模塊4、表外殼5、取樣字輪6、天線7、電機(jī) 閥12、基表15組成,電機(jī)閥12由密封膠帽8、密封膠套9、密封擋板10、電機(jī)11、齒桿13、支 架14組成,其特征在于,基表前上方設(shè)有取樣字輪6,取樣字輪6上罩有表外殼5,表外殼5 下方為電池倉1,同時表外殼5內(nèi)還裝有控制板2、顯示屏3、無線模塊4,顯示屏3位于控制 板2的前方,無線模塊4位于控制板2的上方,天線7位于基表15的上方,電機(jī)閥12位于基 表15的入口處,電機(jī)11位于電機(jī)閥12的后面,電機(jī)11的前端連接支架14、齒桿13,密封 膠套9套于齒桿13、支架14的外面,密封擋板10連接于齒桿13的前端,密封膠帽8緊貼于 密封擋板10的前面;為實現(xiàn)無線遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸,其特征在于,單片機(jī)MSP430F413分別與 信號采集電路16、供電電源電路17、控閥電路18、報警電路19、報警器接口電路20、無線模 塊接口電路21、液晶顯示電路22等部分相連接,見圖2,其中報警電路19由電阻R14、三極 管Q4和蜂鳴器LSl組成;信號采集電路16由J1、電阻R1、R2、R6、R7和電容C1、C2組成;供 電電源電路17由J2、電壓調(diào)節(jié)器Ul HT7133-1、電阻R12、R19、R20、RH1、RM1、RL1、電容C3、 CE1、CE2、CE3、二極管D1、D2組織成;無線模塊接口電路21由J5、電容CE4組成;控閥電路 18 由三極管 Ql、Q2、Q3、Q5、Q6、Q7、電阻 R13、R17、R18、R15、電容 C4、穩(wěn)壓二極管 DW1、DW2、 電機(jī)閥J3 DJF組成;報警器接口電路20由J30、電阻R30、R31、R32、R33、電容C30、穩(wěn)壓二 極管DW3組成;液晶顯示電路由液晶J6 C0N20、電組R3、R4、R5、電容C7、C8、C9組成。本實 用新型的工作原理及工作流程無線遠(yuǎn)傳沼氣表采用干簧管作為脈沖采樣方式采集用戶用氣情況并經(jīng)無線采集器通過無線傳輸模塊將此數(shù)據(jù)傳送到物業(yè)管理部門的操作主機(jī)上,以 利于管理部門及時準(zhǔn)確的了解用戶用氣、繳費情況。物業(yè)管理部門通過無線方式將采集器 中控制數(shù)據(jù)信號送入無線沼氣表單片機(jī),從而使單片機(jī)在振蕩電路的支持下,通過解密處 理,進(jìn)行相應(yīng)的開閥動作,使用戶能正常用氣。另外無線沼氣表通過自身計數(shù)器顯示用戶的 當(dāng)前累計用氣量,若用戶未能及時繳費,物業(yè)管理部門將相應(yīng)數(shù)據(jù)經(jīng)采集器通過無線傳輸 模塊送入沼氣表的單片機(jī),單片機(jī)在振蕩電路的支持下進(jìn)行關(guān)閥報警動作。當(dāng)用戶進(jìn)行強 磁干擾等非法操作時,通過信號采集電路將用戶的非法數(shù)據(jù)傳送給單片機(jī),進(jìn)行處理后將 會啟動報警電路并進(jìn)行報警關(guān)閥動作,同時,此非法數(shù)據(jù)將會通過采集器由無線方式回傳 給物業(yè)管理部門主機(jī)。當(dāng)無線遠(yuǎn)傳沼氣表電池電量不足時,會發(fā)出報警提醒用戶更換電池。 當(dāng)用戶家中因沼氣泄露引發(fā)報警器報警時,可通過報警器接口電路將信息傳給單片機(jī)執(zhí)行 關(guān)閥動作。本實用新型的有益效果是本實用新型所述電機(jī)閥采用內(nèi)置式電機(jī)閥,電機(jī)閥與 沼氣接處面采用抗老化、抗硫化氫的密封橡膠進(jìn)行密封,使沼氣不直接與電機(jī)進(jìn)行接觸,從而避免了沼氣中硫化氫對電機(jī)特別是電機(jī)中碳 刷的腐蝕,提高了沼氣表的整體使用壽命,外接報警器接口,使報警器與無線遠(yuǎn)傳沼氣表同 用一個控制閥,為用戶節(jié)省了成本,提高了施工的安裝效率,同時采用無線傳輸模塊進(jìn)行數(shù) 據(jù)信息的無線傳輸,使用戶用氣更方便,管理部門更有效、快速的掌握用戶用氣狀況及繳費 情況,從多方面起到了積極的作用。
圖1是本實用新型的產(chǎn)品剖面結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實用新型的電路原理結(jié)構(gòu)示意圖。圖中電池倉1、控制板2、顯示屏3、無線模塊4、表外殼5、取樣字輪6、天線7、密封 膠帽8、密封膠套9、密封擋板10、電機(jī)11、電機(jī)閥12、齒桿13、支架14、基表15、信號采集電 路16、供電電源電路17、控閥電路18、報警電路19、報警器接口電路20、無線模塊接口電路 21、液晶顯示電路22。
具體實施方式
如圖1所示本實用新型,將電池倉1、控制板2、顯示屏3、無線模塊4、表外殼5、取 樣字輪6、天線7、電機(jī)閥12、基表15按照圖1要求進(jìn)行安裝,電機(jī)閥12內(nèi)密封膠帽8、密封 膠套9、密封擋板10、電機(jī)11、齒桿13、支架14按照圖1要求進(jìn)行安裝,當(dāng)用戶購買氣量時, 管理部門通過無線方式將采集器中控制數(shù)據(jù)信號送入無線沼氣表單片機(jī),單片機(jī)給電機(jī)11 傳輸開閥指令后,電機(jī)11帶動齒桿13、密封擋板10及密封膠帽8收縮,使氣體流入基表15 進(jìn)行計量,氣體在基表15內(nèi)流經(jīng)時,帶動取樣字輪6轉(zhuǎn)動,取樣字輪6轉(zhuǎn)動時,通過干簧管 脈沖取信,將信號傳給單片機(jī),單片機(jī)進(jìn)行處理及運算后輸送給位于控制板2上的顯示屏 3,在顯示屏3上直接顯示通過該沼氣表的氣體流量,單片機(jī)同時通過無線模塊、采集器將 用氣量及表的相關(guān)情況傳送給管理部門。圖2中,電源J2 1腳經(jīng)二極管D1、電阻R19接于Ul 2腳,同時經(jīng)過Dl接CE4正 極、J52腳,電容CE2接于Ull腳、2腳之間,電容CE3接于U12腳、3腳之間,單片機(jī)的1腳
4與64腳為電源腳相連后接于電壓調(diào)節(jié)器Ul 3腳3. 3V電源端,并通過電容C6接單片機(jī)的 63腳、62腳同時接地,電容CEl正極接于Dl負(fù)極,負(fù)極接地,為關(guān)閥提供電源,RMl接與單 片機(jī)59與47之間,并通過電容C3接地,RHl接于J2 1腳與單片機(jī)47之間并通過電容C3 接地,電阻RLl接于單片機(jī)59腳與地之間,單片機(jī)8腳與晶振Yl 2腳相連,9腳與晶振Yl 1腳相連,單片機(jī)11與晶振Yl 0腳相連,單片機(jī)2腳通過電阻R14與三極管Q4基極相連, 三極管Q4發(fā)射極接地,Q4集電極與蜂鳴器LSl的負(fù)極相連,同時LSl的正極連電源J2的 1腳正極端,單片機(jī)的44、45腳分別經(jīng)電容C1、C2接于地,經(jīng)電阻R1、R2接Ul 3腳3. 3V電 源,經(jīng)電阻R7、R6接Jl的2腳、1腳,Jl 3腳接地,J30 1腳經(jīng)R31、電容C30接地,J30 1腳 經(jīng)電阻R31、R30接3. 3V電源,J30 1腳經(jīng)電阻R31穩(wěn)壓二極管DW3接地,J30 1腳經(jīng)電阻 R31、R33接單片機(jī)35腳,J30 2腳經(jīng)電阻R32接地,單片機(jī)53腳接J5 4腳,單片機(jī)52腳接 J5 5腳,單片機(jī)51腳接J5 3腳,單片機(jī)50腳接J5 6腳,單片機(jī)49腳接J5 7腳,晶振CE4 正極接J5 2腳,負(fù)極接J5 1腳同時接地,單片機(jī)12-27腳分別接液晶J6的1-16腳,單片機(jī) 36-39腳分別接液晶J6的17-20腳,電阻R3與電容C7并連后接于單片機(jī)43腳與42腳之 間,電阻R4與電容C8并連后接于單片機(jī)42腳與41腳之間,電阻R5與電容C9并連后接于 單片機(jī)41腳與40腳之間,單片機(jī)的5、6腳分別與開關(guān)閥電路中的0PEN、CCL0SE腳相連接, 當(dāng)開閥時J2通過二極管D2給開關(guān)閥電路提供開閥電源,此時三極管Ql、Q3、Q6導(dǎo)通,三極 管Q6集電極為低電平,Ql集電極為高電平,即電機(jī)閥J3的2腳為低電平,1腳為高電平,通 過穩(wěn)壓二極管DW1、DW2、電容C4使電機(jī)閥執(zhí)行開閥動作,反之,J2通過二極管Dl給開關(guān)閥 電路提供關(guān)閥電源,此時三極管Q2、Q5、Q7導(dǎo)通,Q2集電極為高電平,Q7集電極為低電平, 即J3的2腳為高電平,1腳為低電平此時電機(jī)閥執(zhí)行關(guān)閥動作,在制作過程中,合理的布置 電路板和給單片機(jī)輸入相應(yīng)的程序,按照附圖安裝、連接、調(diào)試即可達(dá)到上述功能要求。
權(quán)利要求無線遠(yuǎn)傳沼氣表由電池倉(1)、控制板(2)、顯示屏(3)、無線模塊(4)、表外殼(5)、取樣字輪(6)、天線(7)、電機(jī)閥(12)、基表(15)組成,其特征在于,基表(15)前上方設(shè)有取樣字輪(6),取樣字輪(6)上罩有表外殼(5),表外殼(5)下方為電池倉(1),同時表外殼(5)內(nèi)還裝有控制板(2)、顯示屏(3)、無線模塊(4),顯示屏(3)位于控制板(2)的前方,無線模塊(4)位于控制板(2)的上方,天線(7)位于基表(15)的上方,電機(jī)閥(12)位于基表(15)的入口處,電機(jī)閥(12)內(nèi)設(shè)有密封膠帽(8)、密封膠套(9)、密封擋板(10)、電機(jī)(11)、齒桿(13)、支架(14),控制板(2)中的單片機(jī)MSP430F413分別與信號采集電路(16)、供電電源電路(17)、控閥電路(18)、報警電路(19)、報警器接口電路(20)、無線模塊接口電路(21)、液晶顯示電路(22)相連接,實現(xiàn)無線遠(yuǎn)距離傳輸。
2.如權(quán)利要求1所述的無線遠(yuǎn)傳沼氣表,其特征在于,電機(jī)(11)位于電機(jī)閥(12)的后 面,電機(jī)(11)的前端連接支架(14)、齒桿(13),密封膠套(9)套于齒桿(13)、支架(14)的 外面,密封擋板(10)連接于齒桿(13)的前端,密封膠帽(8)緊貼于密封擋板(10)的前面。
3.如權(quán)利要求1所述的無線遠(yuǎn)傳沼氣表,其特征在于,報警電路(19)由電阻R14、三極 管Q4和蜂鳴器LSl組成;信號采集電路(16)由J1、電阻R1、R2、R6、R7和電容C1、C2組成; 供電電源電路(17)由J2、電壓調(diào)節(jié)器U IHT 7133-1、電阻1 12、1 19、1 20、冊1、冊1、虬1、電 容C3、CEU CE2、CE3、二極管Dl、D2組織成;無線模塊接口電路(21)由J5、電容CE4組成; 控閥電路(18)由三極管Ql、Q2、Q3、Q5、Q6、Q7、電阻R13、R17、R18、R15、電容C4、穩(wěn)壓二極 管DW 1、012、電機(jī)閥30見組成;報警器接口電路(20)由J30、電阻R30、R31、R32、R33、電 容C30、穩(wěn)壓二極管DW 3組成;液晶顯示電路(22)由液晶J6 C0N20、電組R3、R4、R5、電容 C7、C8、C9 組成。
專利摘要無線遠(yuǎn)傳沼氣表是由電池倉、控制板、顯示屏、無線模塊、表外殼、取樣字輪、天線、電機(jī)閥、基表組成,本實用新型主要用于對家用燃?xì)馓貏e是沼氣的使用、控制和管理,電機(jī)閥采用內(nèi)置式電機(jī)閥,電機(jī)閥與沼氣接處面采用抗老化、抗硫化氫的密封橡膠進(jìn)行密封,使沼氣不直接與電機(jī)進(jìn)行接觸,從而避免了沼氣中硫化氫對電機(jī)特別是電機(jī)中碳刷的腐蝕,提高了沼氣表的整體使用壽命,外接報警器接口,使報警器與無線遠(yuǎn)傳沼氣表同用一個控制閥,為用戶節(jié)省了成本,提高了施工的安裝效率,同時采用無線傳輸模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的無線傳輸,使用戶用氣更方便,管理部門更有效、快速的掌握用戶用氣狀況及繳費情況,從多方面起到了積極的作用。
文檔編號G08C17/02GK201740556SQ201020121028
公開日2011年2月9日 申請日期2010年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月2日
發(fā)明者亓恒忠, 任國賢, 莊革, 張令, 耿哲 申請人:莊革