智能計(jì)量?jī)x表的數(shù)據(jù)采集裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種性能穩(wěn)定可靠、傳感數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、制造簡(jiǎn)單、成本低的智能計(jì)量?jī)x表的數(shù)據(jù)采集裝置,包括字輪盒(1)、若干個(gè)字輪(2)、導(dǎo)電彈片(4)、電路板(5),字輪(2)的輪面上沿周向設(shè)有電阻性導(dǎo)電條(3),導(dǎo)電彈片(4)利用彈性始終與電阻性導(dǎo)電條(3)保持滑動(dòng)接觸以實(shí)現(xiàn)電連接并與電路板(5)之間形成固定導(dǎo)電連接的電阻性回路,字輪(2)處于不同位置時(shí),導(dǎo)電彈片(4)與電阻性導(dǎo)電條(3)的接觸導(dǎo)電位置不同,從而使得導(dǎo)電彈片(4)與電路板(5)的回路之間的電阻值不同,字輪(2)不同轉(zhuǎn)動(dòng)位置對(duì)應(yīng)的顯示數(shù)值與回路中的電流形成映射關(guān)系,通過(guò)采集回路電流,獲取字輪(2)的顯示數(shù)字位置,進(jìn)而獲取字輪(2)的讀數(shù)信息。本發(fā)明可應(yīng)用于智能計(jì)量?jī)x表領(lǐng)域。
【專利說(shuō)明】智能計(jì)量?jī)x表的數(shù)據(jù)采集裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種智能計(jì)量?jī)x表的數(shù)據(jù)采集裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著城市智能化的發(fā)展和物聯(lián)網(wǎng)的普及,目前出現(xiàn)了可遠(yuǎn)程傳送數(shù)據(jù)并實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程管控的智能水表、智能電表、智能煤氣表和智能暖氣表。這類智能計(jì)量?jī)x表需要具備顯示數(shù)據(jù)功能的數(shù)值采集器,并可將顯示數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),再將數(shù)據(jù)信號(hào)遠(yuǎn)傳出去。
[0003]中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)枮?01110274440.2的文獻(xiàn)公開(kāi)了一種直讀式水表計(jì)度器,其包括數(shù)字輪、殼體和進(jìn)位輪,進(jìn)位輪安裝在數(shù)字輪的底部或側(cè)邊,數(shù)字輪每個(gè)相應(yīng)鑲嵌或涂有與感應(yīng)器相對(duì)應(yīng)的材料,在殼體內(nèi)的下部安裝2?3個(gè)對(duì)數(shù)字輪識(shí)別的傳感器,電路板安裝在殼體的底部,并通過(guò)引線將信號(hào)輸出,其是在目前傳統(tǒng)的數(shù)字輪式水表的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)的。該直讀式水表計(jì)度器在數(shù)字輪上涂有一種吸光的顏色,使光感應(yīng)器發(fā)射和接受光量不同變化而感知數(shù)字輪的位置。其存在如下缺點(diǎn)和不足:所涂的顏色有衰減周期隨著時(shí)間變化而變化,所涂的顏色長(zhǎng)期泡在液體中容易脫落,從而影響到數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性;另外在字輪上涂顏色,工藝復(fù)雜,制造成本高。
[0004]另外,目前還出現(xiàn)了對(duì)字輪面上的十個(gè)顯示數(shù)字形成三種不同明暗反射面區(qū),從而形成反射光不同的編碼的數(shù)據(jù)采集方案,其定位準(zhǔn)確,但是其工藝復(fù)雜,對(duì)字輪燙印工藝要求高,成本高,而且穩(wěn)定性低,電子元件老化會(huì)影響到數(shù)據(jù)采集導(dǎo)致混亂,對(duì)電子元器件要求高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種性能穩(wěn)定可靠、傳感數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、制造簡(jiǎn)單、成本低的智能計(jì)量?jī)x表的數(shù)據(jù)采集裝置。
[0006]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:本發(fā)明包括字輪盒、若干個(gè)組合在一起用于顯示數(shù)值的字輪、字輪進(jìn)位傳動(dòng)裝置,所述字輪的輪面上沿周向設(shè)有若干個(gè)顯示數(shù)字,所述智能計(jì)量?jī)x表的數(shù)據(jù)采集裝置還包括導(dǎo)電彈片、電路板,所述字輪的輪面上沿周向還設(shè)有電阻性導(dǎo)電條,所述導(dǎo)電彈片與所述電路板相固定導(dǎo)電連接,所述字輪轉(zhuǎn)動(dòng)及靜止時(shí),所述導(dǎo)電彈片利用彈性始終與所述電阻性導(dǎo)電條保持滑動(dòng)接觸以實(shí)現(xiàn)電連接并與所述電路板之間形成電阻性回路,所述字輪處于不同位置時(shí),所述導(dǎo)電彈片與所述電阻性導(dǎo)電條的接觸導(dǎo)電位置不同,從而使得所述導(dǎo)電彈片與所述電路板的回路之間的電阻值不同,所述字輪不同轉(zhuǎn)動(dòng)位置對(duì)應(yīng)的顯示數(shù)值與回路中的電流形成映射關(guān)系,通過(guò)采集回路電流,獲取所述字輪的顯示數(shù)字位置,進(jìn)而獲取所述字輪的讀數(shù)信息。
[0007]每個(gè)所述字輪的輪面上沿周向共有兩條所述電阻性導(dǎo)電條,兩條所述電阻性導(dǎo)電條在一端相連接,每個(gè)所述字輪對(duì)應(yīng)的所述導(dǎo)電彈片有兩個(gè),且分別與一條所述電阻性導(dǎo)電條相接觸導(dǎo)電。
[0008]所述智能計(jì)量?jī)x表的數(shù)據(jù)采集裝置還包括電信號(hào)傳送線,所述電信號(hào)傳送線與所述電路板相電連接,將采集的信號(hào)向外傳送。
[0009]或者,所述智能計(jì)量?jī)x表的數(shù)據(jù)采集裝置還包括用于將采集的信號(hào)向外傳送的無(wú)線信號(hào)傳送裝置。
[0010]所述電阻性導(dǎo)電條通過(guò)碳膜電阻布設(shè)形成。
[0011]所述智能計(jì)量?jī)x表為十進(jìn)制進(jìn)位,所述字輪的輪面上沿周向均布設(shè)有O?9共十個(gè)顯示數(shù)字。
[0012]本發(fā)明的有益效果是:由于本發(fā)明包括導(dǎo)電彈片、電路板,所述字輪的輪面上沿周向還設(shè)有電阻性導(dǎo)電條,所述導(dǎo)電彈片與所述電路板相固定導(dǎo)電連接,所述字輪轉(zhuǎn)動(dòng)及靜止時(shí),所述導(dǎo)電彈片利用彈性始終與所述電阻性導(dǎo)電條保持滑動(dòng)接觸以實(shí)現(xiàn)電連接并與所述電路板之間形成電阻性回路,所述字輪處于不同位置時(shí),所述導(dǎo)電彈片與所述電阻性導(dǎo)電條的接觸導(dǎo)電位置不同,從而使得所述導(dǎo)電彈片與所述電路板的回路之間的電阻值不同,所述字輪不同轉(zhuǎn)動(dòng)位置對(duì)應(yīng)的顯示數(shù)值與回路中的電流形成映射關(guān)系,通過(guò)采集回路電流,獲取所述字輪的顯示數(shù)字位置,進(jìn)而獲取所述字輪的讀數(shù)信息;本發(fā)明利用所述導(dǎo)電彈片的彈性始終與所述電阻性導(dǎo)電條保持滑動(dòng)接觸以實(shí)現(xiàn)電連接并與所述電路板之間形成電阻性回路這一特性,巧妙的將結(jié)構(gòu)性的所述字輪形成了一個(gè)電路性的變阻器,通過(guò)采集回路電流,獲取所述字輪的顯示數(shù)字位置,進(jìn)而獲取所述字輪的讀數(shù)信息,不需涂敷光感材料,避免了光感材料老化、褪色引起的讀數(shù)不準(zhǔn)的問(wèn)題,沒(méi)有復(fù)雜的燙印工藝,且制造、裝配工藝簡(jiǎn)便,數(shù)據(jù)采集可靠性提高,不需要價(jià)格較高的光電傳感器,從而大大降低了成本,故本發(fā)明性能穩(wěn)定可靠、傳感數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、制造簡(jiǎn)單、成本低。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是本發(fā)明實(shí)施例的智能計(jì)量?jī)x表的數(shù)據(jù)采集裝置的縱向結(jié)構(gòu)示意圖;
[0014]圖2是本發(fā)明實(shí)施例的智能計(jì)量?jī)x表的數(shù)據(jù)采集裝置的一個(gè)橫斷面結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015]圖3是本發(fā)明實(shí)施例的字輪與導(dǎo)電彈片的連接結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖4是本發(fā)明實(shí)施例的字輪輪面展開(kāi)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]如圖1?圖4所示,本實(shí)施例的智能計(jì)量?jī)x表的數(shù)據(jù)采集裝置包括字輪盒1、四個(gè)組合在一起用于顯示數(shù)值的字輪2、字輪進(jìn)位傳動(dòng)裝置、導(dǎo)電彈片4、電路板5、電信號(hào)傳送線6,本實(shí)施例的所述智能計(jì)量?jī)x表為十進(jìn)制進(jìn)位,所述字輪2的輪面上沿周向均布設(shè)有O?9共十個(gè)顯示數(shù)字,當(dāng)然也可以采用其他進(jìn)位制,所述字輪2的輪面上沿周向還設(shè)有電阻性導(dǎo)電條3,所述導(dǎo)電彈片4與所述電路板5相固定導(dǎo)電連接,所述字輪2轉(zhuǎn)動(dòng)及靜止時(shí),所述導(dǎo)電彈片4利用彈性始終與所述電阻性導(dǎo)電條3保持滑動(dòng)接觸以實(shí)現(xiàn)電連接并與所述電路板5之間形成電阻性回路,所述字輪2處于不同位置時(shí),所述導(dǎo)電彈片4與所述電阻性導(dǎo)電條3的接觸導(dǎo)電位置不同,從而使得所述導(dǎo)電彈片4與所述電路板5的回路之間的電阻值不同,所述字輪2不同轉(zhuǎn)動(dòng)位置對(duì)應(yīng)的顯示數(shù)值與回路中的電流形成映射關(guān)系,通過(guò)采集回路電流,獲取所述字輪2的顯示數(shù)字位置,進(jìn)而獲取所述字輪2的讀數(shù)信息,所述電信號(hào)傳送線6與所述電路板5相電連接,將采集的信號(hào)向外通過(guò)有線傳送,當(dāng)然,所述電信號(hào)傳送線6還可以用無(wú)線信號(hào)傳送裝置代替,從而實(shí)現(xiàn)無(wú)線傳送信號(hào),更加便捷。[0018]本實(shí)施例中,每個(gè)所述字輪2的輪面上沿周向共有兩條所述電阻性導(dǎo)電條3,兩條所述電阻性導(dǎo)電條3在一端相連接,所述電阻性導(dǎo)電條3通過(guò)碳膜電阻布設(shè)形成,每個(gè)所述字輪2對(duì)應(yīng)的所述導(dǎo)電彈片4有兩個(gè),且分別與一條所述電阻性導(dǎo)電條3相接觸導(dǎo)電,使得每個(gè)所述字輪2對(duì)應(yīng)的兩個(gè)所述導(dǎo)電彈片4之間通過(guò)兩條所述電阻性導(dǎo)電條3形成不同電阻值的電連接,類似于滑動(dòng)變阻器的效果。
[0019]實(shí)際上,本實(shí)施例中,由于電阻器的線性變化性質(zhì),每個(gè)顯示數(shù)字對(duì)應(yīng)的位置范圍內(nèi),其電流也是呈現(xiàn)線性變化,因此每個(gè)顯示數(shù)字對(duì)應(yīng)的電流均為一個(gè)范圍,而非定值,即所述字輪2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生無(wú)級(jí)變電阻,電阻越小電流就越大,轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生十個(gè)不同范圍的電流范圍段,每段對(duì)應(yīng)一個(gè)數(shù)字來(lái)進(jìn)行位置識(shí)別。
[0020]以上實(shí)施例中僅是為了舉例說(shuō)明本發(fā)明,并非是對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。實(shí)際上,本發(fā)明可以適用于任何形式的字輪,因此適用范圍廣。
[0021]本發(fā)明利用所述導(dǎo)電彈片4的彈性始終與所述電阻性導(dǎo)電條3保持滑動(dòng)接觸以實(shí)現(xiàn)電連接并與所述電路板5之間形成電阻性回路這一特性,巧妙的將結(jié)構(gòu)性的所述字輪2形成了一個(gè)電路性的變阻器,通過(guò)采集回路電流,獲取所述字輪2的顯示數(shù)字位置,進(jìn)而獲取所述字輪2的讀數(shù)信息,不需涂敷光感材料,避免了光感材料老化、褪色引起的讀數(shù)不準(zhǔn)的問(wèn)題,沒(méi)有復(fù)雜的燙印工藝,且制造、裝配工藝簡(jiǎn)便,數(shù)據(jù)采集可靠性提高,不需要價(jià)格較高的光電傳感器,從而大大降低了成本,因此本發(fā)明性能穩(wěn)定可靠、傳感數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、制造簡(jiǎn)單、成本低。
[0022]本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于智能計(jì)量?jī)x表領(lǐng)域。
【權(quán)利要求】
1.一種智能計(jì)量?jī)x表的數(shù)據(jù)采集裝置,包括字輪盒(I)、若干個(gè)組合在一起用于顯示數(shù)值的字輪(2)、字輪進(jìn)位傳動(dòng)裝置,所述字輪(2)的輪面上沿周向設(shè)有若干個(gè)顯示數(shù)字,其特征在于:所述智能計(jì)量?jī)x表的數(shù)據(jù)采集裝置還包括導(dǎo)電彈片(4)、電路板(5),所述字輪(2)的輪面上沿周向還設(shè)有電阻性導(dǎo)電條(3),所述導(dǎo)電彈片(4)與所述電路板(5)相固定導(dǎo)電連接,所述字輪(2)轉(zhuǎn)動(dòng)及靜止時(shí),所述導(dǎo)電彈片(4)利用彈性始終與所述電阻性導(dǎo)電條(3)保持滑動(dòng)接觸以實(shí)現(xiàn)電連接并與所述電路板(5)之間形成電阻性回路,所述字輪(2)處于不同位置時(shí),所述導(dǎo)電彈片⑷與所述電阻性導(dǎo)電條(3)的接觸導(dǎo)電位置不同,從而使得所述導(dǎo)電彈片(4)與所述電路板(5)的回路之間的電阻值不同,所述字輪(2)不同轉(zhuǎn)動(dòng)位置對(duì)應(yīng)的顯示數(shù)值與回路中的電流形成映射關(guān)系,通過(guò)采集回路電流,獲取所述字輪(2)的顯示數(shù)字位置,進(jìn)而獲取所述字輪(2)的讀數(shù)信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能計(jì)量?jī)x表的數(shù)據(jù)采集裝置,其特征在于:每個(gè)所述字輪(2)的輪面上沿周向共有兩條所述電阻性導(dǎo)電條(3),兩條所述電阻性導(dǎo)電條(3)在一端相連接,每個(gè)所述字輪(2)對(duì)應(yīng)的所述導(dǎo)電彈片(4)有兩個(gè),且分別與一條所述電阻性導(dǎo)電條(3)相接觸導(dǎo)電。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的智能計(jì)量?jī)x表的數(shù)據(jù)采集裝置,其特征在于:所述智能計(jì)量?jī)x表的數(shù)據(jù)采集裝置還包括電信號(hào)傳送線出),所述電信號(hào)傳送線(6)與所述電路板(5)相電連接,將采集的信號(hào)向外傳送。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的智能計(jì)量?jī)x表的數(shù)據(jù)采集裝置,其特征在于:所述智能計(jì)量?jī)x表的數(shù)據(jù)采集裝置還包括用于將采集的信號(hào)向外傳送的無(wú)線信號(hào)傳送裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的智能計(jì)量?jī)x表的數(shù)據(jù)采集裝置,其特征在于:所述電阻性導(dǎo)電條(3)通過(guò)碳膜電阻布設(shè)形成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的智能計(jì)量?jī)x表的數(shù)據(jù)采集裝置,其特征在于:所述智能計(jì)量?jī)x表為十進(jìn)制進(jìn)位,所述字輪(2)的輪面上沿周向均布設(shè)有O?9共十個(gè)顯示數(shù)字。
【文檔編號(hào)】G01D7/00GK103776476SQ201410030889
【公開(kāi)日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2014年1月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月22日
【發(fā)明者】梁永富 申請(qǐng)人:梁永富