專利名稱：磁阻式直讀表頭的制作方法
技術領域：
所屬技術領域本實用新型涉及一種計量用儀表，尤其涉及一種通過磁阻能精確測量用水量或用電量的磁阻式直讀表頭。
背景技術：
目前，公知的水表或電表一般為機械結構，為了將水表或電表的計量數據納入信息系統，需外加電子傳輸裝置。當前較成熟的電傳式水表或電表的主要結構包括普通水表或電表，磁性指針、位于磁性指針附近的干簧管式或霍爾式電子計數裝置。其采用脈沖計數方式，水表或電表磁性指針每轉一圈，電子計數裝置自動將計數值加一，并將該計數值傳送給信息系統。
但是，這類電傳式水表或電表存有以下四個問題一、容易產生計數誤差。其產生原因1、由于采用脈沖計數方式，而每個脈沖由上升沿和下降沿組成，因而信號容易抖動，造成脈沖計數誤差。尤其，指針正好位于干簧管式或霍爾元件的臨界點時，信號抖動尤為厲害，大大增加了脈沖計數誤差的可能性。2、由于干簧管或霍爾元件等元氣件的老化，造成漏計脈沖。
二、計數裝置難以自動糾正與表頭讀數相一致。由于未知計數誤差值，因而，一旦產生計數誤差，計數裝置將很難糾正誤差，保持與表頭讀數的一致性。從而，可能造成誤差越來越大，影響使用。
三、抗干擾能力差。如果近距離的將一塊強磁性磁鐵放置于水表處，將使干簧管處于永久吸合狀態或使霍爾元件處于飽和狀態，也就無法正確計數。
四、對供電要求高。因為，計數裝置無法預知脈沖狀態，因此必須連續供電。一但電源中斷，就會漏計脈沖，從而帶來計數的不準確。而且還將消耗大量的電能；另外，
為確保連續供電，需增加其他設備，進而將帶來更多的問題。
發明內容本實用新型的目的在于解決現有技術所存在的問題，提供一種磁阻式直讀表頭，其通過分析高導磁支架上感應裝置的電壓，精確讀得水表或電表的讀數。
本實用新型的上述技術目的主要是通過以下技術方案解決的磁阻式直讀表頭，包括殼體，殼體內設有帶計數裝置的表芯，計數裝置包括表盤、通過轉軸與表盤連接的表針，其特征在于在所述的表盤上設有低導磁磁環，表針為高導磁表針，表針的轉軸和磁環之間連接有三個高導磁支架，轉軸上設有主線圈，高導磁支架上設有感應裝置，主線圈和感應裝置與控制分析電路電連接。在水表或電表的每個指針對應的表盤上安裝一導磁率較低的磁環，而高導磁的指針、指針所對應的兩導磁支架之間的磁環段以及兩導磁支架構成閉合兩磁路，兩磁路上的磁阻主要集中在導磁率較低的磁環上，磁阻的大小與磁路的長度成正比。交變電壓對主線圈進行激勵，使各磁路感應出兩交變電壓，電壓與其對應磁路的磁阻成反比，即與兩段磁環的長度成反比，所以，只要測出交變電壓值，就可以獲得兩段磁環相應的長度比，也就獲得指針在磁環上的相對位置。感應裝置設置在導磁支架，有利于確保指針順利的運行。感應裝置可以是感應線圈或者是霍爾元件。
作為優選，所述的控制分析電路包括與主線圈電連接的驅動電路，與感應裝置電連接的模擬開關矩陣，與模擬開關矩陣電連接的放大電路，與放大電路電連接的單片機，與單片機電連接的接口電路。驅動電路對主線圈提供交變電壓，感應裝置所連接的電路，可以讀得指針對應位置的數值。
作為優選，在所述的表盤上設有數字轉盤，所述的表針固嵌在轉盤內，所述的低導磁磁環設置在轉盤的外緣，所述的低導磁磁環在轉盤數字顯示區開有缺口，低導磁磁環外緣環繞有所述的高導磁支架，高導磁支架的兩端與低導磁磁環的缺口兩端相連接，高導磁支架又通過連接件與轉軸相連接，連接件兩側的導磁支架上設有所述的感應裝置。在水表或電表的每個指針對應的表盤上安裝一數字轉盤，表針固嵌在轉盤內，轉盤將隨指針一起運動。高導磁的指針、指針所對應的兩低導磁磁環段、高導磁支架構以及連接件成閉合兩磁路，具體原理同上。
本實用新型具有以下特點1、無計數誤差，通過直接計算指針位置的方式來得到數值，可避免累計數據誤差的出現；2、容易糾正可能發生的誤差，因為每次讀數與上次讀數無關，可簡單的通過多讀幾組數據來糾正誤差；3、抗干擾能力強，因采用閉合磁路，磁路抗干擾能力強；4、無需連續供電，只需讀數時供電即可，節省耗電。
附圖1是本實用新型中表盤與指針部分的一種結構示意圖；附圖2是本實用新型中表盤與指針部分的一種結構示意圖；附圖3是本實用新型中表盤與指針部分的一種結構示意圖；附圖4是本實用新型的一種電路結構示意圖。
圖中1.表盤、2.磁環、3.表針、4.轉軸、5.高導磁支架、6.主線圈、7.感應裝置、8.單片機、9.接口電路、10.驅動電路、11.模擬開關矩陣、12.放大電路、13.轉盤。
具體實施方式下面通過實施例，并結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步具體的說明。
實施例1磁阻式直讀表頭，如圖1和圖4所示，它包括殼體，殼體內設有帶計數裝置的表芯，計數裝置包括計數裝置包括表盤1、通過轉軸4與表盤1連接的表針3，在表盤1上設有低導磁磁環2，表針3為高導磁表針，轉軸4和磁環2之間連接有三個高導磁支架5(在此可以連接更多高導磁支架5)，轉軸上設有主線圈6，每個導磁支架5上設有一個感應線圈7，主線圈6和感應線圈7與控制分析電路電連接，而控制分析電路包括與主線圈6電連接的驅動電路10，與感應線圈7電連接的模擬開關矩陣11，與模擬開關矩陣11電連接的放大電路12，與放大電路12電連接的單片機8，與單片機8電連接的接口電路9。
如圖1所示，使用時，高導磁的指針3、指針3所對應的兩導磁支架之間的磁環段BA、AC以及兩導磁支架構成閉合兩磁路BAOB、AOCA，驅動電路10對主線圈6提供交變電壓，主線圈6，感應線圈D、E、F分別感應出感應電壓UD、UE、UF，其中感應線圈F上感應出的電壓約為零。因為主線圈6上通交流電后產生的磁力線必須先經過表針3，然后才經過低導磁磁環2，最后再經過高導磁支架5，而磁力線經過磁環段BA、AC后就進入設有感應線圈D、E的高導磁支架(因為磁環段BC的磁阻比高導磁支架上的磁阻大)，所以感應線圈F上感應出的電壓約為零。感應線圈D、感應線圈E感應出的電壓UD、UE的比值等于磁阻的線段長LAC與LAB的比值，通過控制分析電路的工作，從而可獲得指針的位置。
實施例2如圖2所示，感應裝置7采用霍爾元件，其他的同實施例1。
實施例3如圖3所示，該儀表為數字顯示讀數的水表或電表，所述的表盤1上設有數字轉盤13，所述的表針3固嵌在轉盤13內，所述的低導磁磁環2設置在轉盤13的外緣，所述的低導磁磁環2在轉盤13數字顯示區開有缺口，低導磁磁環2外緣環繞有高導磁支架5，高導磁支架5的兩端與低導磁磁環2的缺口兩端相連接，高導磁支架5又通過連接件與轉軸4相連接，連接件兩側的導磁支架5上設有感應裝置7。其余同實施例1或實施例2。
權利要求1.磁阻式直讀表頭，包括殼體，殼體內設有帶計數裝置的表芯，計數裝置包括表盤、通過轉軸與表盤連接的表針，其特征在于在所述的表盤(1)上設有低導磁磁環(2)，表針(3)為高導磁表針轉軸(4)和磁環(2)之間連接有高導磁支架(5)，轉軸(4)上設有主線圈(6)，高導磁支架(5)上設有感應裝置(7)，主線圈(6)和感應裝置(7)與控制分析電路電連接。
2.根據權利要求1所述的磁阻式直讀表頭，其特征在于所述的控制分析電路包括與主線圈(6)電連接的驅動電路(10)，與感應裝置(7)電連接的模擬開關矩陣(11)，與模擬開關矩陣(11)電連接的放大電路(12)，與放大電路電連接的單片機(8)，與單片機(8)電連接的接口電路(9)。
3.根據權利要求1或2所述的磁阻式直讀表頭，其特征在于在所述的表盤(1)上設有數字轉盤(13)，所述的表針(3)固嵌在轉盤(13)內，所述的低導磁磁環(2)設置在轉盤(13)的外緣，所述的低導磁磁環(2)在轉盤(13)數字顯示區開有缺口，低導磁磁環(2)外緣環繞有所述的高導磁支架(5)，該高導磁支架(5)的兩端與低導磁磁環(2)的缺口兩端相連接，高導磁支架(5)又通過連接件與轉軸(4)相連接，連接件兩側的導磁支架(5)上設有所述的感應裝置(7)。
專利摘要本實用新型涉及一種通過磁阻能精確測量用水量或用電量的磁阻式直讀表頭。它包括殼體，殼體內設有帶計數裝置的表芯，計數裝置包括表盤、通過轉軸與表盤連接的表針，在所述的表盤上設有低導磁磁環，表針為高導磁表針，表針的轉軸和磁環之間連接有三個高導磁支架，轉軸上設有主線圈，高導磁支架上設有感應裝置，主線圈和感應裝置與控制分析電路電連接。本實用新型具有以下特點1.通過直接計算指針位置的方式來得到數值，可避免累計數據誤差的出現；2.容易糾正可能發生的誤差，可簡單的通過多讀幾組數據來糾正誤差；3.抗干擾能力強；4.無需連續供電，只需讀數時供電即可，節省耗電。
文檔編號G01D5/12GK2909179SQ200620105149
公開日2007年6月6日 申請日期2006年6月27日 優先權日2006年6月27日
發明者韓斐迪 申請人:韓斐迪
專業數控銑床產品供應商
20年生產經驗，實力工廠，精工品質，質量有保障
