[实用新型]一种无源直读式水气表传感器

说明书

所属技术领域

本实用新型涉及一种传感装置，特别是一种无源直读式水气表传感器。

背景技术

目前，无源直读式水气表的传感器通常为电阻式传感器：它是在水气表的计数盘上对应于不同的数字设置不同阻值的电阻，再采用导线将所对应的电阻的阻值输出，从而实现水气表的无源直读。如名称为自来水户外抄表装置、专利号为99227243.2的中国实用新型专利，它是在现有的机械干式水表的每位数的计数盘上对应于0-9这十个数字，分别装有不同阻值的电阻，然后用金属触点与各计数盘分别相连接，并使计数盘在转动时金属触点与各电阻的一端相接触，各电阻的另一端与金属触点分别通过导线引至户外；再如名称为串联输出的编码计数装置、申请号为200610115245.4的中国发明专利申请，它是由多个对应不同单位量的计数字轮组成，每个计数字轮中装有表示相应单位量的码盘，在码盘圆周上规则的嵌装多个邻接的电阻段，同时在码盘内圆周面上设有沿圆周移动并与各个电阻段相接触的电刷，电阻段一端为输出端，电刷作为另一输出端，然后与下一字轮的两输出端相串联，最终形成一个串联输出的编码计数装置；每个电阻段再分为阻值不同的前半段和后半段。但现有的水气表传感器在实际使用中由于每个数字只对应一个或两个电阻的阻值，无法满足实际工作的要求，其传感器的分辨率达不到要求；并且由于因为计数字轮(计数盘)的机械累积误差，在计数字轮机械进位时，使与其获得的对应的电信号难以在同一值域范围内，从而在后续的数据处理时容易产生误差和乱码。

发明内容

为克服现有技术的不足之处，本实用新型提供一种结构合理、输出的电信号有较高的分辨率、计数准确的无源直读式水气表传感器，且工作可靠性强、使用寿命长。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：在每个单位量的计数字轮的一侧面上固定地安装有电刷，设有电阻体的基片与电刷平行装配，圆盘状的电阻体由电极分隔成30个或30个以上10的整数倍的不同值的电阻(如40、50、60个)，使计数字轮上的每个数字至少对应有三个不同数值的电信号，并将至少三个的电信号分为上、中、下三个区段，这三个区段的电信号都看作同一个数字输出的电信号值。这样，在计数字轮进位时，即使存在因机械误差引起的前、后计数字轮滞后或超前现象，也因有了中间区段的信号存在，就可以根据前、后计数字轮输出的信号，判断出该计数字轮的进位情况。从而提高了传感器的分辨率，使计数精确、可靠。

为保证电刷与电阻体电极的良好接触，电刷有多个在径向上呈长、短分布的触点，电阻体的各电极呈弯曲形。这样，可始终保证至少有一个电刷的触点与电极相接触。

上述每个单位量的计数字轮及其上的电刷、基片一并装于密封的盒体内，盒体内注有硅油。这样，不但可以使传感器的基片在绝缘的环境中能长期稳定地工作，同时硅油也对计数字轮的机械运动起到润滑作用。

本实用新型的有益效果在于：由于计数字轮上的每个数字对应有至少3个的不同值的电信号，并可将每个数字对应地分成上、中、下三个区段的电信号，从而克服了因计数字轮的机械误差所引起的电信号的进位误差，且弯曲形状的电极，使其与电刷触点具有良好的接触，防止电极之间的间隙引起与电刷的接触不良，从而有效地提高了分辨率和工作可靠性；同时，选择用硅油对传感器进行液封，不但可以使传感器的基片在绝缘的环境中长期稳定的工作，也对计数字轮的机械运动起到润滑作用。

附图说明

图1为本实用新型实施例的的结构示意图；

图2为本实用新型实施例所采用的基片的结构示意图。

图中，1为盒体、2为计数字轮、3为基片、4为电刷、5为计数字轮轴、6为传输信号线、7为电阻体、8为电极、9-1、9-2和9-3为导线。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详述。

本实用新型包括计数字轮轴6、计数字轮2、基片3和盒体1；四只分别代表千、百、十和个位数的计数字轮2装于计数字轮轴5上，并一并装于盒体1内；在每个单位量的计数字轮2的一侧面上固定地装有电刷4，印刷有电阻体7的基片3与电刷4平行装配。圆盘状的电阻体7设有三十个电极8，将电阻体7分隔成三十个不同的阻值的电阻，使计数字轮2上的每个数字对应有三个不同数值的电信号，并可将三个的电信号分为上、中、下三个区段，这三个区段的信号都看作同一个数字输出的信号值。电阻体7的始点、终点和公共电极分别通过导线9-1、9-2和9-3与传输信号线7相连。为保证电刷4与电阻体7的电极8的良好接触，电刷4有三个在径向上呈长、短分布的触点，电刷4的内触点与电阻体7的公共电极相接触，另两个触点则随着计数字轮2的转动而与电极8相接触；电阻体7的各电极8呈弯曲形。这样，可保证至少有一个电刷4的触点与电极8相接触。在盒体1内注有硅油。这样，不但可以使传感器的基片3在绝缘的环境中能长期稳定地工作，同时硅油也对计数字轮2的机械运动起到润滑作用。