[实用新型]一种智能燃气表计量装置

说明书

技术领域

本实用新型属于表具计量装置领域，特别涉及一种智能燃气表计量装置。

背景技术

目前，通用的膜式智能燃气表是在机械式膜式燃气表的机械数轮上装永久磁钢，并且在数轮的上下方装有两个开关型磁敏元件，当磁钢没到达开关型磁敏元件位置时，磁敏元件断开；当磁铁转到其中一个磁敏元件位置时，磁敏元件吸合。磁敏元件一般选择干簧管或开关型霍尔。通过磁敏元件的断开、吸合脉冲，检测机械数轮转动过的圈数，计量燃气流量。当计量装置受到外部磁场干扰时，表具关闭阀门，防止窃气行为。该方案虽然能够有效的控制用户主动窃气行为，但同时也不可避免由于客观环境因素变化而造成的表具误关阀动作，给正常用气客户造成巨大的损失，也给燃气公司企业管理带来麻烦，对于没有安装阀门智能燃气表，电子计量装置则无法正常计数，给燃气公司带来损失。

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种智能燃气表计量装置的技术方案，在受到外部磁场干扰的情况下，仍能完整的计量燃气表的燃气流量，而不会因为外部磁干扰导致不计量或少计量，同时可以直接判断出磁干扰信息上报报警信息。

所述的一种智能燃气表计量装置，其特征在于该计量装置主要由控制电路、线性霍尔元件、机械数轮和永久磁钢组成，控制电路包括主控制器、线性霍尔元件供电控制模块、信号采集模块、信号处理模块及报警模块。

所述的一种智能燃气表计量装置，其特征在于所述的主控制器分别与线性霍尔元件供电控制模块、信号采集器模块、信号处理模块及报警模块相连，且主控制器控制各个功能模块协调工作；

线性霍尔元件供电控制模块给线性霍尔元件提供供电工作时序；

信号采集模块由滤波电路、信号调理电路、A/D转换器组成，信号采集模块将线性霍尔元件输出的模拟电压信号转换为数字量后传递给信号处理模块；

信号处理模块对信号采集模块采集的数据进行分析、处理，获取燃气的流量信息及外部磁场干扰信息；

报警模块实时上报外部磁场干扰信息及智能燃气表的异常工作信息。

所述的一种智能燃气表计量装置，其特征在于所述的永久磁钢粘贴在机械数轮上，并随机械数轮同步转动，永久磁钢把机械数轮的转动信息转化为线性霍尔元件可测量的其周围空间磁感应强度变化信息。

所述的一种智能燃气表计量装置，其特征在于所述的线性霍尔元件与控制电路中的线性霍尔元件供电控制模块和信号采集模块相连，并固定安装在机械数轮架上，线性霍尔元件将其周围磁感应强度变化信息转换为模拟电压信号输出。

本实用新型的优点：在外部磁干扰存在的情况下仍可以正确、完整的计量所有流过燃气表的燃气流量，保证用户的正常用气的同时记录外部磁干扰信息供燃气公司参考、管理。本实用新型设计合理、结构简单、成本低，尤其在没有控制阀门的智能燃气表中，可以有效防止用户通过外部磁场干扰进行窃气的行为。

附图说明

图1是本实用新型机械结构原理示意图；

图2是本实用新型控制电路原理示意图；

图3是本实用新型信号采集模块示意图；

图4是本实用新型信号处理系统流程图；

图5是本实用新型信号处理算法流程图。

具体实施方式

       现结合说明书附图，对本实用新型实例进行详细的描述：

一种智能燃气表计量装置，其中机械结构部分原理如图1所示，各部件的功能如下：

根据膜式燃气表的机械工作原理，燃气流动时会推动机械数轮3转动，机械数轮3的机械转动计数表征了燃气的流量信息。

永久磁钢4粘贴在机械数轮3上，并随机械数轮3同步转动，永久磁钢4把机械数轮的转动信息转化为线性霍尔元件2可检测的磁感应强度变化信息。

线性霍尔元件2与控制电路1中的线性霍尔元件供电控制模块6及信号采集器模块7相连接，固定安装在机械数轮3架上，通过检测其周围磁感应强度的变化，输出线性变化的模拟电压信号供控制电路1采集、处理。

控制电路1的原理如图2所示，包括主控制器5、线性霍尔元件供电控制模块6、信号采集模块7、信号处理模块8、报警模块9；各个模块的功能介绍如下：

主控制器5分别与线性霍尔元件供电控制模块6、信号采集模块7、信号处理模块8及报警模块9相连接，完成各个模块的协调工作，主控制器5采用MSP430单片机，燃气流量检测及外部磁干扰检测传感器为线性霍尔元件2。