[发明专利]一种应用于光电直读计度器的故障检测电路的检测方法

说明书

技术领域

本发明设计故障检测电路及其检测方法，尤其是涉及一种在智能水表、智能气表抄表领域中的应用于光电直读计度器的故障检测电路及其检测方法。

背景技术

光电直读计度器被广泛应用于水表、燃气表的智能抄表系统中，光电直读计度器可以与各种通信方式组成不同特征的抄表系统，有线抄表系统、无线抄表系统、移动(GSM/GPRS)抄表系统。光电直读计度器就是通过发光二极管(LED)、光路、带编码的字轮、光敏接收管组成的读数识别系统，将水表、燃气表的机械读数转换成电子读数，是抄表系统中最基础、最核心的部件之一，其读数转换的准确与否，直接关系到自来水、燃气供应侧、需求侧双方的经济利益，也是保证公平贸易的必要手段。

由于电子器件性能离散性和后期老化失效，发光二极管、光敏接收管经常会出现短路、断路等故障。目前使用的光电直读计度器，对这些故障没有进行全面的检测，使得光电直读计度器出现此类故障时，只能将机械读数转换成一个错误的电子读数，这个错误的读数被用于贸易结算，就会产生贸易纠纷，对自来水、燃气公司的管理增加了难度。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种应用于光电直读计度器的故障检测电路及其检测方法。本发明提供的一种应用于光电直读计度器的故障检测电路及其检测方法，故障检测响应快，发现故障处准确。

本发明采用的技术方案如下：

一种应用于光电直读计度器的故障检测电路，包括若干组发射电路、MCU，所述每组发射电路包括发射完成电路、发射故障检测电路，所述发射完成电路包括发光二极管、第一发射路电阻，所述发射故障检测电路包括第二发射路电阻，所述MCU的识别使能管脚CODEA与发光二极管的负极连接，所述MCU的输出管脚L通过第一发射路电阻与发光二极管的正极连接，所述MCU的数模转换电路管脚A/D通过第二发射路电阻与发光二极管的正极连接；所述若干组发射电路的发射完成电路并联；所述若干组发射电路的发射故障检测电路并联。

上述的一种应用于光电直读计度器的故障检测电路，其中，还包括一组接收电路，所述接收电路包括光敏接收管，所述MCU的输入管脚INA与光敏接收管的负极连接，所述光敏接收管的正极与MCU的输出管脚OUT管脚连接。

上述的一种应用于光电直读计度器的故障检测电路，其中，所述发射电路有五组。

一种应用于光电直读计度器的故障检测电路的检测方法，包括发射故障检测方法，包括如下步骤：

S11，光电直读计度器开始读数；

S12，将MCU先置CODEA管脚为低电平，置L管脚为高电平，此时，电压为满值电压，MCU的“A/D管脚”接口通过第一发射路电阻连接到发光二极管的正极，用来检测发光二极管正极的电压Vd；当发光二极管正常工作时，Vd＝工作电压；当发光二极管短路时，Vd＝0V；当发光二极管断路时，Vd＝满值电压；

S13，判断发光二极管是否故障：MCU通过A/D转换，检测出发光二极管正极的电压，当检测到Vd为0V或3.3V时，MCU就会将光电直读计度器相应位的读数中置成字符“F”；

S14，当抄表系统发现某个水表或燃气表的读数出现非阿拉伯数字的字符时，即出现故障。

上述的一种应用于光电直读计度器的故障检测电路的检测方法，还包括接收故障检测方法，包括如下步骤：

S21，光电直读计度器开始读数；MCU先置“OUT”为高电平，“CODEA”为低电平，对光电直读计度器中的某个字轮进行数字识别；

S22，对应某个字轮，该字轮两侧设有发光导光片及接收导光片，设置该字轮对应的五组发射电路中的某个L管脚为高电平，点亮对应的发光二极管，发光二极管发出的光线，通过发光导光片向接收导光片接收，如果光线通过接受导光片射入光敏接收管，则光敏接收管导通，“INA管脚”为高电平，MCU识别对应的L管脚为“1”；如果光线不能通过接收导光片射入光敏接收管，光敏接收管截止，“INA”为低电平，MCU识别对应的L管脚为“0”；

S23，光电直读计度器从数值“0-9”以及每两个数值之间相应的半进位，共需要20种编码，设置每个编码里都含有不同数量的“0”和“1”；

S24，判断光敏接收管是否故障：当MCU对一个字轮的五组发射电路进行数字识别后得到所有L管脚对应的均为“0”，则光敏接收管发生断路故障；当MCU对一个字轮的五组发射电路进行数字识别后得到所有L管脚对应的均为“1”，则光敏接收管发生短路故障；光电直读计度器相应位的读数中置成字符“F”；