[实用新型]抗自然光干扰的智能燃气表

说明书

技术领域

本实用新型涉及光电采样智能燃气表领域，尤其涉及能够抗自然光干扰的智能燃气表。

背景技术

现有的智能燃气表大多是采用磁电转换(即干簧管)结构进行采样方式。这种技术存在以下的缺点：一、结构上无法避免“偷气”，利用磁铁吸合采样干簧管，就可以阻止智能燃气表进行采样。也有的燃气表通过加装额外的干簧管以“侦测”外部磁铁的干扰，但是这种磁保护和采样所用的干簧管基本工作原理相同，这种方案仍然存在保护盲区。

二、干簧管在安装时需要对引脚成型，可能带来损伤且定位困难。干簧管外壳是玻璃结构，抗损伤能力差，在运输、搬运、安装过程中都可带来损坏；由于其机械结构特性，燃气管道的振动等因素可能造成误采样；再者，磁钢需要人工粘结在字轮上，会略微破坏字轮平衡，磁钢长期使用存在磁性退化现象，造成采样不可靠问题。

目前，也有光电直读式的燃气表，但由于光电直读式燃气表容易受到外界光线，特别是自然光的影响，因此抗干扰性能差。为了解决干扰的问题，一些燃气表采用光电编码器。但是，这种检测器的结构复杂，且光电编码板与主板的连接容易由于焊接不良以及连接机械强度小的原因，产生故障。

实用新型内容

为解决上述现有技术中的问题，本实用新型中提供抗自然光干扰的智能燃气表，有效控制外界光线的入射量和入射角度，同时减小光电管发射电流，提高其可靠性。

为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

抗自然光干扰的智能燃气表，包括采样板和采样字轮，采样板上设置元器件，元器件包括光电开关管，光电开关管包括光电探头，采样板设置所述元器件的一面朝向采样字轮，且采样板上的光电探头与采样字轮圆周的距离不大于1mm。光电探头与采样字轮圆周的距离指采样字轮的圆心至光电探头的垂直距离减去采样字轮的半径，通过控制这两者的距离，使光电开关管的感光区域控制在1mm以内，使外界光线进入光电开关管的入射量减少，从而减小光电开关管发射电流，提高智能燃气表的可靠性。

在一种优选的实施方式中，采样字轮上设置数字和反光面，所述数字包括基准数字和普通数字，在反光面的上方和下方设置基准数字，所述基准数字的高度略低于所述普通数字。在满足国标对字轮数字的高、宽要求下，加入足够的反光面后不会影响在燃气表窗口观察数字。采样字轮上的反光面结合基准数字设置在一起，使采样板能够准确读取采样字轮的转动，同时肉眼也能观察到采样字轮的转动，解决了现有的直接在数字上设置反光面而导致光线的反射方向过散的问题。

在一种优选的实施方式中，采样板的表面设置黑色涂覆层。黑色涂覆层能够有效地吸收外界光线，防止采样板中光电开关管受到外部干扰。

在一种优选的实施方式中，采样字轮采用青色、蓝色、紫色、黑色中一种或多种。青色的波长范围为485-500nm，蓝色的波长范围为440-485nm，紫色的波长范围为380-440nm。这些颜色选择波长远离红外光(范围波长范围760-1000nm)的颜色，防止采样字轮反射或透射红外光。

在一种优选的实施方式中，反光面为白色或银色。

在一种优选的实施方式中，采样板位于采样字轮的上方或下方，使自然光不能够直接照到所述采样板上。通过设置采样板的位置来控制外界光线的入射角度，从而防止外界的光线反射进入采样板的光电开关管。由于智能燃气表的外壳上必须开设观察窗口，且该观察窗口应对准采样字轮方便观察，因此将采样板设置在采样字轮的上下方，使其远离观察窗口，使自然光不能直接照射到采样板上，从而降低自然光的干扰。

在一种优选的实施方式中，光电开关管与反光面处于同一竖直面，使光电开关管的检测距离尽量短，检测结果最准确。

在一种优选的实施方式中，还包括单片机接口，采样板上还包括负载电阻、限流电阻、上拉电阻、晶体管一、晶体管二，限流电阻一端连接电源接口，另一端连接所述光电开关管的发射端正极，光电开关管的发射端负极连接所述晶体管一的发射极，晶体管一的基极连接单片机，光电开关管的接收管集电极连接负载电阻、晶体管二的基极，所述负载电阻连接单片机，所述晶体管二的集电极连接上拉电阻、单片机接口，所述上拉电阻连接电源接口。

在一种优选的实施方式中，还包括单片机，单片机连接单片机接口。单片机可以设置在采样板上，也可以设置在智能燃气表的控制板上。

本实用新型的有益效果为：

1)控制采样板与采样字轮的距离，使外界光线的入射量减少，从而减小光电开关管发射电流，提高智能燃气表的可靠性；