[实用新型]基于柱状安装座的低光衰光电直读水表光电转换装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种光电直读水表结构，特别是涉及一种基于柱状安装座的低光衰光电直读水表光电转换装置。

背景技术

目前国内外市场上的水表绝大多数是叶轮式机械水表，其工作原理如下：管道中水的流动带动叶轮旋转，由于叶轮转速与水的流速成比例，因此可通过叶轮转数计得水量数值。水表在很宽的流量测量范围内使用时，其测量特性的非线性非常严重，将导致较大的测量误差。使用带嵌入式计算机软硬件的电子显示器取代机械计数器可克服上述缺陷。

电子显示器的关键技术在于其机电转换器的可靠性，将叶轮的转数转换成相应的输出脉冲电信号。常用的机电转换器主要有磁敏式、电感式和开关式等几种，磁敏式和电感式机电转换器容易受到外界磁场干扰，开关式机电转换器容易产生较大的机械负载力矩，影响叶轮式水表始动流量的测量，降低了水表的灵敏阈值。

针对上述问题，ZL201320795293.8提供了一种新型的叶轮式水表的光电转换器，其存在的缺陷是：（1）未对光发射器发射的光线进行束光处理，光线易发生散射，光接收器接收到的光信号强度有限，最终获得的脉冲信号波形不理想。（2）光发射器与光接收器之间的光传输距离太远，光衰减十分严重。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构简单、准确度高、光衰减低的光电直读水表光电转换装置。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：基于柱状安装座的低光衰光电直读水表光电转换装置，包括光发射器、光接收器和光反射体，光反射体通过柱状安装座固定安装在水表叶轮轴上，光反射体设置于柱状安装座表面的一段弧面上；光发射器和光接收器设置于水表叶轮轴的同一侧，光接收器设置于光发射器的反射路径上，光发射器发射出的光线通过第一束光筒照射在光反射体上，经光反射体反射的光线通过第二束光筒照射在光接收器上；所述第一束光筒和第二束光筒的长度均为1~2cm，第一束光筒、第二束光筒与光反射体表面的夹角均为45°~60°。所述第一束光筒和第二束光筒的内壁均涂覆有反光涂层。

所述的反光涂层为镀铝膜。

所述的反光涂层为铝箔复合膜。

本实用新型的有益效果是：

1）结构简单，采用反射式光电接收结构，不会受到外界电磁干扰的影响。

2）整个柱状安装座的表面只设有一处光反射体，接收到一次脉冲信号即代表叶轮旋转一周，降低计算量的同时提高了测量准确度。

3）内壁涂覆有反光涂层的束光筒可以起到良好的约束光线的作用，有效避免因光散射而造成的光衰减，保证了光接收器接收到的光信号强度，进一步提高了测量准确度。

4）束光筒的长度均设为较短的1~2cm，缩短了光线传输的行程，可有效避免光在传输过程中的衰减，保证了光接收器接收到的光信号强度，提高了测量准确度。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型柱状安装座结构示意图；

图中，1-光发射器，2-光接收器，3-光反射体，4-柱状安装座，5-水表叶轮轴，6-第一束光筒，7-第二束光筒。

具体实施方式

下面结合附图进一步详细描述本实用新型的技术方案，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。

如图1所示，基于柱状安装座的低光衰光电直读水表光电转换装置，包括光发射器1、光接收器2和光反射体3，光反射体3通过柱状安装座4固定安装在水表叶轮轴5上。如图2所示，光反射体3设置于柱状安装座4表面的一段弧面上。光发射器1和光接收器2设置于水表叶轮轴5的同一侧，光接收器2设置于光发射器1的反射路径上。

当光反射体3随水表叶轮轴5旋转到如图1所示的位置时（即使旋转到该临界位置，光反射体3的表面与第一束光筒6、第二束光筒7也无接触或摩擦，避免造成主观误差），光发射器1、第一束光筒6、光反射体3、第二束光筒7和光接收器2恰好构成完整的光反射回路。光发射器1发射出的光线通过第一束光筒6（第一束光筒6是固定的，固定在光发射器1的出光方向上）恰好照射在光反射体3上，经光反射体3反射的光线通过第二束光筒7（第二束光筒7也是固定的，固定在光线的反射方向上）照射在光接收器2上。

当光反射体3转离该位置时，光发射器1发射出的光线通过第一束光筒6无法获得光反射体3的反射，光接收器2不再能接收到光线。