[实用新型]膜式燃气表

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种燃气表，特别涉及一种膜式燃气表。

背景技术

城市燃气居民用户燃气计量表一般采用膜式燃气表，由于价格原因，大多数城市通常做法是居民用户采用不带温压补偿的膜式燃气表。各城市燃气公司和上游供气公司燃气贸易结算所用计量装置为带有温度、压力自动补偿功能的智能表，其计量结果均是折算为标准状态（101.325kPa，20℃）下的体积。然而，目前燃气公司经营的燃气居民用户很多都仍采用没有温压补偿功能的膜式燃气表，其读数是没有经过温度和压力补偿的工况体积值，这样，供气总量和销售总量必然存在一定的误差，特别是冬季时这种误差更加明显。

此外，在计量方式上，绝大多数居民燃气表采用干簧管脉冲方式，而干簧管为机械接触传导器件，使用次数有限，易损坏、易受磁干扰影响计量。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种可靠性高的膜式燃气表。

本实用新型提供的这种膜式燃气表，该燃气表包括电源、电源检测电路、主控单元、阀门控制电路、防磁攻击单元、显示电路、无线模块电路、隧道磁电阻传感器燃气计量处理单元和温压传感电路，隧道磁电阻传感器燃气计量处理单元通过电缆与主控单元的I/O管脚相连，温压传感电路通过I²C总线与主控单元的I/O管脚相连。

所述隧道磁电阻传感器燃气计量处理单元包括隧道磁传感器D1，隧道磁传感器D1的Vcc管脚与电源VDD相连，该管脚还通过电容C1接地，其Vout管脚与主控单元的I/O管脚相连，其GND管脚接地。

所述温压传感电路包括温压传感芯片D2，温压传感芯片D2的1脚和4脚与电源VDD相连，其2脚通过电容C2接地，其3脚接地，其7脚通过电阻R2与电源VDD相连，并与主控单元的I/O管脚相连，用于传递数据信号SDA，所述温压传感芯片D2的8脚通过电阻R1与电源VDD相连，并与主控单元的I/O管脚相连，用于传递时钟信号SCL。

本实用新型选取的隧道磁电阻传感器燃气计量处理单元，使用寿命远远超过干簧管，其采用的温压传感单元主体为数字式低功耗温压传感芯片，数据通过I²C总线方式交互，便于频繁采集温度、压力数据，从而大幅提高了本实用新型的可靠性和使用寿命。此外，本实用新型采用微功率无线组网技术，功耗超低，灵敏度高，防磁攻击强，通信距离远，穿墙能力强。 

附图说明

图1是本实用新型的功能模块图。

图2是本实用新型隧道磁电阻传感器燃气计量处理单元的电路图。

图3是本实用新型温压传感电路的电路图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型包括电源、电源检测电路、主控单元、阀门控制电路、防磁攻击单元、显示电路、无线模块电路、隧道磁电阻传感器燃气计量处理单元和温压传感电路，隧道磁电阻传感器燃气计量处理单元通过电缆与主控单元的I/O管脚相连，温压传感电路通过I²C总线与主控单元的I/O管脚相连。

如图2所示，隧道磁电阻传感器燃气计量处理单元包括隧道磁传感器D1，隧道磁传感器D1的Vcc管脚与电源VDD相连，该管脚还通过电容C1接地，其Vout管脚与主控单元的I/O管脚相连，其GND管脚接地。

当表计的计数器字轮旋转时，隧道磁传感器D1感应到字轮中的磁体形成的磁场后，输出气量信号给主控单元。主控单元对气量信号进行处理和计算，得出使用的工况状态天然气体积。

如图3所示，温压传感电路包括温压传感芯片D2，温压传感芯片D2的1脚和4脚与电源VDD相连，其2脚通过电容C2接地，其3脚接地，其7脚通过电阻R2与电源VDD相连，并与主控单元的I/O管脚相连，用于传递数据信号SDA，所述温压传感芯片D2的8脚通过电阻R1与电源VDD相连，并与主控单元的I/O管脚相连，用于传递时钟信号SCL。

温压传感芯片D2将管道内的温度数据、压力数据通过I²C总线传输给主控单元。主控单元根据气体状态方程，将使用的工况状态天然气体积转化为标况状态天然气体积。

居民用户在网点购气后，可以采用无线远传或者IC卡付费方式对燃气表充值，也可以在家中进行网上缴费。燃气表无线模块可将气量、金额数据通过采集设备发送至燃气运营公司的监控中心，此外该无线模块也可通过相关设备接收数据和控制命令，输出给主控单元。

当出现系统规定的情况，如监控中心远程控制、预付金额达到透支下限、持续磁攻击、电池掉电、电池低电等情况时，主控单元通过发明控制电路执行关阀操作。

本实用新型燃气表采用隧道磁电阻传感器采集气量数据，隧道磁电阻传感器属于磁性传感技术中的一种，按照磁性传感技术发展顺序依次为霍尔效应传感器、各向异性磁电阻传感器、巨磁电阻传感器、隧道磁电阻传感器，其余三种传感器也可以用于采集气量数据，但是隧道磁电阻传感器的低功耗、灵敏度分辨率高、工作范围宽、工作温度范围大以及高频响应等优点使得其更具优势。