循环多进制编码直读表码盘装置制造方法及图纸

一种循环多进制编码直读表码盘装置，包括外壳（１）、数码轮（２）、读取数码轮（２）位置状态带检测探头组（３１）的线路板（３）、牙轮（４）以及信号处理板（５）；所述检测探头组（３１）至少包括两个检测探头（３２），所述数码轮（２）轴向端面上设置有可相互区分的识别区（７），上述可相互区分的识别区（７）为沿圆周方向设置，检测探头（３２）以相隔一定角度顺序沿圆周摆放。检测探头３２随数码轮２的转动而输出信号量发生变化，检测探头３２的输出量通过处理转换成编码，得到的一个探头组的编码与数码轮２显示数值一一对应，因此无论数码轮２停在任何位置，读出的数值都能与数码轮２显示数值一致。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及测量装置，尤其是涉及远程抄表系统中读取数据的直读码盘装置。技术背景 码盘使用的是机械读数，广泛应用于电度表、水表及燃气表等仪表中。为满足远程抄数之需要，现有的远传表分为干簧管式、霍尔元件式、光电编码式等。前两种方式是实时累计脉冲量，存在多脉冲或丢脉冲的问题，且需要实时通电，存在读数不准，功耗大的缺点；而现有的光电编码方式则存在临界状态误读的严重缺陷，在临界状态(即码盘显示数值在两整数之间)时，无法准确读数。
技术实现思路
本技术采用以区别明显的数码轮识别面配合多进制编码技术，准确读取数码轮的数值，其输出的数值与码盘窗口显示数值一一对应，提供一种真正的直读码盘。本技术是一种循环多进制编码直读表码盘装置，包括外壳、用于显示被测介质用量的数码轮、位于数码轮侧面用于读取数码轮位置状态的检测探头组的线路板、用于根据被测介质用量变化驱动数码轮转动的牙轮以及进行信号处理并将信号传送至远端处理器中的信号处理电路板；所述检测探头组至少包括两个检测探头，所述数码轮轴向端面上设置有可相互区分的识别区，上述可相互区分的识别区为沿圆周方向设置，检测探头组上的检测探头以一定角度顺序摆放。本技术的设计原理是数码轮的轴向面是由可相互区分的识别区组成，并且可区分的识别区之间的过渡状态也可以识别，所以在其侧面固定的检测探头组随数码轮的转动可读出不间断编码。而数码轮的每个印刷数值总是对应于识别区的特定位置，从而检测探头组的编码输出与数码轮显示数值一一对应，因此无论数码轮停在任何位置，读出的数值都能与数码轮显示数值一致。本技术循环多进制编码直读表码盘装置设计科学，结构简单、可实现性强，读值准确，任何时候抄读的数值与码盘窗口显示的数值完全一致，是一种真正意义上的无源直读码盘。附图说明图1是本技术所述装置的结构示意图；图2是图1所示数码轮2的主视剖视示意图；图3是检测探头32采用光电耦合管的输出特性图(ΔIc-Δd)；图4是本装置中用到的编码台阶面立体示意图；图5是本装置实现循环多进制编码的示意图；图6是本装置采用光电反射探头时识别区7的示意图。图7是本装置具有阶梯平面的数码轮2展开示意图图8是本装置探头组输出信号编码划分图具体实施方式本技术循环多进制编码读取数值的直读码盘的具体结构由上面的附图结合下面的实施例详细给出。以下实施例均以含有三个检测探头的检测探头组为例说明。从图1、2可以清楚地看到，一种循环多进制编码直读表码盘装置，包括外壳1、用于显示被测介质用量的数码轮2、位于数码轮2的侧面用于读取数码轮2位置状态带检测探头组31的线路板3、用于根据被测介质用量变化驱动数码轮2转动的牙轮4以及进行信号处理并将信号传送至远端处理器中的信号处理板5；所述检测探头组31至少包括两个检测探头32，所述数码轮2轴向端面上设置有可相互区分的识别区7，上述可相互区分的识别区7为沿圆周方向设置，检测探头32以相隔一定角度顺序沿圆周摆放，所述检测探头组31中两相邻检测探头32之间所夹的圆心角度为60～90°，其中以72°为最佳。本技术循环多进制编码直读码盘装置的设计原理是数码轮2的轴向面有可相互区分的识别区7组成，所以在其侧面固定的检测探头组31中的检测探头32随数码轮2的转动而输出信号量发生变化。而数码轮2的每个印刷数值总是对应于识别区7的特定位置，这时，检测探头32的输出量通过处理转换成编码，得到的一个探头组的编码与数码轮2显示数值一一对应，因此无论数码轮2停在任何位置，读出的数值都能与数码轮2显示数值一致。对于检测探头32的选用以及识别区7的设置方法可以有多种设计方案，以下方案均可以实现本技术的专利技术目的其一如所述检测探头32为光电反射探头，所述识别区7为可明显区分反射强度的反射端面72。对于反射端面72可以设计多种方案，例如所述反射端面72为不同颜色的反射端面；所述反射端面72为相互间具有明显色差同基调的反射端面；或者所述反射端面72为相互间具有明显粗糙度差别的反射端面。其二如所述检测探头组31为磁性探头组，识别区7中的各识别区域分别设置有不同磁场强度的磁体，识别区7利用磁性探头测量磁性物质的磁场强度的不同拼成编码面其三如所述检测探头组31为光电对射管探头组，识别区(7)中的各识别区域分别为不同透光材料制成，识别区7可用介质对光的透射性不同实现编码面。其四如图1和图2中所示，结合附图详细说明本实施例的工作原理，所述检测探头32为具有线性输出特性、用于距离测量的探头组，所述识别区7为不在一个平面上的台阶面71，所述检测探头32选用光电耦合器。数码轮2的轴向面是由台阶面71组成，所以在其侧面固定的检测探头32与台阶面71之间的距离随数码轮2的转动而变化，根据线性检测探头的特性，其输出信号也呈线性。而数码轮2的每个印刷数值总是对应于台阶面71的特定位置，这时，通过三个检测探头①～③读出距离数据，通过处理变换成编码。得到的编码与数码轮2显示数值一一对应，因此无论字轮2停在任何位置，读出的数值都能与数码轮2显示数值一致。图3为本技术中所述的检测探头32选用的一种光电耦合器，在图中可以看到，光电耦合器输出电流Ic与障碍物之间的距离d之间的关系，可以看出，在0.7mm＜d＜8mm时，Ic的变化接近线性变化，如图8所示，通过对Ic进行划分界限，就可以分出0到4这五个码。在图4、5、6中有本技术的技术方案中使用的识别区7的立体图样，台阶分三级第一级码定为0；第二级码定为2；第三级码定为4；第一级和第二级台阶之间时，码定为1(如图6中的③号探头所处的位置)；第二级和第三级之间时，码定为3(如图6中的①号探头所处的位置).于是每个检测探头就可以获得一位五进制数据，一个检测探头组就是3位五进制数，共可产生125个编码，本技术取其中的20个编码。在图5中可以看到，本技术将三个检测探头以相隔72°的角度排列。对三个探头进行编号，如图5中①②③号，在数码盘2逆时针转动的过程中，以①②③号顺序排列，会出现如下表格1中的循环多进制编码。 如上表格1中所看到的编码，偶数序号的编码位置是平稳位置，奇序号为中间进位位置。一般情况下，从平稳位置到进位位置只有一位编码变化，除了11号和17号编码。所以编码与数码轮上的数字的一一对应，区分度也很大，编码间过度也很平滑。将上述台阶面的第三级改为第一级，用四个同上相距72°的探头可以得到下表的四位三进制编码 本技术的编码方式还可以有以下几种，可以根据探头输出信号的大小进行等级划分，可以划分为三进制、五进制或七进制，前面介绍的是五进制的编码方法，与上述五进制编码方式类似，对于三进制码，必须要有四个探头，读取四位三进制进行编码；而对于七进制码时，需要至少两个探头读取两位七进制码进行编码。对于输出电流Ic的电子处理技术以及信号处理板5上的信号处理和传输技术均属成熟技术，这里就不另行叙述。权利要求1.一种循环多进制编码直读表码盘装置，包括外壳(1)、用于显示被测介质用量的数码轮(2)、位于数码轮(2)的侧面用于读取数码轮(2)位置状态带检测探头组(31)的线路板(3)、用于根据被测介质用量变化驱动数码轮(2)转动的牙轮(4)以及进行信号处理并将信号传送至远端处理器中的信本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种循环多进制编码直读表码盘装置，包括外壳（１）、用于显示被测介质用量的数码轮（２）、位于数码轮（２）的侧面用于读取数码轮（２）位置状态带检测探头组（３１）的线路板（３）、用于根据被测介质用量变化驱动数码轮（２）转动的牙轮（４）以及进行信号处理并将信号传送至远端处理器中的信号处理板（５）；其特征在于：所述检测探头组（３１）至少包括两个检测探头（３２），所述数码轮（２）轴向端面上设置有可相互区分的识别区（７），上述可相互区分的识别区（７）为沿圆周方向设置，检测探头（３２）以相隔一定角度顺序沿圆周摆放。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张志敏，曲桂双，
申请(专利权)人：深圳市迪艾华科贸有限公司，
类型：实用新型
国别省市：94[中国|深圳]