專利名稱：指針式儀表數(shù)據(jù)采集傳送裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于計量儀表的數(shù)據(jù)采集及傳輸，具體地說是關(guān)于指針式儀表數(shù)據(jù)采集傳送裝置。
技術(shù)背景雖然在當(dāng)今的技術(shù)領(lǐng)域數(shù)字顯示式儀表比比皆是，但傳統(tǒng)的指針式儀表仍占有一席之地。指針式儀表具有反應(yīng)速度快，顯示直觀等特點，尤其是在累計計量式儀表中，由于指針式儀表是一種機(jī)械裝置，其計量的數(shù)據(jù)在儀表損壞等情況下也不易丟失，而電子式儀表就不存在這個優(yōu)點。因而，在這一領(lǐng)域還在大量采用(如水表等)指針式儀表，但指針式儀表也存在遠(yuǎn)傳數(shù)據(jù)困難的問題。對于累計計量式指針表的數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳，以前是采用將一定的計量值轉(zhuǎn)化為電脈沖遠(yuǎn)傳，但是在脈沖計量過程中，脈沖的抖動丟失將致使電子計數(shù)與指針計數(shù)產(chǎn)生不符的現(xiàn)象，很有必要進(jìn)行改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是，考慮到儀表指針與度盤始終處于平行狀態(tài)，指針根據(jù)度量值的不同而繞指針軸處于不同的角度，如果度盤上相對于刻度的不同位置用金屬做一系列的感應(yīng)金屬箔，而指針也用金屬制作，則在不同位置指針會與某一感應(yīng)金屬箔相對應(yīng)，兩者計構(gòu)成了最簡單的平板式電容，如果在某一時刻檢測到了指針會于那一個感應(yīng)金屬箔，既能判斷出指針?biāo)诘奈恢?，進(jìn)而能判斷出指針?biāo)甘镜牧恐?。本實用新型的技術(shù)方案如下述，基于以上原理給出了如附圖所示的一個實施例，本實用新型的指針式儀表數(shù)據(jù)采集傳送裝置，具有以下基本結(jié)構(gòu)儀表指針(1)，指針軸(2)，電刷(3)，儀表度盤(4)，附著在度盤上的感應(yīng)金屬箔(5)，以及變送裝置(6)和上位機(jī)(7)，儀表指針(1)和附著在儀表度盤(4)上的感應(yīng)金屬箔(5)構(gòu)成平板電容，指針通過指針軸(2)和電刷(3)用導(dǎo)線同變送裝置相連，而一系列的感應(yīng)金屬箔(5)，每一個也有導(dǎo)線同變送器相連，變便送裝置將循環(huán)檢測那一個感應(yīng)金屬箔(5)同指針(1)構(gòu)成了平板電容，與指針(1)構(gòu)成平板電容的感應(yīng)金屬箔(5)的位置即代表了指針的實際位置。
感應(yīng)金屬箔(5)在圓周上排列密度將直接影響數(shù)據(jù)的采集精度，如采集精度要求高，則排列密度要大一些，反之，則排列密度要小一些。儀表指針(1)及感應(yīng)金屬箔(5)之間的介質(zhì)為空氣或為絕緣液體。
變送器同上位機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳送，可采用有線傳送及無線傳送兩種方式。
在定時采集及需要時采集方式下，在不采集數(shù)據(jù)的時間內(nèi)，整個裝置可以斷電，不消耗電能。
變送器主要由單片機(jī)構(gòu)成，附著在度盤上的系列感應(yīng)金屬箔(5)通過連線同單片機(jī)的輸入輸出口相連，指針(1)通過指針軸(2)和電刷(3)也同單片機(jī)的輸入輸出口相連，這樣，單片機(jī)分別向附著在度盤上的系列感應(yīng)金屬箔(5)發(fā)送檢測信號，通過判斷向那個感應(yīng)金屬箔(5)發(fā)送信號時同指針(1)相連的單片機(jī)的輸入輸出口接收到信號，判斷出指針?biāo)诘奈恢谩?br>

圖1、指針式儀表數(shù)據(jù)采集傳送裝置總體結(jié)構(gòu)示意圖圖2、指針、指針軸、度盤、電刷位置關(guān)系剖面圖圖中1-指針 2-指針軸 3-電刷 4-度盤 5-金屬箔6-變送器 7-上位機(jī)具體實施方式
單片機(jī)可選用MSP430系列或其他系列單片機(jī)均可。變送器同上位機(jī)的通訊如采用無線方式，可采用專用的無線通訊模塊。變送器同上位機(jī)的通訊如采用有線方式，可采用485總線方式。度盤上的金屬箔可參照印刷電路板的加工方法來制做。其中的電刷是用兩塊半圓形的導(dǎo)電石墨構(gòu)成。
本實用新型的指針式儀表數(shù)據(jù)采集傳送裝置容易制做，適用于水表、電表、氣表等指針式儀表，采用了直接檢測儀表指針在度盤上的實際位置，這樣以來就解決了指針式儀表遠(yuǎn)傳后，經(jīng)過時間的累計會出現(xiàn)電子計數(shù)與指針計數(shù)不符而產(chǎn)生糾紛的問題。
權(quán)利要求1.一種指針式儀表數(shù)據(jù)采集傳送裝置，其特征在于它包裹儀表指針(1)、指針軸(2)、電刷(3)、儀表度盤(4)、附著在讀盤上的系列感應(yīng)金屬箔(5)，以及變送裝置(6)和上位機(jī)(7)，指針通過指針軸(2)和電刷(3)用導(dǎo)線同變送裝置相連，而一系列的感應(yīng)金屬箔(5)，每一個也有導(dǎo)線同變送器相連，變送器同上位機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳送采用485總線方式。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的指針式儀表數(shù)據(jù)采集傳送裝置，其特征在于變送器同上位機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳送采用專用的無線通信模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的指針式儀表數(shù)據(jù)采集傳送裝置，其特征在于儀表指針(1)及感應(yīng)金屬箔(5)之間的介質(zhì)為空氣。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的指針式儀表數(shù)據(jù)采集傳送裝置，其特征在于儀表指針(1)及感應(yīng)金屬箔(5)之間的介質(zhì)為絕緣液體。
專利摘要本實用新型公開了一種指針式儀表數(shù)據(jù)采集傳送裝置，它包括儀表指針(1)、指針軸(2)、電刷(3)、儀表度盤(4)、附著在度盤上的感應(yīng)金屬箔(5)，以及變送裝置(6)和上位機(jī)(7)，儀表指針(1)和附著在儀表度盤(4)上的感應(yīng)金屬箔(5)構(gòu)成平板電容，指針通過指針軸(2)和電刷(3)用導(dǎo)線同變送裝置相連，而一系列的感應(yīng)金屬箔(5)，每一個也有導(dǎo)線同變送器相連，變送裝置將循環(huán)檢測那一個感應(yīng)金屬箔(5)同指針(1)構(gòu)成了平板電容，與指針(1)構(gòu)成平板電容的感應(yīng)金屬箔(5)的位置，即代表了指針的實際位置。本實用新型的指針式儀表數(shù)據(jù)采集傳送裝置容易制做，適用于水表、電表、氣表等指針式儀表，采用了直接檢測儀表指針在度盤上的實際位置，這樣以來就解決了指針式儀表遠(yuǎn)傳后，經(jīng)過時間的累計會出現(xiàn)電子計數(shù)與指針計數(shù)不符而產(chǎn)生糾紛的問題。
文檔編號G01D5/24GK2783268SQ20042009817
公開日2006年5月24日 申請日期2004年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月8日
發(fā)明者門興, 王繼祥, 劉昆, 劉正堂, 殷炳來 申請人:山東省科學(xué)院自動化研究所