Водосчетчик с оптическим съемом информации
Полезная модель относится к области приборостроения, а более точно к контрольно-измерительным устройствам для измерения расхода жидкостей. Сущность полезной модели заключается в том, что в водосчетчике с оптическим съемом информации, с целью повышения точности измерений, передатчик светового излучения и приемник светового излучения монтируются на одной плоскости в крышке водосчетчика совместно с электронной схемой и блоком питания, а на оси, в сухой камере водосчетчика, монтируется вращающаяся стрелка, расположенная соосно с приемником светового излучения, причем расстояние между светоотражающей поверхностью сухой камеры и плоскостью монтажа передатчика и приемника излучения определяется по формуле:
где h - расстояние между светоотражающей поверхностью сухой камеры и плоскостью монтажа передатчика и приемника излучения;
а - расстояние между приемником/передатчиком излучения и осью симметрии;
- угол между осью симметрии и переданным или принятым световым импульсом.
1 с.п. ф-лы; 2 ил.
Полезная модель относится к области приборостроения, а более точно к контрольно-измерительным устройствам для измерения расхода жидкостей.
Известно устройство для измерения расхода жидкости, в котором съем информации осуществляется за счет того, что под воздействием магнита, установленного на стрелке, вращающейся вместе с крыльчаткой, происходит замыкание контактов герконового датчика, а вычислительное устройство, фиксируя замыкания контактов геркона, определяет их количество и пересчитывает его в расход воды (см., например, Патент на ИЗ №2152128 по кл. Н 03 М 1/24, G 01 F 1/06, G 01 F 1/075, G 01 D 4/00 за 2000 г.) [1].
Недостаток известного устройства [1] заключается в том, что устройство не защищено от влияния внешних магнитных полей. Т.е. если в непосредственной близости от устройства [1] будет находиться магнит, то герконовый датчик будет постоянно замкнут, вне зависимости от вращения стрелки с магнитом, и устройство сбора информации с водосчетчиков будет воспринимать эту ситуацию, как стоящий водосчетчик, у которого магнитная стрелка остановилась напротив герконового датчика.
Известен также датчик расхода жидкости, содержащий узел съема информации, включающий оптически связанные между собой источник излучения и фотоприемник со светопрозрачными элементами, установленные соосно с диаметрально противоположных сторон вала микротурбинки в отверстия, выполненные в корпусе, а выход отверстия с установленным в нем источником излучения выполнен в виде усеченного конуса (см., например, Патент на ИЗ №2035720 по кл. G 01 N 21/85, G 01 F 1/06 за 1995 г.) [2].
Этот датчик лишен недостатков устройства [1], так как в нем используется принцип оптического съема информации. Однако, в известном устройстве [2] микротурбинка приводится в движение потоком жидкости и, соответственно, находится постоянно под воздействием этой жидкости, что приводит к загрязнению и износу деталей механизма. А в силу того, что лопасти микротурбинки выполняют функции «шторки», перекрывающей световой поток, их загрязнение приводит к снижению точности измерений.
Задача, на решение которой направлена предложенная полезная модель, заключается в повышении точности измерений.
Техническим результатом от использования предложенной полезной модели является повышение точности измерений в приборах для измерения расхода жидкостей.
Вышеуказанный технический результат достигается за счет того, что в водосчетчике с оптическим съемом информации, содержащем корпус, в котором установлена крыльчатка, ось с вращающейся стрелкой и крышка с электронным блоком оптического съема информации, согласно предложению, передатчик светового излучения и приемник светового излучения монтируются на одной плоскости в крышке водосчетчика совместно с электронной схемой и блоком питания, а на оси, в сухой камере водосчетчика, монтируется вращающаяся стрелка, расположенная соосно с приемником светового излучения, причем расстояние между светоотражающей поверхностью сухой камеры и плоскостью монтажа передатчика и приемника излучения определяется по формуле:
где h - расстояние между светоотражающей поверхностью сухой камеры и плоскостью монтажа передатчика и приемника излучения;
а - расстояние между приемником/передатчиком излучения и осью симметрии;
- угол между осью симметрии и переданным или принятым световым импульсом.).
Заявителем не обнаружены источники информации, содержащие одинаковую совокупность существенных признаков, указанных в формуле полезной модели, что позволяет сделать вывод о соответствии предложенного технического решения критерию «новизна».
Полезная модель иллюстрируется чертежами, где:
на фиг.1 - показан продольный разрез водосчетчика;
на фиг.2 - показана принципиальная схема рабочей области, в разрезе.
Водосчетчик с оптическим съемом информации содержит корпус 1, крыльчатку 2, ось 3, вращающуюся стрелку 10, светоотражающую поверхность сухой камеры 4, крышку с электронным блоком оптического съема информации 6, блок питания 5, передатчик светового импульса 7 и приемник светового импульса 8, размещенные на плоскости монтажа 9.
Водосчетчик с оптическим съемом информации работает следующим образом.
Поток жидкости, проходящей через корпус 1, вращает крыльчатку 2 с определенной скоростью, находящейся в прямой зависимости от интенсивности напора жидкости. Через ось 3 вращение передается на вращающуюся стрелку 10. Передатчик 7 испускает световой импульс, который падает на светоотражающую поверхность сухой камеры 4 под углом (фиг.2) и, отражаясь от нее с равным углом, попадает на приемник светового сигнала 8.
При попадании светового импульса на вращающуюся стрелку, свет также отражается, но не попадает на приемник, а попадает в точку Х (фиг.2). Таким образом, электроника отслеживает вращение стрелки, а один полный оборот вращающейся стрелки соответствует строго заданному объему жидкости прошедшей через счетчик воды (например, 1 литр/оборот). Электронная схема распознает по последовательности отраженных и не отраженных импульсов полный оборот стрелки и формирует выходной электрический импульс, соответствующий определенному объему воды, прошедшей через счетчик (например, 1 литр).
Использование предложенной полезной модели позволит повысить точность производимых измерений в коммунальном хозяйстве холодной и горячей воды.
Водосчетчик с оптическим съемом информации, содержащий корпус, в котором установлена крыльчатка, ось с вращающейся стрелкой и крышка с электронным блоком оптического съема информации, отличающийся тем, что передатчик светового излучения и приемник светового излучения монтируются на одной плоскости в крышке водосчетчика совместно с электронной схемой и блоком питания, а на оси, в сухой камере водосчетчика, монтируется вращающаяся стрелка, расположенная соосно с приемником светового излучения, причем расстояние между светоотражающей поверхностью сухой камеры и плоскостью монтажа передатчика и приемника излучения определяется по формуле
где h - расстояние между светоотражающей поверхностью сухой камеры и плоскостью монтажа передатчика и приемника излучения;
а - расстояние между приемником/передатчиком излучения и осью симметрии;
- угол между осью симметрии и переданным или принятым световым импульсом.
