[实用新型]一种智能光电直读器

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种智能光电传感器，适应于需要对机械计数器显示的读数进行电信号编码输出的计量仪器、仪表及设备，尤其是数传直读式水表、气表、电表等需要将计数器编码字轮转动位置对应的显示数字进行电信号编码输出的计量仪器、仪表。

背景技术：

目前自动远程抄表技术出现了一种通过加装光电传感器组件，读取一次计量仪表读数信息的装置，即光电直读式传感器装置，简称光电直读器。该装置通过对原机械计数器装置的计数器字轮作技术改造，采用光电传感器部件，将计数器字轮上的“0”-“9”十个数字转化为数字编码信号，通过接口，直接将读数输出到远端抄表设备，该直读装置平时不需要供电，只有需要抄表时才瞬间供电，解决了以前脉冲抄表系统中的的长期供电问题。随着技术的发展，光电直读技术在近两年得到了较快的发展，但已有的用于计量仪器、仪表的智能光电直读器，其不足较为明显：1、容易受外部光线干扰，当外部光线太强时，容易出现测量误码，为减低外部光线对光电直读器的影响，很多厂家选用远红外的红外光电对管，但光电直读器所处环境的外界光是一种广谱光，当外界光达到一定强度，即使使用远红外光电对管，也不能有效解决光干扰问题；2、多数产品采用开关量测量原理，少数虽然采用模数转换(ADC)技术，但“0”、“1”逻辑分界阀值采用固定值，不能有效的抵抗外干扰的问题；3、如采用单片机内部RC振荡器时，因为RC振荡器的不稳定性，容易导致通讯不稳，造成数据传输失常，所以多数厂家均采用外接晶体振荡器，导致成本增加，体积加大；4、光电直读器的初始化数据以及测量数据，均保存于EEPROM存储单元中，EEPROM存储器在单片机系统工作不稳的情况下，如存储处理技术不够，将导致保存的数据容易丢失；5、必须采用红外对管作光电传感器，不能使用可见光的发光管配合光敏接收管使用，成本高，制作过程不直观；6、通常一个智能光点直读器内有几十个光敏接收管和光发射管，一旦任意一个光敏接收管或光发射管损坏，将导致整个光电直读器测量失准，甚至导致整个光电直读器报废，将大大增加使用成本，由于以上多种缺陷的存在，导致智能光电直读器的使用成本增加，长期工作稳定性不高，导致推广难度加大。

实用新型内容：

本实用新型的设计目是：提供一种智能光电直读器，用于需要对机械计数器显示的读数进行电信号编码输出的计量仪器、仪表及设备，具备有外界光强度测量机制，可通过外界光的感应值决定是否继续测量，同时通过外界光的感应量调整光电测量的阀值；具备各光电传感器对管状态判别机制，通过判别光电传感器对管的状态，根据损坏情况，决定是否直接报错或启用冗余补偿编码纠偏功能；这样通过硬件与软件的结合，有效解决了抗外界光干扰问题、个别光电传感器对管损坏后的测量问题、同时能使用红色发光管作光发射管，不但降低了光电直读器的制作成本，还增强了工作稳定性与可靠性。

本实用新型所提供的一种智能光电直读器，包括单片机、通讯接口组件、直流供电组件、多组由多对光敏接收管、光发射管对管组成的光电传感器的光电传感译码器组件，本实用新型为实现上述目的，通过以下技术方案来实现：

1、单片机采用内置有多路模拟数字转换器(ADC)、一个以上定时/计数器、可操作的用于标定内部RC振荡器的OSCCAL寄存器、可编程的串行USART接口以及多字节的EEPROM存储单元的单片机。

2、智能光电直读器没有外接振荡器，使用单片机内部RC振荡器作为系统时钟；光电传感译码器组件中的每组光电传感器组件的光敏接收管与光发射管分别连接单片机的不同的输出端口(VRn)、(VDn)，光电传感译码器组件的对应位置的光电对管的公共端连接同一单片机的输出端口(VSn)，实现光敏接收管与光发射管独立供电。