[发明专利]液体流量无磁检测装置及其检测方法

权利要求书

1. 一种液体流量无磁检测装置，包括安装在液体流量表的叶轮（8）上方的LC振荡电路（1），叶轮（8）朝向LC振荡电路（1）的一面，一半是绝缘材料制成的绝缘区域（9），另一半是导电材料制成的导电区域（10），其特征在于还包括微处理器单元（2）、电源控制电路（3）、激励控制电路（4）、LC振荡检测电路（5）、包络检波电路（6）和触发电路（7），所述的微处理器单元（2）的第一输出端和所述的电源控制电路（3）的输入端相连，微处理器单元（2）的第二输出端和所述的激励控制电路（4）的输入端相连，电源控制电路（3）、激励控制电路（4）的输出端分别和所述的LC振荡电路（1）的两端相连，LC振荡电路（1）的振荡输出端和所述的包络检波电路（6）的输入端相连，包络检波电路（6）的输出端和所述的触发电路（7）的输入端相连，触发电路（7）的输出端和所述的微处理器单元（2）的定时器捕获输入端相连。

2.根据权利要求1所述的液体流量无磁检测装置，其特征在于所述的电源控制电路（3）包括电阻R1和三极管T1，所述的激励控制电路（4）包括电阻R3、电阻R5、电容C3和三极管T3，所述的LC振荡检测电路（5）包括电阻R4、电容C2和三极管T2；电阻R1的一端、电阻R3的一端分别和所述的微处理器单元（2）的第一输出端、第二输出端相连，电阻R1的另一端和三极管T1的基极相连，电阻R3的另一端经电容C3和三极管T3的基极相连，三极管T1的发射极接电压VCC，三极管T1的集电极经电阻R2与构成LC振荡电路（1）的电容C1和电感L1的并联电路的一端相连，该并联电路的另一端接三极管T3的集电极，三极管T3的发射极接地，电阻R5连接在三极管T3的基极和三极管T3的发射极之间；电容C2和电阻R4并联，该并联电路的一端和三极管T3的集电极相连，该并联电路的另一端和三极管T2的基极相连，三极管T2的发射极与电容C1、电感L1和电阻R2的并接点相连，三极管T2的集电极和所述的包络检波电路（6）的输入端相连。

3.根据权利要求1或2所述的液体流量无磁检测装置，其特征在于所述的包络检波电路（6）包括电阻R6、电阻R7、电容C4、电容C5和二极管D，所述的LC振荡检测电路（5）的输出端和二极管D的正极相连，电阻R6和电容C4并联，该并联电路的一端和二极管D的正极相连，该并联电路的另一端接地，电阻R7和电容C5并联，该并联电路的一端和二极管D的负极相连，该并联电路的另一端接地，二极管D的负极和所述的触发电路（7）的输入端相连。

4.根据权利要求1或2所述的液体流量无磁检测装置，其特征在于所述的触发电路（7）为非门U，非门U的输入端和所述的包络检波电路（6）的输出端相连，非门U的输出端和所述的微处理器单元（2）的定时器捕获输入端相连。

5.根据权利要求3所述的液体流量无磁检测装置，其特征在于所述的触发电路（7）为非门U，非门U的输入端和二极管D的负极相连，非门U的输出端和所述的微处理器单元（2）的定时器捕获输入端相连。

6.一种如权利要求1或2所述的液体流量无磁检测装置的检测方法，其特征在于包括如下步骤：

①所述的微处理器单元（2）的第一输出端输出控制信号给所述的电源控制电路（3）的输入端，使电源控制电路开启电子开关实现供电；所述的微处理器单元（2）的第二输出端输出一个高电平脉冲信号给所述的激励控制电路（4）的输入端，激励控制电路（4）进行激励控制，使所述的LC振荡电路（1）进行充电；

②所述的LC振荡电路（1）完成充电后，所述的微处理器单元（2）的第二输出端变为低电平信号，使所述的激励控制电路（4）停止激励控制，此时所述的LC振荡电路（1）开始振荡，输出振荡波形给所述的LC振荡检测电路（5）的输入端，LC振荡检测电路（5）提取振荡波形中高于设定电压的部分，再经所述的包络检波电路（6）处理，将处理后的波形输送给所述的触发电路（7），最后由触发电路（7）处理后再将带有一段直流波形的波形信号输送给所述的微处理器单元（2）的定时器捕获输入端；

③所述的微处理器单元（2）的定时器捕获输入端接收触发电路（7）发来的波形信号，进行定时器捕获，获取波形信号中包含的直流波形所占时间△T；当捕获值△T > T2b-                                               时，则微处理器单元（2）判断为所述的叶轮（8）上的绝缘区域（9）旋转到所述的LC振荡电路（1）的下方，当捕获值△T < T2a+时，则微处理器单元（2）判断为所述的叶轮（8）上的导电区域（10）旋转到所述的LC振荡电路（1）的下方，其中，T3=T2b-T2a ，T2b为LC振荡电路（1）位于叶轮（8）的绝缘区域（9）上方时，触发电路（7）输出的直流波形的结束时间，T2a为LC振荡电路（1）位于叶轮（8）的导电区域（10）上方时，触发电路（7）输出的直流波形的结束时间；最后由微处理器单元（2）根据绝缘区域（9）和导电区域（10）的位置变化计算出流过液体流量表的液体流量。