[实用新型]基于隧道巨磁电阻效应的计量装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及流量计量装置领域，特别是一种基于隧道巨磁电阻效应的计量装置。

背景技术

水和气是人们日常生活中不可缺少的能源，而它们的使用离不开计量装置。目前市场上普遍使用的计量装置，包含一个转动轮，根据计算转动轮转过的圈数和角度进行流量的计量，并且为了实现远传读数，通常需要感应装置进行读数。现有的计量装置通常采用光电感应或者干簧管、霍尔元件、韦根、AMR以及GMR等磁敏传感脉冲读数技术，虽然能够实现远传读数，但是光电感应在高速转动的情况下计量的精确度不高，而干簧管、霍尔元件、韦根、AMR以及GMR等磁敏传感器存在功耗高、响应频率低等缺点。并且现有的计量装置，对外界磁攻击的感应能力比较差。

实用新型内容

针对现有的计量装置在远传读书时，感应器存在精确度低、响应频率低以及功耗高并且对外界磁攻击的感应能力差等问题，本实用新型提供了一种基于隧道巨磁电阻感应的计量装置，能够有效解决以上所述的问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种基于隧道巨磁电阻效应的计量装置，包括旋转叶轮、旋转叶轮支架、中央处理器以及隧道巨磁传感器；所述旋转叶轮安装在所述旋转叶轮支架上，所述隧道巨磁传感器靠近旋转叶轮放置，当所述旋转叶轮转动时，所述隧道巨磁传感器会产生相应的脉冲串，该脉冲串通过数据线进入所述中央处理器，所述中央处理器对所述脉冲串进行计数处理。

作为优选所述位于旋转叶轮旁的隧道巨磁传感器为单轴传感器，所述单轴传感器就能够有效感应所述转动叶轮的转动圈数和角度，并且功耗小。

    作为优选，上述所述计量装置，还包括具有NFC功能的无源双端口EEPROM组件，所述无源双端口EEPROM组件与所述中央处理器连接，可避免在无机械字轮读数在电池用完或者MCU等电子器件损坏条件下导致无法读取EEPROM中的流量累计量。

作为优选，上述所述的旋转叶轮为均匀分布有小齿的转动轮，转动轮上面的齿牙越小，所述隧道巨磁感应器能够敏感地感应所述转动轮转过的角度，选择小齿转动轮，能有效提高了计量的精确度。

作为优选，以上所述的计量装置还包括三轴隧道巨磁传感器，所述的三轴隧道巨磁传感器位于所述流量计内与所述位于旋转叶轮旁的隧道巨磁传感器互不干扰的位置，并且所述的三轴隧道巨磁传感器与所述中央处理器连接。能有效感应各方向的强磁攻击，当检测到强磁攻击时，系统可迅速启动应急措施。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

    1、采用隧道巨磁传感器技术，具有功耗低、频率响应度高、角度分辨率高、计量精度高等优点。

2、支持NFC功能的无源双端口EEPROM组件，可避免机械字轮读数装置在电池用完或者MCU等电子器件损坏情况下导致无法读取EEPROM中的流量累计量，用户可通过安装有NFC芯片的移动终端在上述情况下读取无源双端口EEPROM中的计量数据。

3、在计量表内安装三轴隧道巨磁传感，能有效感应外界各方向的强磁攻击，便于系统迅速采取应急措施。

附图说明

图1为本实用新型的结构组成示意图。

图2为基于隧道巨磁传感器的计量组件工作原理图。

图3为隧道巨磁传感器输出的脉冲方波。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示为本实用新型的结构组成示意图，如图1所示本实用新型包括基于隧道巨磁传感器的计量组件1、中央处理器2、支持NFC功能的双端口EEPROM组件3和防强磁攻击的三轴巨磁传感器7。所述基于隧道巨磁传感器的计量组件1，包括图2所示的旋转叶轮4、旋转叶轮支架和包括有隧道巨磁传感器5的集成芯片。所述旋转叶轮4安装在所述旋转叶轮支架上，所述隧道巨磁传感器5靠近所述旋转叶轮4放置，当所述旋转叶轮4转动时，所述隧道巨磁传感器5会产生如图3所示的脉冲方波，该脉冲方波通过数据线进入所述中央处理器2，所述中央处理器2对所述脉冲方波进行计数处理，由此可以得到所述转动叶轮4或者机械读数装置中的脉冲生成字轮的转动角度和转动圈数，进而的得到流体流过计量装置的流量。此处所述的隧道巨磁传感器5选择单轴的传感器就能够良好地实现对所述旋转叶轮4转过的圈数和角度，并且单轴传感器功耗更小，成本更加低一些。