[发明专利]一种天然气远程计费装置及其使用方法

权利要求书

1.一种天然气远程计费装置，其特征在于：包括用于发射光源的光发射装置(1)、用于接收光源并传送光信号的波长转换装置(2)、燃气表读数转盘(3)、光纤准直器(4)、第二传输光纤(5)、光电信号转换器(6)、信号转换设备(7)和远程控制设备(8)；所述波长转换装置(2)与燃气表读数转盘(3)连接，波长转换装置(2)处理后的光信号经光纤准直器(4)传送给第二传输光纤(5)，第二传输光纤(5)将光信号传输给光电信号转换器(6)，光电信号转换器(6)将转换后的电信号传送给信号转换设备(7)，信号转换设备(7)将电信号转换为无线信号发给远程控制设备(8)；

所述波长转换装置(2)采用三个方案中的任一方案：

方案一：所述波长转换装置(2)包括第一转盘(91)和第二转盘(92),第一转盘(91)安装于第二转盘(92)内部，第二转盘(92)安装于燃气表读数转盘(3)的内部，且第一转盘(91)和第二转盘(92)均与燃气表读数转盘(3)同轴转动；所述第一转盘(91)划分为若干个第一面，所述第二转盘(92)划分为若干个第二面，且第二面与第一面一一对应，每个第一面上有一个第一圆孔；每个第二面上有两个关于相应第一圆孔中心对称的第二圆孔，各第二圆孔的双孔间距互不相同；

方案二：所述波长转换装置(2)包括单缝(101)、第一传输光纤(102)、第一透镜(103)、第二透镜(104)和折射棱镜转盘(105)；所述单缝(101)安装于光发射装置(1)与燃气表读数转盘(3)之间，且通过第一传输光纤(102)与光发射装置(1)连接，折射棱镜转盘(105)同轴安装于燃气表读数转盘(3)内部，折射棱镜转盘(105)与燃气表读数转盘(3)的转动比为3:1，燃气表读数转盘(3)与单缝(101)之间安装第一透镜(103)，燃气表读数转盘(3)与光纤准直器(4)之间安装第二透镜(104)；

方案三：所述波长转换装置(2)为一安装于燃气表读数转盘(3)内部的反射光栅转盘(111)，所述反射光栅转盘(111)与燃气表读数转盘(3)同步转动，反射光栅转盘(111)的每条边分别刻有每边光纤光栅结构的光纤光栅常数。

2.根据权利要求1所述的一种天然气远程计费装置，其特征在于：所述光电信号转换器(6)包括分光器(61)、光纤光栅(62)、光电探测器(63)和单片机(64)；所述分光器(61)一端与第二传输光纤(5)连接，另一端与若干条光纤光栅(63)连接，每条光纤光栅(62)远离分光器(61)的一端都通过一个光电探测器(63)与单片机(64)连接，单片机(64)与信号转变设备(7)连接。

3.根据权利要求1所述的一种天然气远程计费装置，其特征在于：所述光纤准直器(4)包括光纤头(41)、外套管(42)、金属管(43)和接收光信号的准直透镜(44)，金属管(43)安装于外套管(42)内部，金属管(43)内部一端安装准直透镜(44)，另一端与光纤头(41)一端连接，光纤头(41)另一端与第二传输光纤(5)连接。

4.根据权利要求1所述的一种天然气远程计费装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤A1：燃气表的读数变化显示在燃气表读数转盘(3)中；

步骤A2：光发射装置(1)放置于燃气表读数转盘(3)内部向燃气表读数转盘(3)发射光源，照射在第一转盘(91)的若干个第一面上，光源通过第一面上的第一圆孔照射在与其对应的第二转盘(92)的第二面上，光信号从第二面上的第二圆孔反射出去；

步骤A3：光纤准直器(4)将反射的光信号传送给第二传输光纤(5)；

步骤A4：第二传输光纤(5)将光信号传输给光电信号转换器(6)；

步骤A5：光电信号转换器(6)将转换后的电信号传送给信号转换设备(7)；

步骤A6：信号转换设备(7)将电信号转换为无线信号发给远程控制设备(8)。