[实用新型]一种多点感应式正反转识别的智能水表光脉冲传感器

说明书

本实用新型提供了一种多点感应式正反转识别的智能水表光脉冲传感器，包括传感器壳体、微控制器、发光二极管、限流电阻单元、线路板、至少三光学环境亮度感应元件及至少三导光柱；所述线路板设于传感器壳体内部，所述微控制器及限流电阻单元均固定在线路板上；所述微控制器通过限流电阻单元与发光二极管的正极连接，所述发光二极管的负极与微控制器连接；各所述光学环境亮度感应元件均与微控制器连接；各所述光学环境亮度感应元件间距设于线路板的底部；每所述导光柱均固设于一光学环境亮度感应元件的下表面；所述发光二极管固设于线路板的底部。本实用新型优点：通过该光脉冲传感器可增强抗干扰能力和提高可靠性。

技术领域

本实用新型涉及智能水表领域，特别涉及一种多点感应式正反转识别的智能水表光脉冲传感器。

背景技术

在智能水表行业内，现有的水表流量采集传感器主要有以下几种类型：磁感水表传感器、摄像直读水表、LC金属感应传感器和光感水表传感器。其中，磁感水表传感器需要在水表体内加装磁性流量指针，流量采集设备集成磁敏感元件，用于检测水表的流量采集；由于水表体内安装磁性指针，对金属的水表体具有吸引力作用，这会增大指针的旋转阻力，影响水表的性能。

摄像直读水表是通过摄像头对表盘的读数进行拍照并上传到后台，以供后台软件识别或人工识别，但是，采用摄像直读水表存在有如下缺陷：图片数据量太大，网络传输困难；成本较高，难以推广；摄像头功率较高，不能支持实时监测，只能替代人工定期读取水表表盘数，无法实时监测水表的流量过程。

LC金属感应传感器需要在水表体内安装一定面积的金属片指针，流量采集设备需要集成LC谐振电路，当水表的金属片指针旋转至靠近LC谐振电路时，会增大LC电路的阻尼，从而改变LC谐振波形的幅度，以此来判别水表指针的旋转，并计算水表的走水流量。但是，LC金属感应传感器存在有如下缺陷：由于是通过金属片指针靠近LC谐振电路来影响LC的谐振波形幅度，金属片指针距LC谐振电路的距离要求较近，这使得对水表结构的要求较为苛刻，只能针对专门的水表体，因此，通用性较差。

对于光感水表传感器，其主要原理是在传感器上集成处理器、发光二极管和感光电子元件，通过发光二极管发送亮光，在水表表盘上产生反射后由感光电子元件吸收，转换为电信号；由于指针靠近感光电子元件时，对发光二极管的光亮或产生吸收、或产生反射，从而使得感光电子元件上感应到的光强度产生变化，从而使输出电信号变化；同时，由处理器根据电信号的变化，判别出水表指针的旋转轨迹。

现有的光感水表传感器主要有以下两种方案：一种是两个发光二极管配合一个感光电子元件，该方案采用两个发光二极管交替发光，它们发光产生的光斑有部分重叠；水表指针在旋转过程中经过两个发光二极管所产生光斑的独立区域和重叠区域时，能够判别出指针的旋转方向，从而识别水表的正反转(如申请日为2016.06.21，申请号为201610449360.9的中国发明专利公开了一种单感光型水表传感器)。但是，由于该方案主要采用两个发光二极管交替发光，传感器的功耗主要发生在发光二极管的发射光亮上，因此，采用两个发光二极管，传感器的功耗较大，不利于智能水表采用电池供电的低功耗的要求。