光电远传水表演示
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光电传感器在智能水表中的应用【摘要】本文分析了光电式计数器的特点及其工作原理,然后介绍了光电管在智能水表中的运用,集中介绍了光电直读计数器的组成、光电直读计算器编码原理、数据读取与上传等方面内容。
【关键词】光电管;智能水表;编码;数据上传1 智能水表1.1 智能水表概述随着计算机技术,现代通讯技术和自动化技术的迅猛发展,智能化建筑在发达国家应运而生。
近年来,智能化住宅小区建设在我国发展的很快,自来水远程抄表系统正是智能化住宅小区的必备系统。
目前我国城乡居民用户水表抄表一般采用人工抄表方式。
这种方式需要消耗大量的人力、物力,采集数据的时间跨度大、采集数据的准确度低,同时给用户带来很多麻烦,甚至带来不安全的因素。
为了有效解决入户抄表收费存在的诸多弊端,提高效率,避免入户抄表引发的不安全因素和杜绝拖欠费用等情况,远传抄表系统得到了大力推广。
远程抄表是一种便民系统,作为现代化管理系统的重要组成部分,该系统发挥了重要作用。
1.2 传感器在智能水表中应用目前,实现远程抄表有很多技术,例如蓝牙技术、无线局域网技术等,现有的各种转换方式如采用单、双干簧管传感器、摄像直读传感器或霍尔元件,都在不同方面存在缺陷或不足。
从实际的运行的情况来看,表现不尽如人意,存在两大问题:(1)必须不间断供电,当电源断电时间过长或信号线路需要维修时,远传读数部分停止计量,机械读数照常运转。
因此恢复供电或维修完毕后需重读水表的机械读数,再对远传部分重新设置底数。
(2)运行中会产生累积误差,水表机械读数与电子读数不完全一致,总存在一定误差。
尤其是“单、双干簧管表”因为临界点颤动误发信号无法克服,误差非常大。
由于这些问题如果不能得到妥善解决,上述传感器在市场上难以成为主流产品。
针对上述的难以克服的缺陷,人们将研究目光投向光电直读,本文在此介绍的是一种直读式远传水表,其最大特点是平时不需要电源,只有在抄表的瞬间才需要电源,摆脱了脉冲等远传水表离开电源便无法工作的难题,并且使水表的机械读数与电子读数完全一致。
光电直读水表工作原理【摘要】光电直读水表采用先进的光电技术,实现自动读取用水量的功能。
传感器原理是通过光电传感器感知水表运行情况,将数据传输给数据采集和处理模块进行处理。
数据采集和处理模块将处理后的数据显示在水表上并传输到云端进行记录和分析。
免电源设计使得水表不需要外部电源供应,长期稳定运行。
防水防尘设计确保水表在恶劣环境下依然能正常工作。
光电直读水表具有读数准确、使用便捷等优势,未来发展方向主要在提高数据传输速度和节约能源消耗上。
光电直读水表在智能化水表领域具有广阔的应用前景,为提高用水管理效率做出了重要贡献。
【关键词】光电直读水表、工作原理、传感器原理、数据采集和处理、显示和传输、免电源设计、防水防尘设计、优势、未来发展方向、总结1. 引言1.1 光电直读水表工作原理光电直读水表是一种应用了光电传感技术的智能水表,其工作原理基于传感器原理、数据采集和处理、显示和传输、免电源设计以及防水防尘设计。
通过光电传感器实现水表读数的自动采集和传输,无需人工读数,可以大大提高抄表效率和准确性。
传感器原理是光电直读水表的核心,通过传感器将水表内部的数据转化为电信号,再通过数据采集和处理模块进行数字化处理和存储。
显示和传输模块将处理后的数据通过显示屏显示,并通过无线传输技术将数据传输给用户或水务部门。
免电源设计使得光电直读水表无需外部电源,可以自行获取能量进行工作,减少了电池更换的频率和维护成本。
防水防尘设计保障了水表在潮湿或灰尘环境下的正常运行。
光电直读水表的优势在于高效、准确、节能和方便,未来发展方向是更加智能化、数字化和网络化。
光电直读水表的工作原理是基于先进的光电传感技术和智能化设计,为水表行业带来了重要的革新。
2. 正文2.1 传感器原理传感器原理是光电直读水表工作的核心部分,其主要功能是通过感知水流的情况,将水表读数转换成电信号并传输到数据采集和处理模块。
传感器原理可以分为两个部分:光电传感器和流量传感器。
1 概述四位干式M_BUS光电直读水表是由湖南威铭能源科技有限公司在原有的四位干式TTL 输出光电直读表产品基础上设计开发的一款直读水表,采用了MEGA48单片机作为主芯片,TSS721A芯片作为M_BUS接口芯片。
光电直读水表是市场应用的主流方向,M_BUS光电直读水表需求很大,而我们一直还没有自己的产品,为了填补这个空白,我们迫切需要开发一款M_BUS的水表。
四位干式光电直读M_BUS水表正是基于这样的背景下提出立项,我们在这个产品的研发上已经做了很多工作,我们的设计会在其他同类产品的基础吸取各家之长,并根据现有的各项测试结果进行设计。
1.1 制造标准CJ-T188-2004《户用计量仪表数据传输技术条件》CJ/T224—2006《电子远传水表》GB/T778-1996《冷水水表》GB 50131—2007《自动化仪表工程施工质量验收规范》JJG 686-2006《热水表检定规程》GB/T17626-2006《电磁兼容试验和测量技术》JB/T8802-1998《热水水表规范》拟制:王霜剑2009-10-16 图号:OCQF2.789.013JS审核:工艺: 第1页共26页标准化:2 光电直读水表工作原理2.1 设计思想和直读水表特点光电直读水表利用光电直读原理,用电子装置直接读取机械字轮上面的读数,而不是存储计量的脉冲连续数据,因此不会因为传输介质问题或者存储信息偶尔丢失而造成数据永久丢失,具有实际读数据错误的可恢复性,有助于整个抄表系统的可靠性。
四位干式光电直读表采用在原有OEM产品基础上改进设计的光电直读模块,优化了原有的软硬件设计,进一步提高读数可靠性的同时考虑了扩展性,在产品的生产工艺性上做了很多的考虑。
是后面将要研发几个系列远传水表的基础平台。
2.2 光电直读工作原理无源光电直读数字化远传水表包括改装的基表与光电直读模块。
改装的基表在原机械计数器的基础上增设了电子发讯装置。
基表计数器字轮旋转,指针固定,且基表计数器字轮上刻有单环半圆编码透空孔。
光电远传水表产品说明书使用前请仔细阅读说明书一、概述.直读式远传水表是对日常用水的实际需要,自行研制的一款便于远程抄表及控制的直读式远传水表,光电直读原理在字轮上留有过光孔,在字轮一侧面安装发光管,另外一侧安装光敏管。
发光管通电后发出的光线通过光孔照射到光敏管上,由光敏管进行光电转换,获取相应的信号点位。
过光孔与每组光管的数量是经过严格计算后进行设计的,转动字轮,在对数0-9各个位置上,获取光线的光敏位置及数量都不相同,由此进行编码。
它采用M-BUS∕RS485总线方式通讯,实现水表使用水量的远程直读,有效地避免了管理部门上门抄表。
本产品还具备阀门控制功能(可选),方便管理部门对直读式远传水表的用水情况进行管理、控制,使得远程抄表及控制变得更便捷、可靠。
本直读式远传水表,符合GB/T778-2018《封闭满管道中水流量的测量饮用冷水水表和热水水表》和CJ/T224-2012《电子远传水表》的技术要求。
通信规约遵循CJ/T188-2004《户用计量仪表数据传输技术条件》或DL/T645-1997《多功能电能表通信协议》的要求。
二、性能特点1.由于直接读取字轮数据,没有累计读数误差,机械读数和电子读数保持完全一致,不存在因累计误差或水表倒转而引起两者读数不一致的情况;2.采用低功耗设计,只有读数时才需供电。
3.采用先进的数据编码及校验方式,通讯可靠性高。
4.与上位机系统相结合,建立远程自动抄表管理系统,真正实现抄表及管理自动化。
5.电子读数装置不影响原来一次仪表的计量精度。
6.每个表有唯一的地址编码,总线制连接,布线简单。
7.带阀控的直读式远传水表还可以通过管理软件远程控制水表阀门的开、关。
三、主要技术参数A.精度等级为2级,采用标准:CJ224-2012电子远传水表B.最大允许误差:在从包括最小流量(q min)在内到不包括分界流量(q t)的低区中的最大允许误差为±5%,在从包括分界流量(q t)在内到包括过载流量(q s)的高区中的最大允许误差为±2%C.最大允许压力:1.6MPaD.CPU供电电压3.6V或3V锂电池(以具体功能为准)E.流量参数:以国标为准F.压力损失等级:△p63G.IP等级:IP68。
二、智能型水表1、有线远传水表:尚泉水表厂采用山科公司生产的传感器,合作生产了有线远传水表,并取得了生产取可证,目前已合作四年,系统由霍尔传感器、分采集机、主采集机和上位机软件四部分组成。
采用传感器将机械水表的计量读数转化为数字信号,并通过信号线传送至分采集机;分采集机通过RS-485总线与主采集机进行通信,分采集机还可单独与掌上机进行红外通信;上位机软件可通过GPRS、电话抄表等方式对分采集机内数据进行采集与远程传输。
抄表控制软件具有置表底度、抄表控制、抄表数据统计汇总、系统安全管理等功能,并能和各种营业收费系统进行对接,实现抄表和收费的一体化管理。
霍尔传感器是一种半导体原件,普通应用在民用电子产品及航空航天领域。
水表优点是杜绝人工抄表产生的误抄、漏抄、估抄等人为错误;提高工作效率,减轻劳动强度,减员增效;从数据采集到收费单的打印都自动完成;避免了人工抄表时间跨度大,无法抄录同一时间的数据,方便计算损耗;可以随时掌握各种表计的运行情况,便于统计、计算和运行分析。
缺点是在使用时需要人工布线,线材要是出现问题维修难度较大。
二、传感器是靠水表指针旋转来采集数据,传干器传输的是一种波形脉冲信号,并且需要一个长时间供电的分采集器来存储数据,经过几年试验发现有传感器对转数采集不准,机械振动、水表倒转、电磁干扰等现像都能造成最后计量不准确。
2、光电无源直读电子远传水表:工作原理与内部结构是在每一位水表字轮周面上设置五个反射面,在与之相对应的位置上设置五只光电耦合器,通过耦合器是否反射对计数字轮的位置进行叛定。
希望读取几位就在几个字轮上安装传感器。
例如:读取5位数就安装5×5=25对传感装置。
这种直读式水表由于全部器件都在表芯内部字轮周围,因此,一般采用干式水表。
触点直读式远传水表的结构方式为:在指针式水表的表盘下面每一位指针轴上装上一只同步电信器,通过触点电位器测出的阻值判定指针所指的位置,这种直读式水表可用于湿式水表。
京源光电直读远传水表多元化的远程抄表方式,简捷、可靠产品特点:1、光电直读水表原理与照相一样。
在需要拍的时候按快门提供一个电流即可,光电直读水表也一样在需要抄表的时候只需要给一个脉冲电流即可。
所以,光电直读水表更多的时间根本不需要电源。
2、光电直读是对字轮采用编码的方式,就是二进制原理0-1编码方式。
每一个代码对应一个字轮可以读到的数字。
所以,获得的代码速度快,解码速度更快。
因为是二进制的编码,而且解析代码不会有差错,更不需要记忆。
3、采用半液封水表作为光电水表的基表。
在此液封表上关键解决了模块的密封问题,本公司采用加大密封面积,采用特种设计结构和工艺保证密封的可靠性。
4、考虑液封与水压之间有时悬殊会过大,在液封腔内增加压力平衡装置。
当发生压力与液封压差大是能自动调节两腔的压力平衡。
产品主要参数1、计量精度:Q3:Q1=50、80、100、125、160。
根据需要可选择。
2、读数精度:数字阅读无盲点,准确率100%。
3、通讯协议:符合CJ/T188-2004《户用计量仪表数据传输技术条件》要求。
4、通讯方式:M-BUS总线,通讯最远距离小于等于2km。
总线接点能力小于等于256点。
5、通讯功耗:小于等于500uA。
远程抄表方式1、楼宇安装的表具走M-BUS总线,在楼宇安全的位置安装楼宇匹配器供抄表。
2、楼宇匹配器供掌机抄表,其目的是为了检查单个表具运行的状态,检查线路故障等。
3、楼宇匹配器可以与网络连接成为网络抄表。
也可以与GPRS连接实现远程无线抄表。
更可以直接掌机抄表导入计算机收费系统。
光电直读远传水表的工作原理
光电直读远传水表(也称为光电遥测水表)的工作原理基于光电转换技术和远程通信技术。
该水表主要由水表表体和光电直读装置两部分组成。
光电直读装置由发射器和接收器组成,发射器发出一个红外光束,经过一定的透镜和反射镜聚焦后照射到水表表盘上的数字刻度上。
接收器接收表盘上的数字刻度反射出的红外光,并将其转换为电信号。
当水表使用过程中水量发生变化时,水表表盘上的数字刻度也会相应变化。
这些变化会使反射到接收器上的红外光的强度发生变化。
接收器通过对接收到的红外光强度的检测,能够精确定量水表的用水量变化。
接收器将检测到的红外光强度转换为数字信号,并通过内置的微处理器进行数据处理和计算。
当计算出的用水量达到一定阈值时,微处理器将数据发送给数据采集器,数据采集器通过无线通信技术(如GPRS、NB-IoT等)将数据上传到水务管理平台。
水务管理平台能够根据数据实时了解用户的用水情况,实现用水量的监测和管理。
通过光电直读装置,光电直读远传水表可以实时准确地读取水表的用水量,无需人工抄表,节省了人力成本,提高了抄表的准确性和效率。
并且通过远程通信技术,可以实现远程监测和管理,方便水务部门对用户的用水量进行实时监测和统计,提供数据支持和决策参考。
目次前言 (II)1 范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 术语和定义 (1)4 结构和分类 (2)5 计量要求 (3)6 技术要求 (3)7 试验方法 (9)8 检验规则 (13)9 标志、包装、运输和贮存 (15)附录A(资料性附录)M-BUS接口 (17)附录B(资料性附录)RS-485标准串行电气接口 (18)附录C(资料性附录)无线收发接口 (19)附录D(资料性附录)光电收发接口 (20)电子远传水表1 范围本标准规定了电子远传水表的术语和定义、结构和分类、计量要求、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。
本标准适用于输出信号为数字信号,并符合GB/T 778.1—2007、GB/T 778.3—2007相关规定的水表。
2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 191 包装贮运图示标志GB/T 778.1—2007 封闭满管道中水流量的测量饮用冷水水表和热水水表第1部分:规范(ISO 4064-1:2005,IDT)GB/T 778.3—2007 封闭满管道中水流量的测量饮用冷水水表和热水水表第3部分:试验方法和试验设备(ISO 4064-3:2005,IDT)GB/T 2423.8 电工电子产品基本环境试验第2部分:试验方法试验Ed:自由跌落(idt IEC 68-2-32-1990)GB 4208—2008 外壳防护等级(IP代码)(IEC 60529:2001,IDT)GB/T 5080.7—1986 设备可靠性试验恒定失效率假设下的失效率与平均无故障时间的验证试验方案(idt IEC 605-7:1978)GB/T 15464 仪器仪表包装通用技术条件GB/T 15479—1995 工业自动化仪表绝缘电阻绝缘强度技术要求和试验方法JB/T 9329 仪器仪表运输、运输储存基本环境条件及试验方法3 术语和定义GB/T 778.1确立的术语和定义及下列术语和定义适用于本文件。
光电直读水表使用说明书1.概述本企业生产制造的M-Bus湿式光电直读式(LXZD)水表采用旋翼式多流束基表,适用于单向、非脉冲水流。
产品符合国家标准GB/T 778-2007《封闭满管道中水流量的测量饮用冷水水表和热水水表》和建设部标准CJ/T 224-2012《电子远传水表》。
主要用于企事业单位及居民小区用水的计量与管理工作,并为其合理收费提供科学的、定量的依据。
LXZD系列M-Bus湿式光电直读式水表具有如下优点:采用先进的液封技术液封的字轮机构,可长期保持表盘示值清晰,读数永不污染。
与传统脉冲水表相比,光电直读直接读取字轮数据,可将读数误差降低至零。
M-Bus通信采用总电供电的方式,平常无须供电,仅在抄表或阀门时才需要对它供电,功耗极低,电子件使用寿命长。
采用通用通讯协议,可通过采集设备等与上位机系统完美结合,实现抄表自动化。
EMC、ESD、EMI等电子产品电磁兼容方面性能超出国家标准,达到行业领先水平。
2.主要技术参数项目参数结构型式LXZD型M-Bus湿式光电直读式水表产品型号LXZD-15 LXZD-20 LXZD-25 公称口径(mm)15 20 25常用流量Q3(m3/h) 2.5 4.0 4.0 Q3/Q180 80 80 压力损失等级Δp63 Δp63 Δp63水表类型冷水水表安装方式水平水压等级MAP10工作温度等级T30数据采集方式光电直读电源供电方式M-Bus总线供电数据通讯接口M-Bus工作电压12V~42V静态工作电流≤2mA相对湿度≤95% RH适用安装环境B(C注1)适用电磁环境E1准确度等级2级注1:根据客户需要选用C类;3.主要功能特点读数准确:任何时间的实时读数均与水表机械示数一致,无需内置电源和备用电源,不会因停电、网络故障而丢失数据。
远传阀门控制:水表实现远传阀门控制,杜绝恶意欠费现象。
(以实际产品为准,阀控型支持)使用寿命长:采用光电传感技术采样,没有机械接触和机械动作,不受管道或其它因素引起的震动影响而产生故障。
目次前言 (II)1 范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 术语和定义 (1)4 结构和分类 (2)5 计量要求 (3)6 技术要求 (3)7 试验方法 (9)8 检验规则 (13)9 标志、包装、运输和贮存 (15)附录A(资料性附录)M-BUS接口 (17)附录B(资料性附录)RS-485标准串行电气接口 (18)附录C(资料性附录)无线收发接口 (19)附录D(资料性附录)光电收发接口 (20)电子远传水表1 范围本标准规定了电子远传水表的术语和定义、结构和分类、计量要求、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。
本标准适用于输出信号为数字信号,并符合GB/T 778.1—2007、GB/T 778.3—2007相关规定的水表。
2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 191 包装贮运图示标志GB/T 778.1—2007 封闭满管道中水流量的测量饮用冷水水表和热水水表第1部分:规范(ISO 4064-1:2005,IDT)GB/T 778.3—2007 封闭满管道中水流量的测量饮用冷水水表和热水水表第3部分:试验方法和试验设备(ISO 4064-3:2005,IDT)GB/T 2423.8 电工电子产品基本环境试验第2部分:试验方法试验Ed:自由跌落(idt IEC 68-2-32-1990)GB 4208—2008 外壳防护等级(IP代码)(IEC 60529:2001,IDT)GB/T 5080.7—1986 设备可靠性试验恒定失效率假设下的失效率与平均无故障时间的验证试验方案(idt IEC 605-7:1978)GB/T 15464 仪器仪表包装通用技术条件GB/T 15479—1995 工业自动化仪表绝缘电阻绝缘强度技术要求和试验方法JB/T 9329 仪器仪表运输、运输储存基本环境条件及试验方法3 术语和定义GB/T 778.1确立的术语和定义及下列术语和定义适用于本文件。
ZZ-WM-485-DN系列远传水表使用说明书V1.0济南智泽贸易有限公司目录1产品概述 (3)1.1产品特点 (3)1.2技术参数 (3)1.3流量参数 (4)1.4安装尺寸图 (5)1.5安装使用与维护方法 (6)1.6配件 (6)1.7接线方式 (6)2通讯协议说明 (7)2.1通讯基本参数 (7)2.2数据帧格式定义 (7)2.3寄存器地址 (7)2.4参数读取 (8)3联系方式 (9)4免责声明 (9)5质保与售后 (9)6修订记录 (9)1产品概述ZZ-WM-485-DN系列直读小口径远传水表采用了光电直读技术读取字轮数据,与传统脉冲表相比,它可将读数误差降低至零,是自动抄表系统中机电转换零误差的电子远传水表。
ZZ-WM-485-DN系列直读小口径远传水表采用旋翼式计量结构,具有计量精度高、始动流量小、抄表方便、外型美观、安全卫生、寿命长等特点。
该水表配合智能抄表系统设备,完成智能抄读小区的水表数据,并实现与结算中心连网数据共享。
1.1产品特点●直接读取字轮数据,与传统的脉冲表相比,它可将读数误差降低至零;●采用先进的数据编码及校验技术,通讯可靠性高;●采用旋翼式计量结构,计量精度高、抄表方便、外型美观;●符合《电子远传水表》(CJ/T224-2012)标准;●流量性能符合GB/T778.1~3-2007标准,准确度等级:2级;●兼容多种通信规约:DL/T645、CJ/T188、Modbus-RTU协议或内部协议;●满足EMC、ESD、EMI等电磁兼容方面的设计要求,达到行业领先水平;●与上位机系统相结合,建立远程自动抄表管理系统,真正实现抄表自动化。
1.2技术参数参数技术指标小口径规格DN15、DN20、DN25、DN32、DN40工作电压DC12~24V工作电流抄表工作电流≤5.0mA 静态工作电流≤1.0mA环境温度0.1℃~+55℃相对湿度0~95%RH存储温度-25℃~+65℃准确度等级2级温度等级T30(冷水)最大允许通水压力1MPa最大压力损失0.063Mpa 与上位机通讯方式RS485总线通讯传输速率1200/2400/4800/9600通信规约DL/T645、CJ/T188、modbus 规约和内部协议通讯传输最大距离300m防水防护防水等级IP68;总线引脚ESD 保护超过10kV;针对总线开路、短路、空闲等故障保护。
远传水表及系统9(孔)-图文无源直读式远传水表及远程集中自动抄表系统一、远传水表介绍1主要结构及工作原理(1)主要结构:主要由冷水表、数据传感器、水表用户模块等组成无源直读式远传水表。
(2)工作原理:自来水流动时,水表字轮转动,与水表字轮同轴转动的数据传感器同步转动,将水表字轮指示的度数转换为二进制代码,经水表用户模块数据处理,传给远方的集中抄表仪或计算机。
二、型号规格:过载流公称口径型号DN量程比等级m/hSDLB-15GSDLB-20GSDLB-25G152025Q3/Q1=802级3.12557.8752.546.30.0500.0800.1260.031250.050.0633常用流量Q3分界流量Q2最小流量Q1最小读数m0.00010.00010.00013最大读数计量量Q49999999999992、主要性能(1)无源直读式远传水表符合国标GB/T778-2007、企标Q/AQCH001-2022规定的各项技术指标。
(2)水温:水表的工作温度范围为0.1℃~30℃。
(3)工作压力:水表的工作压力≤1.0Mpa。
(4)压力损失:水表在额定工作条件下的最大压力损失不超过0.063Mpa。
(5)示值误差:在水温0.1℃至30℃范围内,水表的最大允许误差在高区(Q2≤Q≤Q4)为±2%,低区(Q1≤Q<Q2)为±5%,水温超过30℃时,水表在高区的最大允许误差为±3%,低区仍为±5%。
(6)机电转换误差:ΔV≤±1m3(7)接口:采用RS485串行通信接口。
(8)通讯速率:1200bp/(9)通信距离:无源直读式远传水表至集中抄表仪的通信距离0-150米。
(10)电源:电压DC12V至DC15V;电流〈10mA。
(11)通讯协议:远传水表通信规约V1.3。
3、功能特点(1)由于本表采用了光电传感技术代替了电信号或磁信号作为传感信号,从根本上是杜绝了电磁干扰对表具计数的影响。
光电直读远传水表读数的原理一、背景介绍光电直读远传水表是一种基于光电转换技术和无线传输技术的智能水表,通过光电直读传感器实时读取水表的使用数据,并通过远传通信模块将数据传输到数据中心或用户手机等终端设备。
本文将深入探讨光电直读远传水表读数的原理。
二、光电直读传感器原理光电直读传感器是光电转换技术在水表领域的应用,通过光源和光电传感器的配合,实时读取水表上的读数。
其工作原理如下:2.1 光源发射光信号光电直读传感器中的光源通常采用红外光发射二极管,它能够发射出红外光线,具有较高的穿透能力,能够穿透水表上的水流影响,直接照射到表盘上。
2.2 光线照射到表盘发射的光线照射到水表的表盘上,与表盘上的数字相互作用。
在照射的过程中,光线会被水表数字部分遮挡或反射,不同数字部分的特性会引起光线的变化。
2.3 光电传感器接收光信号光电直读传感器中的光电传感器主要是接收经过水表表盘反射或透射的光信号。
光电传感器能够将接收到的光信号转换为电信号,并通过信号处理电路进行处理。
2.4 信号处理与解码光电传感器接收到的电信号经过信号处理电路进行放大、滤波等处理,然后进行解码,将光信号转换为对应的数字读数。
三、远传通信模块原理远传通信模块是将光电直读传感器读取到的数据通过无线通信的方式传输到数据中心或用户手机等终端设备,其工作原理如下:3.1 数据采集与处理光电直读传感器读取到的数据经过信号处理电路进行放大、滤波等处理,然后进行AD转换,将模拟信号转换为数字信号。
3.2 无线通信传输远传通信模块内部集成了无线通信芯片,通过无线信号传输技术(如GPRS、NB-IoT、LoRa等),将数字信号转换为无线信号,并发送到数据中心或指定设备。
3.3 数据解析与存储数据中心或指定设备接收到无线信号后,进行解析,将数字信号转换为可以理解的数据,并进行存储或进一步处理和分析。
3.4 数据展示与管理存储的数据可以通过数据中心或用户手机等终端设备进行展示与管理,用户可以实时监测水表的使用情况,了解用水量的变化及趋势,方便管理和节约水资源。