一種無源流量傳感器及無源流量測(cè)量顯示控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種流量傳感器,尤其涉及一種無源流量傳感器及無源流量測(cè)量顯示控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前用于測(cè)量水流流速的感應(yīng)裝置一般稱為流量傳感器。但是傳統(tǒng)的流量傳感器通過霍爾傳感器、葉輪等部件實(shí)現(xiàn)流量計(jì)數(shù),而霍爾傳感器的工作依賴于獨(dú)立供電,需要一定的功耗;由于是有源器件,就極易存在外部干擾耦合電壓、電流、溫度,噪音過高等外界因素?fù)p壞危險(xiǎn)。
[0003]因此,在特殊某些特殊場(chǎng)合,若外部環(huán)境中存在漏電或干擾,則易造成流量傳感器損壞或者檢測(cè)誤差。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種無源流量傳感器及無源流量測(cè)量顯示控制系統(tǒng),以解決傳統(tǒng)流量傳感器依賴外部供電且易損壞等技術(shù)問題。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供了一種無源流量傳感器,包括:傳感器本體,在傳感器本體前端安裝有適于流體帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)的葉輪,其中該葉輪的葉片為磁性葉片;以及所述無源流量傳感器還包括:適于與所述葉輪旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)相耦合的線圈,該線圈在葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)輸出交流信號(hào),此信號(hào)和葉輪轉(zhuǎn)速成正比,同時(shí)輸出的交流為流量測(cè)量顯示控制系統(tǒng)提供電源;該線圈的輸出端與位于傳感器本體的信號(hào)輸出線相連。
[0006]進(jìn)一步,所述無源流量傳感器還包括:比較電路,該比較電路的輸入端連接于線圈的輸出端,該比較電路的輸出端連接處理器模塊,該處理器模塊還與液晶模塊相連;以及所述線圈的輸出端還連接取電單元的輸入端,且該取電單元適于對(duì)所述比較電路、處理器模塊和液晶模塊的供電。
[0007]可選的,所述葉片上面粘貼有磁片。
[0008]可選的,所述葉片上設(shè)有適于插入磁條的卡槽。
[0009]優(yōu)選的,所述線圈的輸出端還連接有分壓電阻。
[0010]又一方面,本實(shí)用新型還提供了一種無源流量測(cè)量顯示控制系統(tǒng),包括:控制單元,所述控制單元連接至少一個(gè)所述的無源流量傳感器;所述控制單元包括:第一多路通道選擇開關(guān),各無源流量傳感器的信號(hào)輸出線分別通過相應(yīng)二極管與所述第一多路通道選擇開關(guān)的各輸入端相連,該第一多路通道選擇開關(guān)的輸出端通過主比較電路與主處理器模塊相連,該主處理器模塊還與主液晶模塊相連;所述多路通道選擇開關(guān)的控制端與主處理器模塊的第一控制輸出端相連。
[0011]進(jìn)一步,所述控制單元還包括:主取電單元,該主取電單元的輸入端與一無源流量傳感器的信號(hào)輸出線相連,該主取電單元的輸出端連接所述控制單元的供電端。
[0012]進(jìn)一步,所述主取電單元的輸入端通過第二多路通道選擇開關(guān)與各一無源流量傳感器的信號(hào)輸出線相連;所述第二多路通道選擇開關(guān)的控制端與主處理器模塊的第二控制輸出端相連;所述主處理器模塊適于根據(jù)各無源流量傳感器的獲得的信號(hào)頻率控制第二多路通道選擇開關(guān)選擇頻率最高的信號(hào)作為主取電單元的輸入信號(hào)。
[0013]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型的無源流量傳感器及無源流量測(cè)量顯示控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了流量傳感器在無源的條件下正常工作,擺脫了傳統(tǒng)的霍爾傳感器依賴電源的限制,能適合在干擾較多或野外等無外部電源供電和布線繁瑣的場(chǎng)合進(jìn)行流體流速、流量測(cè)量,且具有使用方便可靠、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、零功耗等優(yōu)點(diǎn);并且由于無源流量傳感器本身在不需外部供電的情況下,在輪子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)有對(duì)應(yīng)的交流波形信號(hào)輸出,不僅本身是零功耗而且還可以對(duì)外供電等優(yōu)點(diǎn),并且實(shí)現(xiàn)了真正的無源測(cè)量、無源測(cè)量就地顯示或無源測(cè)量遠(yuǎn)方顯不O
【附圖說明】
[0014]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0015]圖1是本實(shí)用新型的無源流量傳感器的結(jié)構(gòu)圖;
[0016]圖2是本實(shí)用新型的無源流量傳感器的輸出波形圖;
[0017]圖3是本實(shí)用新型的無源流量測(cè)量顯示控制系統(tǒng)的原理框圖。
[0018]圖中:葉輪1、線圈T。
【具體實(shí)施方式】
[0019]現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖,僅以示意方式說明本實(shí)用新型的基本結(jié)構(gòu),因此其僅顯示與本實(shí)用新型有關(guān)的構(gòu)成。
[0020]本實(shí)用新型的無源流量傳感器是葉輪在旋轉(zhuǎn)的時(shí)候,通過導(dǎo)磁材料耦合線圈產(chǎn)生感應(yīng)交流電壓信號(hào),此信號(hào)和葉輪轉(zhuǎn)速成正比,由于內(nèi)部線圈等都是無源器件,因此不存在有源器件損害的可能。
[0021]實(shí)施例1
[0022]如圖1所示,本實(shí)用新型的一種無源流量傳感器,包括:傳感器本體,在傳感器本體前端安裝有適于流體帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)的葉輪1,其中該葉輪I的葉片為磁性葉片;以及所述無源流量傳感器還包括:適于與所述葉輪I旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)相耦合的線圈,該線圈的輸出端與位于傳感器本體的信號(hào)輸出線相連。
[0023]本實(shí)用新型中無源的定義是:本無源流量傳感器的本身在不需外部供電,或內(nèi)部供電,即在無電源的情況下完成對(duì)流體流量、流速的檢測(cè)。
[0024]所述葉輪旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)通過線圈產(chǎn)生感應(yīng)電壓,具體感應(yīng)電壓如圖2所示。
[0025]關(guān)于本無源流量傳感器的輸出波形圖,圖2中,Uo+和Uo-分別表示本無源流量傳感器的輸出交流波形,該交流波形的頻率與流體流速、流量呈正比例關(guān)系。因此,統(tǒng)計(jì)交流波形的頻率即可獲取被測(cè)流體的相應(yīng)流速、流量數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)無源流量檢測(cè)。
[0026]其中,線圈在葉輪I旋轉(zhuǎn)時(shí),通過磁通量變化產(chǎn)生相應(yīng)的耦合電壓,該電壓成交流形態(tài)輸出,通過統(tǒng)計(jì)該交流電壓的頻率以獲得被測(cè)流量數(shù)據(jù)。
[0027]優(yōu)選的,為了實(shí)現(xiàn)無源測(cè)量就地顯示,即在所述無源流量傳感器上顯示流體流量、流速等數(shù)據(jù)。所述無源流量傳感器還包括:比較電路,該比較電路的輸入端連接于線圈的輸出端,該比較電路的輸出端連接處理器模塊,該處理器模塊還與液晶模塊相連;以及所述線圈的輸出端還連接取電單元的輸入端,且該取電單元適于對(duì)所述比較電路、處理器模塊和液晶模塊的供電。本無源流量傳感器通過采集流量獲得的交流信號(hào)經(jīng)過取電單元變成直流電壓提供比較電路、處理器模塊和液晶模塊的供電。其中,所述取電單