新型智能控制氣表的制作方法
【專利摘要】一種新型智能控制氣表，在供氣時脫電工作，在每一輪供氣過程中，電路只是瞬時工作智能判斷供氣條件，符合供氣條件時通電開啟氣表內閥門、恢復控制機構至新供氣狀態(tài)；不滿足下一輪供氣條件時繼續(xù)完成預定供氣量后，不需供給電源、即自動關斷氣表內閥門；管理、控制、收費都只有一種數據，具有符合計量法立法宗旨的統(tǒng)一計量讀數；輸入電子指令開始執(zhí)行后，就無條件由機械部分強制繼續(xù)執(zhí)行不可撤消，實現電子貨幣與實物貨物的閉環(huán)支付交換；徹底消除了傳統(tǒng)非電量電測技術給智能氣表及無線抄表氣表、遠傳抄表氣表在收費、管理、不符合計量法方面帶來的困擾！帶無電自動關閥控制的智能抄表氣表也為遠傳抄表氣表、無線抄表氣表提供了優(yōu)異的升級方案。
【專利說明】新型智能控制氣表
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種流量測量裝置，更具體地說，涉及一種能夠脫電工作，在供氣過程中電路瞬時工作，進行供氣條件智能判別，在完成預定供氣量或不滿足供氣條件時不需供給電力能自動關斷氣表內閥門、實現電子貨幣與供給氣體完全閉環(huán)支付交換的新型智能控制氣表和智能抄表型氣表。
【背景技術】
[0002]目前階段公知公用的氣表,主要有三種，第一種是機械式氣表，主要的機械式氣表是膜式燃氣表；第二種是智能氣表；第三種是電子抄表氣表，包括遠傳抄表類氣表和無線電、光電抄表等類氣表。智能氣表和電子抄表氣表是在機械式燃氣表上疊加非電量電測儀表和智能傳送數據電子電路，從而構成的機械/電子設備。從工作原理上講，主流的機械式氣表使用“容積法”等測量通過氣表的氣流體積，并由機械數字字輪(滾輪)或齒輪上的數字指示來顯示瞬時流量和累計流量讀數。機械式膜式燃氣表計量可靠，但完全依賴人工上門抄表，原始數據采集可靠性不高，對數據采集人員和用戶的依賴度高，也會因為手工采集原始數據錯誤、人工錄入錯誤等各種人為因素，造成數據混亂，管理手段原始落后，效率不高。從上述敘述可知，一般的機械式氣表缺乏強有力的管理和執(zhí)行手段。現階段的智能氣表和電子抄表氣表，使用非電量的電測技術，將機械氣表測量的流量信號轉換成電信號、或光信號、或磁信號，最終仍轉換成電信號，例如在測量計量數據的轉動的機械部件上安裝永磁鐵，相近部位安裝干簧管，將氣表的非電量的機械計量檢測數據，轉換成電子裝置可操作、識別的脈沖個數電量數據。由此可將電量數據分別處理:將電量數據用導線或用無線電、光電轉換方式傳送至數據采集裝置或集中采集、處理中心，這就是電子抄表氣表；電子抄表氣表有的沒有控制閥門，只抄表，不直接收費，不控制，同樣也缺乏管理執(zhí)行手段。如果在氣表上迭加智能控制電路，對上述氣量電信號進行計算處理，并在表內氣體通過徑路上安裝閥門如電磁閥、先導閥或電動機控制的球閥、截止閥、陶瓷閥、閘閥等各種電閥門，通過開啟或關閉閥門來控制通過氣表的氣量，從而進行管理和收費，氣表用戶與供氣公司使用IC卡、有線網絡或其它信息介質傳遞繳費或其它供氣條件許可，這就是智能氣表，智能氣表有管理執(zhí)行手段。智能氣表和遠傳氣表給用戶和供氣管理者均帶來了很大方便，但是也存在很多不足:很多電子設備具有必須24小時不間斷供電的特點，氣表是否供氣與否都必須始終不間斷地給電器供電，即使只是電路休眠狀態(tài)下極微小的供電，但必須供電。若不供電無論電路多么穩(wěn)定、多么先進、功能多么完善，都將停止氣量信號轉換成電量信號的工作，就會造成不計數、少計數，智能氣表和遠傳氣表的工作就失靈！但是，目前即使是世界上最優(yōu)質的電池在正常使用壽命期內也有一定的猝死率；法拉電容可在相當程度上解決電池猝死的問題，但不能從根本上解決問題。很多廠家在氣表內安裝的電動閥門，處于燃氣中的電動機僅有一層塑料密封，若塑料老化，故障致電動機工作過熱等，則極其危險，存在重大的結構性風險隱患！在需要較大功率驅動電動機關閉氣表內閥門時，若因各種原因已配置電源不能供給，則必然導致智能氣表的失控！因此，這是一種開環(huán)收費控制系統(tǒng)！這種管理執(zhí)行手段反而成了管理控制的負面因素。這就是重大的結構性隱患！還有一個重大的原理性缺陷，即智能氣表和遠傳氣表，一個用氣量同時有機械讀數和電子讀數兩種數據。日常的供氣、用氣、繳費管理都是電子數據，而電子數據只是機械數據的變造品，與機械數據是一種開環(huán)控制的非必然相關的結果，必然不可能完全相同，多年來的實踐已經證明，在同一只智能氣表、電子抄表氣表同時存在機械計量顯示讀數、和電子傳送顯示數字讀數，這樣兩種或兩種以上用氣數據的情況下，大批量的智能氣表在用戶家中長達若干年不間斷的供氣和用氣管理中，要完全杜絕因電源、設備、人為、環(huán)境等原因造成的數據不一致，在理論上、原理上、實踐中都是不可能的！ 一個用氣數據兩種顯示、兩種不同計量讀數:繳納費用依據的是電子數據，控制供氣用氣也是電子數據；而電子數據在實際管理中若出現與機械數據不一致則僅作為參考數據，這是違反國家計量法統(tǒng)一的計量標準的這一根本的立法宗旨的！也成為管理混亂失控的設備根源之一。這就是現有智能氣表的原理性失誤，也可以說是重大的結構性缺陷！因此，研發(fā)一種打破傳統(tǒng)的非電量電測技術、不依賴工作電源可以脫電工作、計量統(tǒng)一、用氣數據單一傳遞和顯示、閉環(huán)收費穩(wěn)定可靠、防止非法非破壞性攻擊、無電或不供電也必須能關斷表內閥門，適應現階段經濟發(fā)展水平和今后相當一段時期的新型智能氣表和智能抄表氣表，就成為必然。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術問題在于,針對現有傳統(tǒng)技術的智能氣表和電子抄表氣表(遠傳氣表.無線抄表等)存在的、因無電源或電源不正常時不能正常穩(wěn)定工作、準確可靠計量供氣管理控制的根本性結構缺陷，提供一種在符合供氣條件時無需電源也可計量、并連續(xù)不間斷供氣的智能氣表設備；該氣表僅在供氣過程中需要檢查供氣條件時給電子設備瞬時供電，核收氣費或核實其它供氣條件，若正常收取下一輪供氣費用，則供氣繼續(xù)；若不符合供氣條件或不能收取下一輪供氣費用則無需供電也能自動關斷氣表內閥門、從而實現電子貨幣閉環(huán)式支付交換收費的新型智能控制氣表技術方案。
[0004]本發(fā)明同時要解決的第二個技術問題在于,現有技術的智能氣表存在的一個供氣用氣數據同時有機械讀數和電子讀數，即電子計量、傳送、顯示、電子收費讀數兩種數據，無統(tǒng)一計量顯示的雙顯示問題！從原理上、結構上徹底消除違反國家計量法的雙顯示、多顯示存在的根源。
[0005]本發(fā)明試圖要解決的第三個問題是，現有技術的機械式氣表、智能氣表和電子抄表氣表，都采取在氣表外加裝信用鉛封的問題，特別是智能氣表和電子抄表氣表的控制部件外部加裝信用鉛封的問題，提供一種從內部加以鎖閉的方案，從設備上解決信用鉛封給用氣供氣日常管理帶來的隱患。
[0006]本發(fā)明試圖要解決的第四個問題是，針對現有技術的智能氣表和電子抄表氣表存在的智能氣表主要作用是收費管理，很多無線抄表、遠傳氣表等電子抄表氣表的主要作用是抄表、不收費無控制的各自缺陷，提供一種具有收費管理，帶閥門、帶控制的新型智能抄表型技術方案。
[0007]本發(fā)明采用的技術方案是:
[0008]提供一種在結構上更加簡化、零部件數量更少、發(fā)明思路更簡捷、工作更可靠、能夠脫電工作、電子貨幣與實物貨物實現完全閉環(huán)支付交換、實施收費控制的新型智能控制氣表及智能抄表氣表。
[0009]包括機械式燃氣計數表和在其表內的閥門，以及控制閥門的電子和機械控制機構，在每一輪供氣過程中電路只是瞬時工作，進行供氣條件智能判別，不滿足供氣條件時、繼續(xù)完成預定供氣量后，不需供給電力能自動關斷氣表內閥門；符合供氣條件時啟動表內電機恢復控制機構至新一輪供氣的起始狀態(tài)，單一機械數字顯示只是執(zhí)行電子數字指令的結果，電子指令一開始執(zhí)行并完成后就具有無條件由機械部分強制繼續(xù)執(zhí)行不可撤消的性質；
[0010]同時，要解決氣表的信用鉛封問題，將上述電子和機械裝置安全隔離密封；在有需要時對氣表外殼及整體結構、控制電路從內部加以鎖閉。
[0011]特別要說明的是，為適應階梯氣價的實施，智能氣表或智能抄表氣表的電子電路內有時鐘電路，時鐘電路是不能夠脫電的。用于智能無線抄表的頻率響應開關電路也是不脫電的。閥門的關斷是脫電、或根本是不用電的。脫電的是控制電路和功率驅動電路。從實際應用來看，使用靜態(tài)極微電流、俗稱可以“休眠”的專用集成電路，雖然控制電路和功率驅動電路不工作，但控制電路與時鐘電路均不脫電可能會好一些。若不考慮階梯價格的計算，則可用全脫電工作方式。
[0012]在將新型智能控制氣表作為帶控制的遠傳抄表氣表、無線抄表氣表等抄表系統(tǒng)的升級方案時，新型智能控制氣表就成為新型智能抄表氣表；此時，需要將非接觸IC卡的讀、寫卡的距離增大，因此需要將氣表內電路的收訊、發(fā)訊功率適度增大，例如增加一級功率放大，天線適度改進，射頻電路板或電路塊或天線面向抄表方向可調；并將相關手持抄表器的讀、寫抄表設備的電子電路功率增大、靈敏度提高；智能抄表氣表內控制電路的啟動(或喚醒)要有對特定頻率的敏感開關；這種將智能氣表作為帶收費管理控制的無線抄表應用，事實上就是方便用戶、同時也方便管理的用戶IC卡分散/集中管理使用。
[0013]同樣也可以在作為遠傳抄表同時，原有遠傳線路不變，僅在管理軟件程序方面要增加充值功能，并增加增大開閥功率驅動電源，也可以很方便地把氣表遠傳抄表，升級為可抄表、可充值、可控制的全面智能控制管理；這樣的應用，千百只智能控制氣表電路塊就集中成一只智能抄表電路塊了。
[0014]其中技術方案主要的發(fā)明方法或思路是:
[0015]在氣表外殼(I)內安裝的轉動式電動磁控先導閥、電動球閥、電動陶瓷閥等轉軸式閥門(71)，其控制裝置安裝在氣表外殼⑴外；閥門(71)的轉軸(93)的轉軸控制端(11)與控制臂(77)固定為一體，在閥門(71)未加控制的自由狀態(tài)時，由于受控制臂彈簧(150)的作用力，通過磁力和機械力自動地將閥門(71)置于穩(wěn)定關閉狀態(tài)；在開啟閥門(71)時，將關閉閥門(71)所需的能量，寄存在開啟閥門(71)過程中所產生的控制臂彈簧(150)的形變、和相互作用磁體的相對的位移上；控制臂(77)上安裝有刀架(76)，刀架(76)內裝有彈簧卡刀I (15)、彈簧卡刀2 (74)，彈簧卡刀3 (75)、彈簧卡刀4 (156);控制臂(77)上還安裝有離合電磁鐵(65)和位置開關Kl (81)、位置開關K2 (80);轉軸控制端(11)的中心有電機驅動孔(25)、電機驅動孔(25)壁上有離合孔(73)，離合電磁鐵(65)的可伸縮作用桿(63)裝在離合孔(73)內；安裝在支架內(18)上的減速電機(29)，其電機輸出軸(24)裝入電機驅動孔(25)內，電機輸出軸(24)上有輸出軸孔(154);作用于位置開關Kl (81)、位置開關K2 (80)的觸發(fā)帶I (88)、觸發(fā)點2 (89)安裝在支架內(18)上；支架內(18)上還安裝有鎖蓋.盒(43)，鎖蓋盒(43)內裝有鎖舌(110)和鎖舌彈簧(109)，鎖舌(110)的尾部有單向鎖舌鉤(132);電機輸出軸(24)上有與單向鎖舌鉤(132)相互作用的單向開鎖鉤(112);氣表新表殼(40)內有固定鎖條(98)，和與鎖舌(110)相互作用的鎖蓋條(153);氣表外殼(I)上有與固定鎖條(98)相互作用的固定鎖鉤(99);計量檢測機構的傳動機械端有帶磁極材料的端齒輪(8)、與帶磁極材料的計量端齒輪(6)隔著氣表外殼(I)進行計量值磁傳遞，計量傳遞過程中，在計量傳遞輪組(7)外，分設一個計量控制輪組(27)，并設定其中一個字輪作為計數定量輪(9)，計數定量輪(9)與定量傳遞齒輪(32)固定為一體，用定量傳遞齒輪(32)帶動定量軸齒輪(33)，定量軸(36)上有與彈簧卡刀I (15)、彈簧卡刀2 (74)，彈簧卡刀3 (75)、彈簧卡刀4(156)相互作用的定量缺口 I (12)、定量缺口 2(13)、定量缺口 3 (14)、定量缺口4(155);計數定量輪(9)每轉動一周，即為一輪收費管理控制周期；在氣表內安裝的轉軸式電動磁傳動先導型閥門(71)，控制臂(77)的開啟和關閉位置將控制閥門(71)的開啟和關閉；智能電路塊(17)作為無線接收、發(fā)訊功能塊時，智能控制氣表是無線型智能控制氣表；把智能控制氣表的智能電路塊(17)去掉、使用由去掉智能電路塊(17)的很多個智能控制氣表組成遠傳氣表網，并將網中的所有智能電路塊(17)的功能用一個集中的智能電路板(171)來代替,智能控制氣表是遠傳型智能控制氣表。在氣表外殼(I)內安裝的電動磁傳動轉軸式先導型閥門(71),閥門(71)在未加控制的自由狀態(tài)時，由于安裝在氣表外殼(I)外的控制裝置中的控制臂(77)受控制臂彈簧(150)的作用力，控制臂磁鐵I (82)隔著氣表外殼(I)穩(wěn)定地處于磁膠滑閥(151)前方,與氣表外殼(I)內的磁膠滑閥(151)同性相斥,氣表外殼(I)內的磁膠滑閥(151)用密封膠(152)壓住閥門(71)的泄流孔(84)，氣體經先導孔(49)進入壓力室(85)，從而將閥門(71)置于穩(wěn)定關閉狀態(tài)；當控制臂彈簧(150)壓縮、控制臂磁鐵2(83)隔著氣表外殼(I)處于磁膠滑閥(151)前方,與磁膠滑閥(151)異性相吸，磁膠滑閥(151)向前、密封膠(152)離開閥門(71)的泄流孔(84)，并帶動內骨架(51)、橡膠碗大骨架(52)、閥門橡膠碗(54)整體向前，從而將閥門(71)開啟。在氣表內安裝的杠桿自保持的轉軸式電動磁傳動先導型閥門(71)，閥門(71)在未加控制的自由狀態(tài)時，由于安裝在氣表外殼(I)外的控制裝置中的控制臂(77)受控制臂彈簧(150)的作用力，控制臂磁鐵I (82)隔著氣表外殼⑴穩(wěn)定地處于磁滑閥(47)前方,與氣表外殼⑴內的磁滑閥
(47)異性相吸，磁滑閥(47)向前滑動，通過杠桿(50)帶動膠滑閥(53)向后滑動，壓緊閥門橡膠碗(54)、并壓緊底部的泄流孔(84)，穩(wěn)定地關閉閥門(71);當控制臂磁鐵2(83)隔著氣表外殼(I)處于磁滑閥(47)前方，與磁滑閥(47)同性相斥，磁滑閥(47)向后、通過杠桿(50)使膠滑閥(53)向前離開閥門(71)的泄流孔(84)，并帶動內骨架(51)、橡膠碗大骨架
(52)、閥門橡膠碗(54)整體向前，從而開啟閥門(71)。安裝在氣表內氣流徑路上的球閥、陶瓷閥等轉動力矩較大的轉軸式閥門(71)，與轉軸式閥門(71)的轉軸控制端(11)固定為一體的控制臂(77)上，平衡彈條(158)與控制臂(77)固定為一體，與平衡彈條(158)相互作用的平衡器(157)、平衡固定架(160)及平衡器2 (67)、平衡固定架2 (147)安裝在支架內
(18)上；平衡器(157)、平衡彈簧(159)在平衡固定架(160)內；平衡器2 (67)、平衡彈簧2(148)在平衡固定架2(147)內；在未用于關閥時，控制臂彈簧(150)的形變作用力，由控制臂(77)上固定為一體的平衡彈條(158)與支架內(18)上的平衡器(157)、平衡器2 (67)加以平衡，并將控制臂彈簧(150)經平衡彈條(158)平衡后剩余的微弱形變作用力通過控制臂(77)上安裝的彈簧卡刀I (15)、彈簧卡刀2 (74)，彈簧卡刀3 (75)、彈簧卡刀4(156)順序分別作用于定量軸(36)上的定量缺口 I (12)、定量缺口 2 (13)、定量缺口 3 (14)、定量缺口4(155)上；在氣表內安裝的直接控制類球閥、陶瓷閥轉軸式閥門(71)，控制臂(77)的開啟和關閉位置將直接控制閥門(71)的開啟和關閉。
[0016]在將智能控制氣表作為無線智能抄表時，內裝智能電路塊(17)的電器盒(165)有可轉動、放平的電器盒座(166)，能調節(jié)俯仰角的電器盒軸(167)、由此能調整智能電路塊
(17)無線電信號的接收和發(fā)送；在非接觸IC卡智能電路塊(17)的開啟“喚醒”控制電路的磁敏開關K上，并聯有頻率響應開關K3作為開啟“喚醒”控制電路的“或電路開關”；并增大智能電路塊(17)的的無線電收訊、發(fā)訊功率、靈敏度及傳輸距離；電器盒(165)有非接觸IC卡天線(168);在無線電手持讀、寫卡抄表器上，有充值功能，配以智能控制氣表原有的控制功能，就成為較理想的方便用戶、同時也方便管理的用戶IC卡分散/集中管理使用的無線智能控制氣表。
[0017]在將新型智能控制氣表作為帶控制的遠傳抄表氣表的升級方案時，單個智能控制氣表的智能電路塊(17)不再需要，千百只智能控制氣表電路塊(17)升級為一個集中的智能電路板(171)，原有遠傳線路不變，僅在管理軟件程序方面要增加充值功能；考慮到遠傳線路的損耗，要升高驅動電源的電壓，增大開閥功率驅動電流；這樣就升級為可抄表、可充值、可控制的遠傳智能控制氣表；
[0018]如果在氣表中安裝的閥門(71)是改進的微力間接式控制的轉軸式先導閥，閥門(71)在未加控制的自由狀態(tài)時，由于控制臂(77)受控制臂彈簧(150)的作用力，控制臂磁鐵I (82)，穩(wěn)定地處于磁膠滑閥(151)上方，與磁膠滑閥(151)相互排斥，磁膠滑閥(151)向后用密封膠(152)壓住閥門(71)的泄流孔(84)，氣體經先導孔(49)進入壓力室(85)，從而將閥門(71)置于穩(wěn)定關閉狀態(tài)。當控制臂彈簧(150)壓縮、控制臂磁鐵2(83)處于磁膠滑閥(151)前方，與磁膠滑閥(151)異性相吸，磁膠滑閥(151)向前、密封膠(152)離開閥門(71)的泄流孔(84)，內骨架(51)、橡膠碗大骨架(52)、閥門橡膠碗(54)整體向前，從而將閥門(71)開啟；
[0019]本發(fā)明方案為了在有需要時從內部將氣表上外殼(I)和氣表新表殼(40)從內部加以鎖閉:在氣表外殼(I)上安裝了帶鎖舌彈簧(109)的鎖舌(110)，在氣表新外殼(40)對應部位有鎖蓋條(153),將氣表新外殼(40)與氣表外殼(I)相扣后就鎖閉為一體；若開啟氣表的鎖閉外殼，需要減速電機(29)在離合電磁鐵(65)不上電時逆向驅動,單向開鎖桿(112)帶動鎖舌(110)上的單向鎖舌鉤(132)、帶動鎖舌(110)從而打開密閉在一起的氣表外殼(I)和氣表新外殼(40)的鎖閉。
[0020]4組彈簧卡刀1-4與相對應的定量缺口 1-4也可以視工藝情況只設3組。
[0021]本發(fā)明方案中，智能氣表在每一輪正常供氣過程中，彈簧卡刀3(75)接觸定量缺口 3(14)時，智能控制電路上電啟動，有一次短時供電工作，對氣表的下一輪供氣條件預先進行智能判別，即可有條件地啟動執(zhí)行機構:符合供氣條件時，開啟氣表控制執(zhí)行裝置恢復智能氣表至控制起始態(tài)，執(zhí)行本輪和下一輪供氣，若不苻合供氣條件，可有欠費報警，仍繼續(xù)供氣至本輪供氣完成；供完氣后無需供電即自動關斷閥門(71)。
[0022]正常使用新型智能控制氣表，可以使用接觸或非接觸IC卡、電話通訊線、無線通訊、寬頻帶信息網絡或專用氣表網絡等信息載體向氣表控制電路輸入特定數字電子信號，作為供氣信息；經氣表智能控制電路判別，即可有條件地啟動執(zhí)行控制機構，開啟氣表控制執(zhí)行裝置恢復智能氣表至控制起始態(tài)；若不苻合供氣條件，則可有欠費報警，仍繼續(xù)供氣至一輪供氣完成后無需供電即自動關斷閥門。
[0023]實施本發(fā)明具有以下有益效果:
[0024]1.本發(fā)明實現了儀表的脫電工作！技術上突破了傳統(tǒng)的非電量電測技術必須依賴不間斷供電才能正常計量工作的經典模式；排除了電源對氣量轉換成電量的影響或制約、及進而對數據和供氣管理控制造成的制約，防止了環(huán)境、人員、設備、電源對智能控制氣表工作的干擾及變量因素，實現了儀表的脫電工作，提高了儀表的工作穩(wěn)定性、可靠性；
[0025]2.本發(fā)明實現了計量法最基本的要求:統(tǒng)一的計量標準！完全改變了傳統(tǒng)的非電量電測技術造成的基本計量數據是機械顯示數據，收費、控制、管理、信息傳遞又使用電子計量數據，這種雙顯示不符合國家計量法最基本的立法宗旨-統(tǒng)一的計量標準！實施本發(fā)明，采用單一機械指針/數字字輪顯示通過氣表的瞬時流量大小和累積流量讀數，統(tǒng)一用氣量讀數；電子數據傳送供氣指令，不參與過程控制，機械數字顯示用氣結果。徹底解決了現有智能氣表及遠傳氣表同時具有電子數字顯示和機械數字顯示用氣讀數的雙顯示或多顯示用氣數據的重大結構缺陷。
[0026]3.本發(fā)明實現了電子貨幣與實物貨物的閉環(huán)支付交換！其輸入(繳費收費)與輸出(供氣)具有完全的對應控制關系即閉環(huán)自動控制。采用機械控制過程中瞬時上電詢問收費、供完氣不用電自動穩(wěn)定關閥的方式，電子指令一開始執(zhí)行并完成后就具有無條件由機械部分強制繼續(xù)執(zhí)行不可撤消的性質，方便了用戶的使用，也方便了供氣管理者的維護管理，統(tǒng)一了使用者和管理者的利益。
[0027]4.本發(fā)明可以從氣表內部對氣表蓋、表內閥門、閥門開啟關閉系統(tǒng)、控制電路等整體加密鎖閉緊固為一體，能夠防止非供氣管理維修人員非法非破壞性自行開啟或拆卸氣表鉛封和氣表內部零部件。若進行攻擊，搞壞電源、拆卸電路、破壞結構等，氣表在供完一次定量后不需任何電能或外力就自動關閉閥門停止供氣，攻擊行為將損害攻擊者自己；對自己的財產或生活設施進行破壞性攻擊，只有損失而沒有收益，在正常情況下也不會發(fā)生；因此具有極高的抗攻擊性，從而防止非供氣管理人員非法非破壞性自行開啟或拆卸氣表。
[0028]5.本發(fā)明方案可作為智能抄表型氣表。能在區(qū)域供氣管理或小區(qū)域供氣集中管理時作為有條件控制的智能抄表氣表。實現智能氣表和無線電抄表、遠傳抄表等氣表的功能統(tǒng)一 O
[0029]簡言之，本發(fā)明為管好供氣用氣，從設備上、技術上徹底解決氣費拖欠、扯皮，為搞好現代化的物業(yè)管理及實現供氣收費管理信息化、數字化、計算機化，提供了強力有效的管理、控制的執(zhí)行手段。也為智能氣表未來的大規(guī)模推廣應用帶來全新的可能。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0030]下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0031]圖1新型智能控制氣表(轉軸式磁控先導閥型)結構示意圖
[0032]圖2新型智能控制氣表(轉軸式球閥型)結構示意圖
[0033]圖3新型智能控制氣表(轉軸式球閥型)結構右視圖
[0034]圖4新型智能控制氣表(轉軸式陶瓷閥型)結構示意圖
[0035]圖5閥門內使用杠桿自保持的轉軸磁控先導閥結構示意圖[0036]圖6新型智能控制氣表電原理框圖
[0037]圖7新型智能控制氣表機械程序控制圖
[0038]圖8轉軸式磁控先導閥門關斷作用原理示意圖
[0039]圖9轉軸式磁控先導閥門開啟作用原理示意圖
[0040]圖10遠傳型智能抄表型智能控制氣表結構原理示意圖
[0041]圖11氣表中工作的外轉子無刷隔離式微型減速電機
[0042]圖12彈簧卡刀與定量缺口控制原理示意圖
[0043]圖13用于無線智能抄表的電器盒示意圖
[0044]圖中，1、氣表外殼2、表蓋3、表玻璃密封膠圈4、計數顯示裝置5、表盤6、計量端齒輪7、計量傳遞輪組8、端齒輪9、計數定量輪10、表玻璃11、轉軸控制端12、定量缺口 113、定量缺口 214、定量缺口 315、彈簧卡刀116、電池盒17、智能電路塊18、支架內19、顯示窗口20、上陶瓷閥片21、電機安裝架22、電池23、電池盒蓋24、電機輸出軸25、電機驅動孔26、下陶瓷閥片27、計量控制輪組28、IC卡29、減速電機30、IC卡拔出口擋片31、IC卡口 32、定量傳遞齒輪33、定量軸齒輪34、氣表進氣口 35、卡刀前部36、定量軸、37、閥門架38、內置電池39、支架外40、氣表新表殼42、閥門進氣口 43、鎖蓋盒45、外置補充電池插座47、磁滑閥48、杠桿支點49、先導孔50、杠桿51、內骨架52、橡膠碗大骨架53、膠滑閥54、閥門橡膠碗56、橡膠碗小骨架63、可伸縮作用桿65、離合電磁鐵66、氣表出氣口 67、平衡器271、閥門73、離合孔74、彈簧卡刀275、彈簧卡刀376、刀架77、控制臂80、位置開關K281、位置開關K182、控制臂磁鐵183、控制臂磁鐵284、泄流孔85、壓力室88、觸發(fā)帶189、觸發(fā)點293、轉軸94、轉軸擋圈95、轉軸密封圈96、閥體97、球閥密封件98、固定鎖條99、固定鎖鉤100、非接觸IC卡卡座開關109、鎖舌彈簧110、鎖舌112、單向開鎖鉤113、內定子114、外轉子116、線圈繞組117、密封材料132、單向鎖舌鉤134、非接觸IC卡座135、IC卡座開關觸點136、閥門出氣口139、IC卡座緊固部142、轉軸球閥球體146、遠傳線147、平衡固定架2148、平衡彈簧2150、控制臂彈簧151、磁膠滑閥152、密封膠153、鎖蓋條154、輸出軸孔155、定量缺口 4156、彈簧卡刀4157、平衡器158、平衡彈條159、平衡彈簧160、平衡固定架161、卡刀彈簧1162、卡刀彈簧2163、卡刀彈簧3164、卡刀彈簧4165、電器盒166、可轉動、放平的電器盒座167、電器盒軸168、非接觸IC卡外接天線169、遠傳線路170、可無電自動關閥的無電路塊氣表171、集中的智能電路塊
【具體實施方式】
[0045]本發(fā)明是這樣實現的:在機械式膜式氣表表殼中，通過膜式氣表的氣流量經氣表的容積式檢測計量，在檢測機構的傳動機械末端，有帶磁極磁性材料的端齒輪(8)，端齒輪
(8)與隔著氣表外殼(I)的帶磁性材料的計量端齒輪(6)異性相吸，經有減少轉動阻力設計的磁傳遞和計量傳遞輪組(7)的齒輪傳遞，將計量值傳遞給計數顯示裝置(4)，用機械數字字輪(或齒輪上的數字)來顯示累計流量和瞬時流量讀數；計量傳遞過程中，在計量傳遞輪組(7)外，分設一個計量控制輪組(27)，并設定其中一個字輪作為計數定量輪(9)，計數定量輪(9)與定量傳遞齒輪(32)固定為一體，用定量傳遞齒輪(32)帶動定量軸齒輪(33)，定量軸(36)上在不同長度位置、不同角度的部位上，設置有為便于在轉動中依次循環(huán)控制的四個定量控制缺口:定量缺口 I (12)、定量缺口 2(13)、定量缺口 3(14)、定量缺口 4(155)；這四個定量控制缺口與控制臂(77)上的彈簧卡刀I (15)、彈簧卡刀2 (74)，彈簧卡刀3 (75)、彈簧卡刀4(156)相互作用；計數定量輪(9)每轉動一周，即為一輪收費管理控制周期；例如設定在0.1立方米計量輪上，作為計數定量輪(9)，這個計數定量輪(9)轉動一圈就是I立方米氣流量。一個定量缺口轉過去后再接著下一個定量缺口 ；與每個定量缺口一一相對應的是彈簧卡刀I (15)、其刀身帶有卡刀彈簧I (161)，彈簧卡刀2 (74)、其刀身帶有卡刀彈簧2 (162)，彈簧卡刀3 (75)、其刀身帶有卡刀彈簧3 (163)，彈簧卡刀4 (156)、其刀身帶有卡刀彈簧4(164);彈簧卡刀1-4的長度可以伸縮(彎腰):刀身可以在開啟閥門過程中經過計數定量輪(9)時略作轉動縮回，計數定量輪(9)后由卡刀彈簧1-4恢復成原態(tài)；(視字輪軸或齒輪軸情況和工藝，也可以用三只彈簧卡刀和對應的三個定量缺口，其效果是相同的；)彈簧卡刀裝在刀架(76)內，刀架(76)連同彈簧卡刀I (15)、彈簧卡刀2 (74)、彈簧卡刀3 (75)、彈簧卡刀4 (156)和卡刀彈簧I (161)、卡刀彈簧2 (162)、卡刀彈簧3 (163)、卡刀彈簧4 (164)固定在控制臂(77)上；每兩只彈簧卡刀刀口的距離不超過計數定量輪(9)的軸直徑；當彈簧卡刀I (15)、彈簧卡刀2(74)、彈簧卡刀3(75)、彈簧卡刀4(156)連續(xù)分別壓在定量軸(36)上的定量缺口 I (12)、定量缺口 2 (13)、定量缺口 3 (14)、定量缺口 4(155)上時，其作用力通過彈簧卡刀作用于定量缺口面，從而產生推動計數定量輪(9)轉動的合成矢量微力，將彈簧卡刀對計數定量輪(9)計量轉動的微弱摩擦阻力部分轉化為計數定量輪(9)的極微弱的計量輪轉動力，適當地補償控制臂(77)通過彈簧卡刀壓在計數定量輪(9)上的摩擦阻力造成的計量轉動力的損失；控制臂(77)與閥門(71)的轉軸(93)牢固地固定為一體；控制臂彈簧(150)的一端伸入控制臂(77)，另一端固定在閥體(96)上；控制臂(77)上還安裝有離合電磁鐵(65)和固定有平衡彈條(158)，以及位置開關Kl (81)和位置開關K2 (80);離合電磁鐵(65)上有可伸縮作用桿(63);轉軸(93)中心的轉軸控制端(11)在氣表外殼⑴夕卜、氣表新表殼(40)內，控制臂(77)與閥門(71)的轉軸控制端(11)固定為一體；轉軸控制端(11)中心有與減速電機(29)的電機輸出軸(24)配合的電機驅動孔(25)，電機輸出軸(24)上有輸出軸孔(154)，轉軸控制端(11)壁上有容納可伸縮作用桿(63)的離合孔(73)，在通電時可伸縮作用桿(63)從離合孔(73)伸入輸出軸孔(154)，斷電時從輸出軸孔(154)縮回離合孔(73);在安裝轉動力矩較大的球閥、陶瓷閥等閥門時，所需要的控制臂彈簧(150)也較有力，這時需要有力平衡裝置平衡彈條(158)和平衡器(157):控制臂(77)上的平衡彈條(158)在被驅動中轉過平衡固定架(160)上的一面帶斜面的平衡器
(157)，壓縮/彈開平衡彈簧(159)、通過平衡器(157);相互作用的平衡器(157)、平衡彈條
(158)的作用，是極大減小控制臂彈簧(150)的強大回復彈力，該極大減小后的回復彈力通過彈簧卡刀1-4作用于計數定量輪(9)及彈簧卡刀1-4。如此，控制臂(77)上的平衡彈條(158)壓在平衡器(157)上，平衡彈條(158)受力后有彎曲，令彈簧卡刀1_4可順序地作用于計數定量輪(9)上的定量缺口 1-4，并通過供氣中轉動的計數定量輪(9)上的定量缺口1-4 ;將減速電機(29)用電機輸出軸(24)插入轉軸(93)中心的電機驅動孔(25)，并固定安裝在支架內(18)上；支架內(18)上還安裝有鎖蓋盒(43)、鎖蓋盒(43)內有帶單向鎖舌鉤(132)的鎖舌(110)、鎖舌彈簧(109),用于配合氣表外殼(I)上的鎖蓋條(153)鎖閉氣表。在支架內(18)上控制臂(77)轉動軌跡的驅動開始及中途和結束的相應位置，分別設置有位置開關Kl (81)和位置開關K2 (80)的觸發(fā)帶I (88)、觸發(fā)點2 (89);位置開關Kl (81)和位置開關K2(80)分別與智能電路板(17)電聯連；位置開關Kl (81)在閥門(71)處于關閉位置時開啟(或喚醒)控制電路、發(fā)出智能判別工作指令，在開閥狀態(tài)下供氣過程中、由彈簧卡刀3 (75)、彈簧卡刀4(156)的觸發(fā)帶1(88)開啟(或喚醒)控制電路，電路瞬時工作，智能判別下一輪供氣條件，功率驅動電路的是否啟動，取決于控制電路對供氣條件的智能判別，不滿足供氣條件時電路可設置短時報警要求用戶繳費充值；位置開關K2(80)在控制電路開閥驅動結束時發(fā)出閥門已開啟、驅動已完成指令，關閉(或休眠)控制電路、關閉驅動電路；氣表繼續(xù)完成預定供氣量后，彈簧卡刀4(156)通過定量缺口 4 (155)，控制臂(77)上的平衡彈條(158)與平衡器(157)滑脫，無需供給電力，控制臂彈簧(150)驅動控制臂(77)自動關斷閥門(71);若符合下一輪供氣條件，智能電路板(17)啟動驅動電路，減速電機(29)上電、離合電磁鐵(65)上電、可伸縮作用桿(63)從控制臂(77)軸上的離合孔(73)伸入電機輸出軸孔(154)，減速電機(29)驅動控制臂(77)，將控制臂(77)轉動回新一輪供氣的開始狀態(tài):彈簧卡刀1(15)作用于計數定量輪(9)軸，智能氣表恢復控制機構至新一輪供氣狀態(tài)。由此可以知道，若每次都滿足下一輪的供氣條件，閥門(71)在每一輪供氣周期都活動、清潔一次，起到防止閥門(71)活動不靈、“銹死”的良好作用。在實際運用中也可能出現控制電路進行判別但功率驅動電路未能起動(功率電路無電或電力不足)，此時也繼續(xù)供氣，情況與不滿足供氣條件相同，智能電路塊(17)的控制電路短時工作后休眠，供氣繼續(xù)，計數定量輪(9)繼續(xù)轉動，直至本次定量供氣完成。但由于智能電路板(17)控制電路已經存儲了已收費未完成起動信息，即位置開關Κ2 (80)未發(fā)出驅動完成指令，用戶僅需要為氣表補充電源即可完成新一輪開閥供氣；若在實際運用中出現位置開關Kl (81)閉合、智能電路塊(17)上電未能符合供氣條件告警后，又繼續(xù)供氣，至閥門關斷期間，用戶又去繳納了費用，此時給氣表充值，智能電路塊(17)上電，經接收信息或處理已存信息并智能判別，若符合新一輪供氣條件，智能電路塊(17)啟動驅動電路，減速電機(29)上電、離合電磁鐵(65)上電、可伸縮作用桿(63)從控制臂(77)軸上的離合孔(73)伸入電機輸出軸孔(154)中；減速電機(29)驅動控制臂(77)，將控制臂(77)轉動回新一輪供氣的開始狀態(tài)，彈簧卡刀1-4 “彎腰”通過計數定量輪(9)，平衡彈條(158) “彎腰”通過平衡器(157)，閥門(71)開啟，又進入新一輪供氣狀態(tài)。
[0046]減速電機(29)通電驅動分兩種情況:一是開啟閥門(71):在離合電磁鐵(65)供電、可伸縮作用桿(63)伸入離合作用孔(72)中情況下，減速電機(29)驅動控制臂(77)，開啟閥門(71) ;二是打開鎖閉的氣表上外殼(I):離合電磁鐵(65)不通電,減速電機(29)逆向驅動，電機輸出軸(24)上固定的單向開鎖鉤(112)鉤住鎖舌(110)尾部的單向鎖舌鉤(132),就打開了鎖閉在一起的氣表外殼(I)和氣表新表殼(40)。
[0047]離合電磁鐵(65)的情況也可分為三種:一是在離合電磁鐵(65)通電時,將控制臂(77)和輸出軸孔(154)連接為一體，在減速電機(29)驅動下開啟閥門(71) ;二是在離合電磁鐵(65)不通電時，任由控制臂彈簧(150)的關閥作用力通過彈簧卡刀1-4與定量缺口1-4有控制地關閉閥門(71);三是在不通電時，任由減速電機(29)通電逆向驅動打開外殼的鎖閉。
[0048]有一部份氣表用信用鉛封封閉外殼，為了解決管理的另一難題信用鉛封問題，本發(fā)明特別將氣表新表殼(40)及整個顯示、電路、控制從內部鎖閉起來:在氣表新表殼(40)上有固定鎖鉤(99)，在氣表外殼(I)內與固定鎖鉤(99)相對處有固定鎖條(98);支架內
(18)上有鎖蓋盒(43)，鎖蓋盒(43)內有帶鎖舌彈簧(109)的鎖舌(110)，鎖舌(110)伸出的尾部有單向鎖舌鉤(132);與單向鎖舌鉤(132)相對處的氣表外殼(I)內有鎖蓋條(153)。鎖蓋時，將氣表上外殼(I)的固定鎖條(98)卡進固定鎖鉤(99)，再向下用另一側的鎖蓋條(153)壓入鎖舌(110)下方，鎖舌彈簧(109)將鎖舌(110)自動復原，從而將氣表上外殼
(I)和氣表新表殼(40)鎖閉在一起；若要開啟氣表上外殼(I)，減速電機(29)在離合電磁鐵(65)不上電時逆向驅動，電機輸出軸(24)上的單向開鎖鉤(112)掛住鎖舌(110)尾部的單向鎖舌鉤(132),就把氣表上外殼(I)打開。
[0049]下面結合例圖分別敘述采用不同轉軸式閥門時的情況。在例圖中，為了將主要部分的結構表現得較為清楚，圖中將一些次要的或氣表原結構中不需作表述的部分作了適當的省略；同時，對于前面已作了諸多詳細說明的，下面的說明就作了適當的省略。
[0050]圖1是氣表內采用轉軸式磁控先導閥型結構示意圖。前面已作了敘述，先設定閥門(71)關閉:控制臂(77)上固定有二個極性互為倒置的控制臂磁鐵1(82)和控制臂磁鐵2(83);閥門(71)在未加控制的自由狀態(tài)時，由于控制臂(77)受控制臂彈簧(150)的作用力，控制臂磁鐵1(82)穩(wěn)定地處于磁膠滑閥(151)前方，隔著氣表外殼(I)與磁膠滑閥(151)相互排斥，磁膠滑閥(151)向后，用密封膠(152)壓住閥門(71)的泄流孔(84)，氣體經先導孔(49)進入壓力室(85)，從而將閥門(71)置于穩(wěn)定關閉狀態(tài)。位置開關Kl (81)閉合，電源正常，給氣表充值獲得供氣條件許可后，智能電路塊(17)的控制電路啟動驅動電路，減速電機(29)上電，離合電磁鐵(65)上電，控制臂(77)轉動，彈簧卡刀1-4 “彎腰”通過計數定量輪(9)，平衡器(157) “彎腰”讓平衡彈條(158)通過；控制臂磁鐵2 (83)處于磁膠滑閥(151)前方、與磁膠滑閥(151)相互吸弓丨，密封膠(152)離開閥門(71)的泄流孔(84)，并帶動閥門橡膠碗(54)離開閥門出氣口(136)，閥門(71)開啟，開始供氣。位置開關K2(80)發(fā)出閥門(71)開啟、驅動電路工作結束指令，驅動電路斷電、智能電路塊(17)斷電或休眠，離合電磁鐵(65)斷電，在控制臂(77)轉變運動方向瞬間，可伸縮作用桿(63)縮回離合孔(73)，平衡彈條(158)回壓在平衡器(157)上，平衡彈條(158)有彎曲；彈簧卡刀1(15)壓在定量軸(36)上的定量缺口 1(12)上，供氣過程中彈簧卡刀1(15)通過定量缺口
I(12)，彈簧卡刀2 (74)通過定量缺口 2(13);彈簧卡刀3(75)壓在定量缺口 3(14)上，位置開關Kl (81)閉合、啟動(或喚醒)智能電路塊(17)的控制電路，智能判斷下一輪供氣條件:
1.若符合下一輪供氣條件，控制電路啟動驅動電路，減速電機(29)上電，離合電磁鐵(65)上電，控制臂(77)轉動，彈簧卡刀I (15)、彈簧卡刀2 (74) “彎腰”通過定量軸(36)，位置開關Κ2(80)發(fā)出結束指令，智能電路塊(17)驅動電路斷電，離合電磁鐵(65)斷電；在控制臂(77)轉變運動方向瞬間，可伸縮作用桿(63)縮回離合孔(73)，彈簧卡刀1(15)壓在計數定量輪(9)上，氣表繼續(xù)本輪供氣，同時也有了下一輪供氣的許可；2.若不符合下一輪供氣條件，例如未繳氣費或費用不足、氣表無電源或電源不足不能驅動，則繼續(xù)供氣，計數定量輪
(9)轉動，定量軸(36)轉動，彈簧卡刀3-4順序通過定量缺口 3-4，平衡彈條(158)逐漸彎曲至與平衡器(157)滑脫，控制臂磁鐵I (82)穩(wěn)定地處于磁膠滑閥(151)前方，與磁膠滑閥
(151)相互排斥，磁膠滑閥(151)向后用密封膠(152)壓住閥門(71)的泄流孔(84)，氣體經先導孔(49)進入壓力室(85)，從而將閥門(71)置于穩(wěn)定關閉狀態(tài)，一輪供氣結束；3.若在驅動中途因電源原因中斷，未能觸發(fā)位置開關Κ2 (80)，則在控制電路中存儲該信息，在電源滿足驅動條件后電路將自動再行驅動。4.若不滿足供氣條件，在隨后的供氣過程中又給氣表充了值，符合繼續(xù)供氣條件了，在已觸發(fā)位置開關Kl (81)情況下，充值瞬間即可驅動完成下一輪供氣準備。先導閥門(71)內的磁膠滑閥(151)受控制臂磁鐵1(82)和控制臂磁鐵2 (83)的作用向前或向后，磁膠滑閥(151)套入閥門橡膠碗(54)上的內骨架(51)中，用于向前松開拉動或向后壓緊閥門橡膠碗(54);內骨架(51)與橡膠碗大骨架(52)、橡膠碗小骨架(56)固定為一體，橡膠碗大骨架(52)、橡膠碗小骨架(56)之間有閥門橡膠碗(54)，閥門橡膠碗(54)上有先導孔(49)、閥門橡膠碗(54)底部有泄流孔(84);閥門橡膠碗(54)內形成一個壓力室(85)，壓力室(85)經先導孔(49)和泄流孔(84)將閥門進氣口(42)與閥門出氣口 (136)溝通；當控制臂磁鐵I (82)與磁膠滑閥(151)異性相吸，磁膠滑閥(151)向前滑動，離開泄流孔(84)，在氣壓共同作用下，帶動內骨架(51)、橡膠碗小骨架(56)、橡膠碗大骨架(52)及閥門橡膠碗(54)向前，打開閥門(71);當控制臂磁鐵2 (83)與磁膠滑閥(151)同性相斥，磁膠滑閥(151)向后壓緊閥門橡膠碗(54)、并壓緊底部的泄流孔(84)，關閉閥門(71)。特別說明兩點:1、在未使用需較大力矩的球閥、陶瓷閥的情況下，只使用微力的先導閥，是不需要平衡彈條(158)和平衡器(157)的；2、控制臂彈簧(150)僅只是在磁控制超出控制范圍時使用，并以壓縮彈簧為佳，使用片彈簧效果也很好；
[0051]圖5是閥門內使用杠桿自保持的轉軸磁控先導閥結構示意圖。與圖1不同之處，在于氣表內的閥門(71)內增加使用了杠桿(50)，并將磁膠滑閥(151)分成磁滑閥(47)和膠滑閥(53)兩件，并將磁滑閥(47)的磁極性與圖1所示的反裝；控制臂彈簧(150)同樣也僅只是在磁控制超出控制范圍時使用，并以壓縮彈簧為佳，使用片彈簧效果也很好；磁滑閥
(47)通過杠桿支點(48)位于其中部的杠桿(50)聯接另一端的膠滑閥(53)，磁滑閥(47)受控制臂磁鐵I (82)和控制臂磁鐵2(83)的作用向前或向后、則膠滑閥(53)向后或向前；當控制臂磁鐵2(83)與磁滑閥(47)異性相吸，磁滑閥(47)向前滑動，帶動膠滑閥(53)向后滑動，壓緊閥門橡膠碗(54)、并壓緊底部的泄流孔(84)，穩(wěn)定地關閉閥門(71);當控制臂磁鐵1(82)與磁滑閥(47)同性相斥，磁滑閥(47)向后滑動，帶動膠滑閥(53)向前滑動、松開底部的泄流孔(84)，并向前拉動閥門橡膠碗(54)，這樣就打開了閥門(71)。閥門(71)雖然開肩，但磁滑閥(47)此位置主要受控制臂磁鐵I (82)的同性相斥，又同時受到與控制臂磁鐵1(82)水平方向的控制臂磁鐵2 (83)異性相吸，只是控制臂(77)上的彈簧卡刀1_4被計數定量輪(9)阻擋控制，所以當彈簧卡刀1-4通過計數定量輪(9)，閥門(71)就會自動關閉了。在杠桿自保持的轉軸磁控先導閥中使用控制臂彈簧(150)，而且是壓縮彈簧的作用，是控制臂(77)因彈簧卡刀1-4的控制需要，要多驅動約1/3個控制臂磁鐵1(82)直徑距離，用壓縮彈簧的控制臂彈簧(150)就可以將控制臂(77)置于正?？刂菩枰奈恢?。
[0052]圖2是氣表內閥門(71)采用新型轉軸式球閥的智能控制氣表結構示意圖，圖4是氣表內閥門(71)采用新型轉軸式陶瓷閥型的智能控制氣表結構示意圖，從本發(fā)明來說，它們完全是同一類的控制，前面已作了詳細說明。同時也要說明，每一次的供氣中途驗證供氣條件收費作業(yè)，并預置于本輪繼續(xù)供氣和下一輪供氣的狀態(tài)，其作業(yè)時間均很短暫。
[0053]圖3是圖2的結構右視圖，標示了各個作用零、部件的位置關系，圖中展示了各零、部件的結構位置，為了看得清楚一些，在無關控制原理的情況下，將一些零件作了適當移動。
[0054]以控制原理和控制方法來說，轉軸式磁控先導閥型、轉軸式球閥型還是轉軸式陶瓷閥型幾乎是完全相同的，區(qū)別僅在于具體閥門不同，所需的驅動力不同:球閥所需驅動力最大，其次是陶瓷閥，驅動力最小的是先導閥。[0055]同樣地，本發(fā)明適用于其它類似的轉軸式等閥門就不一一例舉了。
[0056]圖6是新型智能控制氣表電原理框圖，其工作過程簡述如下:位置開關Kl (81)閉合，電路工作；電壓檢測正常，電路狀態(tài)正常，電路工作電源指示短時上電指示，IC卡座(134)內有IC卡(28)，IC卡(28)引腳與卡座各觸點穩(wěn)定接觸，或使用非接觸式IC卡，IC卡(28)置于IC卡座(134)內，磁敏IC卡座開關觸點(135)接通……，IC卡(28)與脫機終端微處理器進行串行數據通訊，進行IC卡(28)識別、密碼校驗，訪問IC卡(28)數據區(qū)、檢查是否不為“零”，若正確，微處理器輸出一個扣費及啟動信號，IC卡存儲數值減運算，寄存器寫入數據，經確認后，減速電機(29)和離合電磁鐵(65)通電，驅動開啟閥門(71)，后面的過程就不再重復。
[0057]圖7是新型智能控制氣表的機械程序控制圖，機械程序控制過程前面已作了詳細說明，在此就不重復。
[0058]圖8是轉軸式磁控先導閥門關斷作用原理示意圖，圖9是轉軸式磁控先導閥門開啟作用原理示意圖；圖12是彈簧卡刀與定量缺口控制原理示意圖。前面已作了詳細說明，在此就不再贅述。
[0059]圖11是在氣表中工作的外轉子無刷直流微型減速電機，由于氣表的工作環(huán)境和工作條件、防火防爆、以及對氣表長期穩(wěn)定可靠工作的要求，與普通同類電動機不同之處，可以對電機線圈、硅鋼片用塑料或樹脂進行了密封防濕處理。這種電機由于工作中無電刷、無火花、防濕、防爆，特別適合在氣表中的應用。
[0060]圖10給出了遠傳型智能抄表型智能控制氣表結構原理示意圖?，F有遠傳氣表抄表系統(tǒng)的主要功能是抄表，不收費不控制，本發(fā)明的智能遠傳抄表型智能控制氣表兼具現階段智能氣表和遠傳抄表氣表的功能:它可以作為抄表管理的器具又可以作為收費管理的手段，是作為升級的帶控制的遠傳抄表氣表。原有遠傳線路不變，千百個電路濃縮為一個集中控制電路，集中供電的電壓、電流要作適當調整，管理軟件程序需要增加充值功能。
`[0061]圖13用于無線智能抄表的電器盒示意圖。在將智能控制氣表作為無線智能抄表時，內裝智能電路塊(17)的電器盒(165)有可轉動、放平的電器盒座(166)，能調節(jié)俯仰角的電器盒軸(167)、可調整智能電路塊(17)無線電信號的接收和發(fā)送；在智能電路塊(17)的開啟“喚醒”控制電路的磁敏開關K上，并聯有頻率響應開關K3作為開啟“喚醒”控制電路的“或電路開關”；并增大智能電路塊(17)的的無線電收訊、發(fā)訊功率、靈敏度及傳輸距離；電器盒(165)有接收、發(fā)送天線(168);在無線電手持讀、寫卡抄表器上，增加充值功能，配以智能控制氣表原有的控制功能，就成為較理想的方便用戶、同時方便管理的用戶IC卡分散/集中管理使用的無線智能控制氣表。新型智能控制氣表在需要作為無線抄表、無線充值來使用時，增大新型智能控制氣表的電路的非接觸IC卡的傳輸距離,有現實意義；也可采用別的無線電傳輸方案，可方便地實施無線抄表、無線充值，進而方便地實現管理的無線控制；
[0062]圖1可為說明書摘要附圖。
【權利要求】
1.一種新型智能控制氣表，包括機械式燃氣計數表和與其固定為一體的閥門； 其中所述機械式燃氣計數表，包括計量傳遞輪組(7)，及計數顯示裝置(4);閥門(71)包括閥體(96)、控制閥門(71)開啟或自動關閉的電子和機械機構； 其特征在于，安裝在氣表外殼(I)內的閥門(71)，其控制裝置安裝在氣表外殼(I)外；閥門(71)的轉軸(93)的轉軸控制端(11)與控制臂(77)固定為一體，在閥門(71)未加控制的自由狀態(tài)時，由于受控制臂彈簧(150)的作用力，通過磁力和機械力自動地將閥門(71)置于穩(wěn)定關閉狀態(tài)；在開啟閥門(71)時，將關閉閥門(71)所需的能量，寄存在開啟閥門(71)過程中所產生的控制臂彈簧(150)的形變、和相互作用磁體的相對的位移上；控制臂(77)上安裝有刀架(76)，刀架(76)內裝有彈簧卡刀I (15)、彈簧卡刀2 (74)，彈簧卡刀3 (75)、彈簧卡刀4(156);控制臂(77)上還安裝有離合電磁鐵(65)和位置開關Kl (81)、位置開關K2(80);轉軸控制端(11)的中心有電機驅動孔(25)、電機驅動孔(25)壁上有離合孔(73)，離合電磁鐵(65)的可伸縮作用桿(63)裝在離合孔(73)內；安裝在支架(18)上的減速電機(29)，其電機輸出軸(24)裝入電機驅動孔(25)內，電機輸出軸(24)上有輸出軸孔(154);作用于位置開關Kl (81)、位置開關Κ2 (80)的觸發(fā)帶I (88)、觸發(fā)點2 (89)安裝在支架(18)上；支架(18)上還安裝有鎖蓋盒(43)，鎖蓋盒(43)內裝有鎖舌(110)和鎖舌彈簧(109)，鎖舌(110)的尾部有單向鎖舌鉤(132);電機輸出軸(24)上有與單向鎖舌鉤(132)相互作用的單向開鎖鉤(112);氣表新表殼(40)內有固定鎖條(98)，和與鎖舌(110)相互作用的鎖蓋條(153);氣表外殼(I)上有與固定鎖條(98)相互作用的固定鎖鉤(99)；計量檢測機構的傳動機械端有帶磁極材料的端齒輪(8)、與帶磁極材料的計量端齒輪(6)隔著氣表外殼(I)進行計量值磁傳遞，計量傳遞過程中，在計量傳遞輪組(7)外，分設一個計量控制輪組(27)，并設定其中一個字輪作為計數定量輪(9)，計數定量輪(9)與定量傳遞齒輪(32)固定為一體，用定量傳遞齒輪(32)帶動定量軸齒輪(33)，定量軸(36)上有與彈簧卡刀I (15)、彈簧卡刀2 (74)，彈簧卡刀3 (75)、彈簧卡刀4 (156)相互作用的定量缺口I(12)、定量缺口 2(13)`、定量缺口 3(14)、定量缺口 4(155);計數定量輪(9)每轉動一周，即為一輪收費管理控制周期；在氣表內安裝的轉軸式電動磁傳動先導型閥門(71)，控制臂(77)的開啟和關閉位置將控制閥門(71)的開啟和關閉；智能電路塊(17)具有無線接收、發(fā)訊功能時，智能控制氣表是無線型智能控制氣表；把智能控制氣表的智能電路塊(17)去掉、使用由去掉智能電路塊(17)的很多個智能控制氣表組成遠傳氣表網，并將網中的所有智能電路塊(17)的功能用一個集中的智能電路板(171)來代替，智能控制氣表是遠傳型智能控制氣表。
2.根據權利要求1所述的新型智能控制氣表，其特征在于，在氣表外殼(I)內安裝的電動磁傳動轉軸式先導型閥門(71),閥門(71)在未加控制的自由狀態(tài)時，由于安裝在氣表外殼⑴外的控制裝置中的控制臂(77)受控制臂彈簧(150)的作用力，控制臂磁鐵I (82)隔著氣表外殼(I)穩(wěn)定地處于磁膠滑閥(151)前方,與氣表外殼(I)內的磁膠滑閥(151)同性相斥，氣表外殼(I)內的磁膠滑閥(151)用密封膠(152)壓住閥門(71)的泄流孔(84)，氣體經先導孔(49)進入壓力室(85)，從而將閥門(71)置于穩(wěn)定關閉狀態(tài)；當控制臂彈簧(150)壓縮、控制臂磁鐵2(83)隔著氣表外殼⑴處于磁膠滑閥(151)前方，與磁膠滑閥(151)異性相吸，磁膠滑閥(151)向前、密封膠(152)離開閥門(71)的泄流孔(84)，并帶動內骨架(51)、橡膠碗大骨架(52)、閥門橡膠碗(54)整體向前，從而將閥門(71)開啟。
3.根據權利要求1所述的新型智能控制氣表，其特征在于，在氣表內安裝的杠桿自保持的轉軸式電動磁傳動先導型閥門(71)，閥門(71)在未加控制的自由狀態(tài)時，由于安裝在氣表外殼(I)外的控制裝置中的控制臂(77)受控制臂彈簧(150)的作用力，控制臂磁鐵1(82)隔著氣表外殼(I)穩(wěn)定地處于磁滑閥(47)前方,與氣表外殼(I)內的磁滑閥(47)異性相吸，磁滑閥(47)向前滑動，通過杠桿(50)帶動膠滑閥(53)向后滑動，壓緊閥門橡膠碗(54)、并壓緊底部的泄流孔(84)，穩(wěn)定地關閉閥門(71);當控制臂磁鐵2(83)隔著氣表外殼(1)處于磁滑閥(47)前方，與磁滑閥(47)同性相斥，磁滑閥(47)向后、通過杠桿(50)使膠滑閥(53)向前離開閥門(71)的泄流孔(84)，并帶動內骨架(51)、橡膠碗大骨架(52)、閥門橡膠碗(54)整體向前，從而開啟閥門(71)。
4.根據權利要求1所述的新型智能控制氣表，其特征在于，安裝在氣表內氣流徑路上的球閥、陶瓷閥等轉動力矩較大的轉軸式閥門(71)，與轉軸式閥門(71)的轉軸控制端(11)固定為一體的控制臂(77)上，平衡彈條(158)與控制臂(77)固定為一體，與平衡彈條(158)相互作用的平衡器(157)、平衡固定架(160)及平衡器2 (67)、平衡固定架2 (147)安裝在支架(18)上；平衡器(157)、平衡彈簧(159)在平衡固定架(160)內；平衡器2 (67)、平衡彈簧2 (148)在平衡固定架2(147)內；在未用于關閥時，控制臂彈簧(150)的形變作用力，由控制臂(77)上固定為一體的平衡彈條(158)與支架(18)上的平衡器(157)、平衡器2(67)加以平衡，并將控制臂彈簧(150)經平衡彈條(158)平衡后剩余的微弱形變作用力通過控制臂(77)上安裝的彈簧卡刀I (15)、彈簧卡刀2 (74)，彈簧卡刀3 (75)、彈簧卡刀4(156)順序分別作用于定量軸(36)上的定量缺口 1(12)、定量缺口 2(13)、定量缺口3 (14)、定量缺口 4(155)上；在氣表內安裝的直接控制類球閥、陶瓷閥轉軸式閥門(71)，控制臂(77)的開啟和關閉位置將直接控制閥門(71)的開啟和關閉。
【文檔編號】G07F15/06GK103500481SQ201310475676
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年10月9日 優(yōu)先權日:2013年10月9日
【發(fā)明者】楊嶺, 楊啟梁 申請人:楊啟梁