非接觸式光數(shù)據(jù)傳輸讀取系統(tǒng)的制作方法
【專利說明】
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本實用新型涉及數(shù)據(jù)的讀取,特別是涉及非接觸式的數(shù)據(jù)讀取,尤其涉及用于讀取電表、水表或煤氣表等儀器上的數(shù)據(jù)的非接觸式光數(shù)據(jù)傳輸讀取系統(tǒng)。
[0003]【【背景技術(shù)】】
[0004]現(xiàn)有技術(shù)用于讀取電表、水表或煤氣表等儀器上的數(shù)據(jù)的非接觸式光數(shù)據(jù)傳輸讀取系統(tǒng)是利用普通的光電二極管進行數(shù)據(jù)讀取,普通的光電二極管為不可見光,是散射光,光線角度大,容易造成多個被測試的儀表同時響應,抗干擾性差,光線衰減快,讀取距離短,適合于大范圍的掃描,由于沒有瞄準指示,不能實現(xiàn)精確讀取。
[0005]【【實用新型內(nèi)容】】
[0006]本實用新型要解決的技術(shù)問題在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種非接觸式光數(shù)據(jù)傳輸讀取系統(tǒng),可以實現(xiàn)中距離精確讀取數(shù)據(jù),精確讀取數(shù)據(jù)時有瞄準定位指示,具有靈敏度高和抗干擾性好等優(yōu)點。
[0007]本實用新型解決所述技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是:
[0008]提供一種非接觸式光數(shù)據(jù)傳輸讀取系統(tǒng),包括數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊、數(shù)據(jù)發(fā)射模塊和數(shù)據(jù)接收模塊,以及分別為所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊、數(shù)據(jù)發(fā)射模塊和數(shù)據(jù)接收模塊提供電力的電源模塊;所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊分別與所述數(shù)據(jù)發(fā)射模塊和數(shù)據(jù)接收模塊電連接;所述非接觸式光數(shù)據(jù)傳輸讀取系統(tǒng)還包括將被測儀器進行瞄準定位和給所述數(shù)據(jù)發(fā)射模塊指引方向的瞄準定位模塊;所述電源模塊還給所述瞄準定位模塊提供電力;所述數(shù)據(jù)發(fā)射模塊包括通信發(fā)送的通信激光發(fā)射管D2 ;所述瞄準定位模塊包括起輔助瞄準定位作用的輔助瞄準激光發(fā)射管Dl ;所述輔助瞄準激光發(fā)射管Dl和通信激光發(fā)射管D2同時工作,所述輔助瞄準激光發(fā)射管Dl發(fā)出可見光將被測儀器進行瞄準定位和給所述數(shù)據(jù)發(fā)射模塊的通信激光發(fā)射管D2指引方向,所述通信激光發(fā)射管D2發(fā)出不可見光在所述瞄準定位模塊之輔助瞄準激光發(fā)射管Dl發(fā)出可見光的指引下準確地進行通信發(fā)送。所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊接收到讀取設(shè)備發(fā)送的讀取被測儀器數(shù)據(jù)的指令后,所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊將該指令轉(zhuǎn)換后傳輸給所述數(shù)據(jù)發(fā)射模塊,所述瞄準定位模塊的輔助瞄準激光發(fā)射管Dl發(fā)出可見光將被測儀器進行瞄準定位和給所述數(shù)據(jù)發(fā)射模塊的通信激光發(fā)射管D2指引方向,所述數(shù)據(jù)發(fā)射模塊的通信激光發(fā)射管D2發(fā)出不可見光在所述瞄準定位模塊之輔助瞄準激光發(fā)射管Dl發(fā)出可見光的指引下準確地將所述指令發(fā)送到被測儀器,被測儀器收到該指令后將數(shù)據(jù)發(fā)送給所述數(shù)據(jù)接收模塊,所述數(shù)據(jù)接收模塊將數(shù)據(jù)回傳給所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊,然后所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊將該數(shù)據(jù)發(fā)送給所述讀取設(shè)備。
[0009]所述輔助瞄準激光發(fā)射管Dl發(fā)出的可見光和所述通信激光發(fā)射管D2發(fā)出的不可見光為兩束相互靠近的平行光。
[0010]所述輔助瞄準激光發(fā)射管Dl發(fā)出可見光的光斑中心點與所述通信激光發(fā)射管D2發(fā)出不可見光的光斑中心點之間的距離是:在距離它們發(fā)光出發(fā)點I米處,兩束平行光的光斑中心點之間的距離不大于1.5厘米;在距離它們發(fā)光出發(fā)點3米處,兩束平行光的光斑中心點之間的距離不大于2.0厘米,在距離它們發(fā)光出發(fā)點5米處,兩束平行光的光斑中心點之間的距離不大于3.0厘米。
[0011]所述輔助瞄準激光發(fā)射管Dl和通信激光發(fā)射管D2固定在同一個支架上,所述支架上設(shè)置有相互平行的第一通孔和第二通孔,所述輔助瞄準激光發(fā)射管Dl固定在所述支架的第一通孔內(nèi),所述通信激光發(fā)射管D2固定在所述支架的第二通孔內(nèi)。
[0012]所述支架的第一通孔的中心軸線和第二通孔的中心軸線之間的距離L為:Ri+R2^ L^R i+R2+10毫米,其中R1為第一通孔的半徑,R2為第二通孔的半徑。
[0013]所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊包括第一集成電路Ul,該第一集成電路Ul的型號為74HC02。所述數(shù)據(jù)接收模塊包括接收管D3,該接收管D3的型號為TSOP1838。
[0014]所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊包括第一集成電路Ul和第一周邊電路;所述第一周邊電路包括三個電阻R1、R2、R3和兩個電容C1、C2,以及一個晶振Yl ;所述第一集成電路Ul的型號為74HC02 ;所述第一集成電路Ul的第一腳分別通過電阻R1、R2電連接到所述第一集成電路Ul的第三腳和第六腳,所述第一集成電路Ul的第二腳通過電容Cl接地,所述第一集成電路Ul的第二腳和第三腳相連接,所述第一集成電路Ul的第三腳和第五腳電連接有晶振Yl,所述第一集成電路Ul的第四腳和第八腳相連接,所述第一集成電路Ul的第五腳和第六腳相連接,所述第一集成電路Ul的第六腳通過電容C2接地,所述第一集成電路Ul的第七腳接地,所述第一集成電路Ul的第^^一腳、第十二腳和第十三腳懸空,所述第一集成電路Ul的第十四腳電連接到所述電源模塊的輸出腳,所述第一集成電路Ul的第九腳通過電阻R3形成第一節(jié)點。所述數(shù)據(jù)發(fā)射模塊還包括第二周邊電路,該第二周邊電路包括一個電阻R5和一個三極管Ql ;所述三極管Ql為NPN型三極管,其型號為8050 ;所述通信激光發(fā)射管D2的正極通過電阻R5電連接到所述電源模塊的輸出腳,該通信激光發(fā)射管D2的負極電連接到三極管Ql的發(fā)射極,三極管Ql的集電極接地,三極管Ql的基極電連接到所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊的第一集成電路Ul的第十腳。所述數(shù)據(jù)接收模塊包括接收管D3和第三周邊電路,該第三周邊電路包括兩個電阻R6、R7和兩個電容C3、C4 ;所述接收管D3的型號為TSOP1838 ;所述接收管D3的第一腳通過電阻R7形成第二節(jié)點,該第二節(jié)點與第一節(jié)點相連接,所述接收管D3的第二腳接地,所述接收管D3的第三腳通過電阻R6電連接到所述電源模塊的輸出腳,所述接收管D3的第三腳還通過電容C4接地,電容C3電連接在電阻R6和地之間。所述瞄準定位模塊還包括第四周邊電路,該第四周邊電路包括一個電阻;所述輔助瞄準激光發(fā)射管Dl的負極接地,該輔助瞄準激光發(fā)射管Dl的正極通過電阻R4電連接到所述電源模塊的輸出腳。
[0015]同現(xiàn)有技術(shù)相比較,本實用新型非接觸式光數(shù)據(jù)傳輸讀取系統(tǒng)的有益效果在于:
[0016]一、本實用新型的數(shù)據(jù)發(fā)射模塊用不可見光的通信激光發(fā)射管替換現(xiàn)有技術(shù)的普通光電二極管,激光發(fā)射管傳輸時,光的衰減很小,因此可以極大的提高讀取的距離;而且激光發(fā)射管有很好的聚光效果,發(fā)出去的光角度小,可以縮小讀取范圍,避免了多個被測儀器同時響應,提高了抗干擾性;
[0017]二、特別是還設(shè)有將被測儀器進行瞄準定位和給所述數(shù)據(jù)發(fā)射模塊指引方向的瞄準定位模塊,該瞄準定位模塊包括起輔助瞄準定位作用的輔助瞄準激光發(fā)射管,利用輔助瞄準激光發(fā)射管發(fā)出的可見光為數(shù)據(jù)發(fā)射模塊之通信激光發(fā)射管發(fā)出的不可見光進行瞄準定位,輔助瞄準激光發(fā)射管發(fā)出的可見光所指向的地方就是通信激光發(fā)射管發(fā)出的不可見光所指向的地方,對通信激光發(fā)射管起到了很好的瞄準定位作用。
[0018]綜上所述,本實用新型非接觸式光數(shù)據(jù)傳輸讀取系統(tǒng)可以實現(xiàn)中距離精確讀取數(shù)據(jù),精確讀取數(shù)據(jù)時有瞄準定位指示,具有靈敏度高和抗干擾性好等優(yōu)點。
[0019]【【附圖說明】】
[0020]圖1是本實用新型非接觸式光數(shù)據(jù)傳輸讀取系統(tǒng)的方框原理示意圖;
[0021]圖2是所述非接觸式光數(shù)據(jù)傳輸讀取系統(tǒng)之支架的正投影主視剖視示意圖;
[0022]圖3是圖2所示支架的正投影俯視示意圖;
[0023]圖4是所述非接觸式光數(shù)據(jù)傳輸讀取系統(tǒng)之數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊100的具體電路示意圖;
[0024]圖5是所述非接觸式光數(shù)據(jù)傳輸讀取系統(tǒng)之數(shù)據(jù)發(fā)射模塊200和瞄準定位模塊600的具體電路不意圖;
[0025]圖6是所述非接觸式光數(shù)據(jù)傳輸讀取系統(tǒng)之數(shù)據(jù)接收模塊300的具體電路示意圖。
[0026]【【具體實施方式】】
[0027]下面結(jié)合各附圖對本實用新型作進一步詳細說明。
[0028]參見圖1至圖6,本實用新型涉及一種非接觸式光數(shù)據(jù)傳輸讀取系統(tǒng),包括數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊100、數(shù)據(jù)發(fā)射模塊200和數(shù)據(jù)接收模塊300,以及分別為所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊100、數(shù)據(jù)發(fā)射模塊200和數(shù)據(jù)接收模塊300提供電力的電源模塊400,該電源模塊400可以提供3.3伏的直流電壓;所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊100分別與所述數(shù)據(jù)發(fā)射模塊200和數(shù)據(jù)接收模塊300電連接;所述非接觸式光數(shù)據(jù)傳輸讀取系統(tǒng)還包括將被測儀器進行瞄準定位和給所述數(shù)據(jù)發(fā)射模塊200指引方向的瞄準定位模塊600 ;所述電源模塊400還給所述瞄準定位模塊600提供電力;所述數(shù)據(jù)發(fā)射模塊200包括通信發(fā)送的通信激光發(fā)射管D2 ;所述瞄準定位模塊600包括起輔助瞄準定位作用的輔助瞄準激光發(fā)射管Dl ;所述輔助瞄準激光發(fā)射管Dl和通信激光發(fā)射管D2同時工作,可以