CN102967348A - 水表全流量点快速检测装置 - Google Patents

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韩树屏
周震国
杨世荣
唐书通
刘洁
李光银
石磊
孙兆驹
王倩倩
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Abstract

一种水表全流量点快速检测装置，包括嵌入式控制器和检测***，检测***包括在进水管与出水管之间的管道上依次安装有标准水表和被校水表，在标准水表和被校水表上方分别装有色标传感器，在进水管处装有电磁阀Ⅰ，在出水管处装有流量点切换电磁阀Ⅱ；嵌入式控制器包括能够将色标传感器输入的脉冲进行倍频的倍频模块、可实现各流量点自动切换的流量点控制模块、可接收操作人员输入参数及指令的键盘模块、能显示当前测试信息的LCD显示模块以及可以处理收发指令及被校水表误差计算的主控制模块。有效的提高了采样精度，能使被校水表在同一装置上短时间完成所有流量点的测试，从而大幅度提高了水表校验精度和生产效率。

Description

水表全流量点快速检测装置
技术领域
 本发明涉及一种水表误差检测技术，特别是一种水表全流量点快速检测装置。
背景技术
目前，在水表生产过程中，特别在大批量水表生产过程中，各流量点测试主要通过不同功能的检测装置来进行检测，如：大流量、公称流量多使用容积式水表检测装置或微机检测装置，而分界流量、小流量多使用串联式检测装置来实现水表各流量点误差的检测。上述方法在实际生产过程中水表性能受到设备工况、人为等因数的影响，且因串联式检测装置不能实时调整水表，不合格水表必须返回重新调整导致生产效率很低。近年来也出现各种自动化校表装置，虽在一定程度上减小人为误差，但是始终没能解决能在同一台检测装置上实现全部流量点的快速测试。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提出了一种提高校验精度和生产效率的水表全流量点快速检测装置，能够在一台装置上实现全流量点的快速检测。
本发明要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的，一种水表全流量点快速检测装置，其特点是：包括嵌入式控制器和检测***，
所述检测***包括进水管和出水管，在进水管与出水管之间的管道上依次安装有标准水表和被校水表，在标准水表和被校水表上方分别装有用于将水表梅花针转动信号转化为脉冲信号的色标传感器，在进水管处装有能够控制打开或关闭校表水源的电磁阀Ⅰ，在出水管处装有实现流量点切换的电磁阀Ⅱ；
所述嵌入式控制器包括能够将色标传感器输入的脉冲进行倍频的倍频模块、可实现各流量点自动切换的流量点控制模块、可接收操作人员输入参数及指令的键盘模块、能显示当前测试信息的LCD显示模块以及可以处理收发指令及被校水表误差计算的主控制模块，流量点控制模块通过控制线与电磁阀Ⅰ和电磁阀Ⅱ相接。
本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，在电磁阀Ⅱ的前后两端还分别安装有手动球阀和转子流量计用于操作人员设置各流量点的流量大小。
本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述的倍频模块接收标准水表和被校水表上的色标传感器的输出脉冲，经倍频处理后输出的脉冲精度较输入的脉冲精度呈整数倍提高。
本发明与现有技术相比，由于采用了脉冲程控倍频方式来进行采样，有效的提高了采样精度，能使被校水表在同一装置上短时间完成所有流量点的测试，从而大幅度提高了水表校验精度和生产效率。
附图说明
图1为本发明的结构简图；
图2为本发明的***原理框图；
图3为本发明实施例中程控倍频模块电路结构框图。
具体实施方式
一种水表全流量点快速检测装置，包括嵌入式控制器和检测***。所述检测***包括进水管和出水管，在进水管与出水管之间的管道上依次安装有标准水表和被校水表，在标准水表和被校水表上方分别装有用于将水表梅花针转动信号转化为脉冲信号的色标传感器，在进水管处装有能够控制打开或关闭校表水源的电磁阀Ⅰ，在出水管处装有实现流量点切换的电磁阀Ⅱ；所述嵌入式控制器包括能够将色标传感器输入的脉冲进行倍频的倍频模块、可实现各流量点自动切换的流量点控制模块、可接收操作人员输入参数及指令的键盘模块、能显示当前测试信息的LCD显示模块以及可以处理收发指令及被校水表误差计算的主控制模块，流量点控制模块通过控制线与电磁阀Ⅰ和电磁阀Ⅱ相接。
在电磁阀Ⅱ的前后两端还分别安装有手动球阀和转子流量计用于操作人员设置各流量点的流量大小。所述的倍频模块接收标准水表和被校水表上的色标传感器的输出脉冲，经倍频处理后输出的脉冲精度较输入的脉冲精度呈整数倍提高。
如附图1、2所示，嵌入式控制器1、色标传感器2、标准水表3、电磁阀Ⅰ4、电磁阀Ⅱ5、手动球阀6、转子流量计7以及被校水表8；嵌入式控制器1又由主控制模块1-1、倍频模块1-2、流量点控制模块1-3、键盘模块1-4和LCD显示模块1-5组成。
进水电磁阀4安装在装置的进水管处，装置的出水管处安装有三组转子流量计7。
所述的嵌入式控制器1用于接收操作人员从键盘模块1-4输入的指令及参数，通过数据总线分别向倍频模块1-2和流量点控制模块1-3发送参数，实现倍频倍数的调整、控制进水电磁阀4和流量点切换电磁阀5的打开与关闭，并且可以根据接收到的脉冲信号计算瞬时流量、累计流量和被校水表的误差，通过数据总线送LCD显示模块1-5显示；所述的手动球阀6是用于操作者设定各测试流量点的流量值，使流量大小符合水表检定规程的要求；所述的转子流量计7用于显示当前测试状态下的实际瞬时流量，且可用于操作者与嵌入式控制器1计算显示的瞬时流量值进行比较判断标准水表是否出现异常；所述的色标传感器2用于将标准水表3和被校水表8的机械转动信号转化成标准脉冲电信号；所述的标准水表3是用于输出当前测试状态下基准信号，供嵌入式控制器1进行瞬时流量、累计流量和被校水表误差的计算。
其中，程控倍频实现方式详细说明如下：
信号倍频在电子设计中具有广泛的应用，当分析信号为周期信号时，通过单周期采样分析获得若干个完整的周期信号，这样就可以使用最少的采样周期数据得到精确的数据分析结果。在水表误差测试中标准水表3和被校水表8梅花针每被色标传感器2采集一个周期信号，就对应标准水表3或被校水表8体现当前水流过水表的固定体积，这个周期信号就代表标准水表3或被校水表8的最小分辨率，如果将这个周期信号经过N倍的倍频后，一个周期信号将输出N个相等脉冲，那么此时标准水表3和被校水表8的分辨率将提高N倍，因此在实际水表误差测试过程中使用倍频方法得到精确误差的时间是倍频前T/N倍。
本装置中倍频模块1-2的电路结构如图3所示，倍频模块由周期测量模块1-2-1和数字频率合成模块1-2-2组成，其工作原理是通过周期测量模块实现对当前信号的单个周期进行测量，并根据主控制模块1-1发送的倍频倍数指令计算出输出信号的频率，再利用数字频率合成模块产生输出所需要的倍频信号。

Claims (3)

1.一种水表全流量点快速检测装置，其特征在于：包括嵌入式控制器和检测***，
所述检测***包括进水管和出水管，在进水管与出水管之间的管道上依次安装有标准水表和被校水表，在标准水表和被校水表上方分别装有用于将水表梅花针转动信号转化为脉冲信号的色标传感器，在进水管处装有能够控制打开或关闭校表水源的电磁阀Ⅰ，在出水管处装有实现流量点切换的电磁阀Ⅱ；
所述嵌入式控制器包括能够将色标传感器输入的脉冲进行倍频的倍频模块、可实现各流量点自动切换的流量点控制模块、可接收操作人员输入参数及指令的键盘模块、能显示当前测试信息的LCD显示模块以及可以处理收发指令及被校水表误差计算的主控制模块，流量点控制模块通过控制线与电磁阀Ⅰ和电磁阀Ⅱ相接。
2.根据权利要求1所述的水表全流量点快速检测装置，其特征在于：在电磁阀Ⅱ的前后两端还分别安装有手动球阀和转子流量计用于操作人员设置各流量点的流量大小。
3.根据权利要求1所述的水表全流量点快速检测装置，其特征在于：所述的倍频模块接收标准水表和被校水表上的色标传感器的输出脉冲，经倍频处理后输出的脉冲精度较输入的脉冲精度呈整数倍提高。
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