霍尔开关在智能水表中的应用
随着物联网产业的迅猛发展,自动化抄表技术也得到了前所未有的发展。自动化抄表技术集成了计算机技术、通信技术、网络技术以及计量技术等,不仅使用方便、计量准 确,而且抄表速度快、便于管理。目前,电表、水表、燃气表等已越来越多的呈现在人们的日 常生活中,自动化抄表技术也逐渐得到了普及。但是,现有技术中很多电子水表的传感器都是设置在水表内部的,使得在对这类电子水表进行升级时,通常都只能更换新的电子水表,这会导致成本增加。
智能水表数据的采集基本原理
智能水表采集水表数据的基本原理是:采用脉冲计数,水表转一圈,获得一次脉冲,计数一次。脉冲水表是一种基于脉冲计数原理的智能水表,该类型水表必须一直供电,通常以采集脉冲个数进行计量。在转盘计数的脉冲水表内加装霍尔元件和磁性元件,构成基于磁电转换的传感器,霍尔元件固定在计数转盘附近,磁性元件安装在计数盘上,当转盘每转一圈,磁性元件经过霍尔元件一次,对应一次电位差,即在接收端产生一个计量脉冲。
在具体使用的过程中,当所述复合式报警传感器处于正常安装状态下时,第一霍尔开关在所述磁性发讯指针的作用下会处于吸合状态,并形成接地回路;当复合式报警传感器安装不到位或者脱落时,就会触发所述第一霍尔处于断开状态,此时在磁性发讯指针进行旋转的过程中,由于电路无法形成正确的回路,由第一霍尔、第一电阻、第三电阻、第二霍尔和第二电阻组成的A线路以及第一霍尔开关、第一电阻、第三霍尔、第四电阻和第五电阻组成的B线路均不产生电压 信号变化,由此就可以判定出所述复合式报警传感器安装不到位或脱落。
如果复合式报警传感器处于正常安装状态,在磁性发讯指针进行旋转的过程中, 若磁性发讯指针为正向旋转,则会先经过第二霍尔并触发第二霍尔进行吸合,此时A线路因第一电阻、第二电阻和第三电阻的分压作用会产生电压变化,而B线路电 压信号保持不变;然后,磁性发讯指针会慢慢远离第二霍尔开关,并靠近第三霍尔,且在靠近第三霍尔时会触发第三霍尔进行吸合,此时B线路因第一电阻、第四电阻和第五电阻的分压作用会产生电压变化,而A线路电压信号仍保持不变;接着,磁性发讯指针继续远离所述第二霍尔开关,使第二霍尔释放,此时A 线路会恢复电压信号,而B线路电压信号仍旧保持不变;最后,磁性发讯指针会慢慢远离第三霍尔,并使第三霍尔释放,此时B线路会恢复电压信号;接下来会继续循环上述过程;由过程就可以判定出计量仪表处于正走状态,同时可以采集到所述磁性发讯指针行走的圈数。
若磁性发讯指针为反向旋转,则会先经过所述第三霍尔开关并触发所述第三霍尔进行吸合,此时B线路因第一电阻、第四电阻和第五电阻的分压作用会产生电压变化, 而A线路电压信号保持不变;然后,磁性发讯指针会慢慢远离第三霍尔,并靠近第二霍尔,且在靠近第二霍尔时会触发第二霍尔开关进行吸合, 此时A线路因第一电阻、第二电阻和第三电阻的分压作用会产生电压变化,而B线路电压信 号仍保持不变;接着,磁性发讯指针继续远离所述第三霍尔,使第三霍尔释放,此时B线路会恢复电压信号,而A线路电压信号仍旧保持不变;最后,磁性发讯指针会慢慢远离第二霍尔,并使第二霍尔释放,此时A线路会恢复电压信号;接下来会继续循环上述过程;由上述过程就可以判定出所述计量仪表处于反走状态, 同时可以采集到磁性发讯指针行走的圈数。
当不存在外界磁干扰时,第四霍尔开关会处于断开状态;而当外界存在有磁 干扰时,将导致第四霍尔开关进行吸合,那么,在磁性发讯指针转动时,A线路以及 B线路所产生的电压变化都将不同于正常情况下所产生的变化,由此就可以判定存在有外界磁干扰情况。
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