NO761936L - - Google Patents
Info
- Publication number
- NO761936L NO761936L NO761936A NO761936A NO761936L NO 761936 L NO761936 L NO 761936L NO 761936 A NO761936 A NO 761936A NO 761936 A NO761936 A NO 761936A NO 761936 L NO761936 L NO 761936L
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- circuit
- pulse
- stated
- counter
- meter
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D4/00—Tariff metering apparatus
- G01D4/008—Modifications to installed utility meters to enable remote reading
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F15/00—Details of, or accessories for, apparatus of groups G01F1/00 - G01F13/00 insofar as such details or appliances are not adapted to particular types of such apparatus
- G01F15/06—Indicating or recording devices
- G01F15/061—Indicating or recording devices for remote indication
- G01F15/063—Indicating or recording devices for remote indication using electrical means
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B70/00—Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
- Y02B70/30—Systems integrating technologies related to power network operation and communication or information technologies for improving the carbon footprint of the management of residential or tertiary loads, i.e. smart grids as climate change mitigation technology in the buildings sector, including also the last stages of power distribution and the control, monitoring or operating management systems at local level
- Y02B70/34—Smart metering supporting the carbon neutral operation of end-user applications in buildings
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02B90/20—Smart grids as enabling technology in buildings sector
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
- Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
- Y04S20/00—Management or operation of end-user stationary applications or the last stages of power distribution; Controlling, monitoring or operating thereof
- Y04S20/30—Smart metering, e.g. specially adapted for remote reading
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
- Details Of Flowmeters (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
Description
System for fjernutlesning av målervisning.
De tidligere kjente fremgangsmåter, ved fjernutlesningsystemer for målere består av mekaniske anordninger,, benevnt som selv-genererende systemer, hvilke lagrer energi under målingen ved hjelp av.måleren, ofte ved å tvinne en fjær. Etter at et forutbestemt volum er blitt målt av måleren uloses den lagrede energi hvilket resulterer i at en aksel hurtig roterer inne i en spole for å generere en elektrisk puls til en teller.
Disse systemer avhenger av den riktige opprinnelige og videre passning mellom adskillige mekaniske deler slik som utvekslinger, kammer og fjærer for riktig operasjon. Disse systemer er ofte utsatt for mekanisk slitasje.
Tidligere forsak på å forenkle fjernlesningssystemer med anvendelse av en separat kraftkilde var ikke vellykket fordi kravene til kraft var hoye, hvilket resulterte i et behov for å erstatte kraftkilden med korte tidsintervaller.
Systemet som er omtalt her består av en grunnleggende målerenhet med stromningsmålerelement, tannhjulsrekke og indikator hjul. Forbedrelsen utover grunnenheten består av en holder for en permanent magnet montert på en aksel som tidligere holdt en volum indikerende viser»I .tilfellet av en målerkonstruksjon hvor hele tannhjulsrekken nedsenket i væsken som måles, vanlig-vis benevnt som en våt-topp kontruksjon, passere det magnetiske feltet fra magneten gjennom betraktningsvinduet i måleren og virker på en magnetoperert reed bryter montert på utsiden av betraktningsvinduet. Reed bryteren har en normalt åpen kontakt og befinner seg i et glassror av vanlig reed bryter konstruksjon. Kontakten er kalibrert og rhodium plettert for å tilveiebringe god elektrisk kontakt ved lave strommer, i mikro-ampere området.
Trådleder fra reed bryteren er koblet til en elektronisk
krets som er montert i sitt hus og som er festet til måleren.
I tillegg er trådledere fra en fjerntliggende téllerenhet av vanlig konstruksjon og trådledere fra en kraftkilde også koblet til den elektroniske kretsen. I en utforelsesform av den foreliggende oppfinnelsen er kraftkilden en separat modul som er festet til huset for den elektroniske kretsen. Denne modul inneholder fire AA storrelse alkaliske batterier i et hus som lett passer sammen med huset for den elektroniske enheten. En trådtetning er puttet gjennom de samsvarende hull i enheten for å motvirke fingring med denne og likevel tillate demontering for erstatning av kraftkilden.
Ved faste intervaller blir registreringen på måleren avstemt
med registreringen på den fjerntliggende tellerenheten, og kraftkilden erstattes.
I en annen utforelsesform av oppfinnelsen er kraftkilden et solpanel som er fysisk lite nok til å monteres som en del av
den fjerntliggende tellerenheten, med trådforbindelse til en modul som består, av AA storrelse oppladbare lukkede nikkel-kadmium batterier. Denne modul, passer lett med huset for den elektroniske kretsen og enheten kan permanent festes for å hindre at den fingres med, etter som denne utforelsen ikke krever erstatning av kraftkilden.
En kraftkildes levetid som er ekvivalent med oppbevaringstiden for alkaliske batterier, med en minimums leve.tid på et år,
som beskrevet i den forste utforelsen, og anvendelsen av det lille solpanelet og oppladbare batterier for å operere systemet tidsubegrenset under minimum lysforhold som beskrevet i den andre utforelsen, gjores begge mulige ved anvendelse av hoye impendanser, uhyre lavt kraftforbruk og C/MOS (Complimentary-Symmetry/Metal-Oxide-Semiconductor) monolitiske integrerte kretser.
Det er et formål med den foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe et forbedret system for fjernlesningsmålere.
Et videre formål ved oppfinnelsen er å tilveiebringe en fjern- lesningskrets som er ..enkel i konstruksjon, okonomisk med hensyn til fremstilling og enkel og effektiv i bruk.
Et videre formål ved den foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe et fjernlesningssystem som er i stand til å bli enkelt modifisert til å telle volum i enheter som er andre enn de som anvendes for faktureringsformål ved kommersielle vannsystemer.'
Et, videre formål med den foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe et fjernlesningssystem hvor kretsen absorberer en mini-mal mengde elektrisk energi.
Et ytterligere formål ved den foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe et fjernlesningssystem hvor kretsen er således koblet at den tilveiebringer et signal til en fjerntliggende tellerenhet kun under en tilstand og hindrer falske signaler under enhver annen tilstand.
Ett ytterligere formål ved oppfinnelsen er å tilveiebringe et fjernlesningssystem som kan tilpasses en hvilken som helst måler som anvender en aksel som dreier, proporsjonalt med volum-gjennommatingen i måleren.
Under hensyntagen til de ovenfor nevnte og andre formål be-
står den foreliggende oppfinnelse av den kombinasjon og an-ordning av deler som i det etterfølgende er nærmere beskrevet, vist i de vedlagte tegninger og nærmere bestemt fremhevet i de etterfølgende patentkrav, idet det skal forstås at endringer kan foretas hva angår form, storrelse, proporsjoner og mindre konstruksjonsdetaljer uten å avvike fra oppfinnelsens ide eller gi avkall på noen av fordelene ved oppfinnelsen.
Fig. 1 er et skjematisk riss av måleren, huset for den elektroniske krets, huset for kraftkilden og fjerntellerenheten ifolge den forste beskrevne utforelsesform av oppfinnelsen. Fig. 2 er et frontriss av huset for den elektroniske kretsen, ifolge oppfinnelsen. Fig. 3 er et bu.mriss av huset for kraftkilden ifolge den forste
beskrevne utforelsesformen av oppfinnelsen.
Fig. 4 er et detaljert riss av det elektroniske kretsbrettet med komponenter, ifolge oppfinnelsen. Fig. 5 er et kretsdiagram av kretsen som anvendes for å aktivere reed bryteren. Fig. 6 er et bolgeformdiagram som viser bolgeformene for spenning som passerer gjennom forskjellige komponenter i kretsen ved forskjellige tidspunkter. Fig. 7 er et skjematisk riss som viser baksiden av fjerntellerenheten med trådforbindelsene fra solpanelet,den elektroniske kretsen og de oppladbare batteriene, ifolge den andre beskrevne utforelsesformen av oppfinnelsen. Fig.. 8 er et elektrisk skjema over solpanelet,fjerntellerenheten, de oppladbare batterier og deres forbindelsen til den elektroniske kretsen, ifolge den andre beskrevne utforelsesformen av oppfinnelsen. Fig. 9 er et isometrisk riss av fjerntellerenheten med solpanel ifolge den andre utforelsesformen av oppfinnelsen. Fig. 10 viser solpanelet og trådforbindelsene som kommer fra dette.
I fig. 1 er gitt et fjernlesningssystem for avlesning av måleren 4o. Måleren 4o, for det tilfellet at den er en vannmåler, kan være av den type som er velkjent blant fagfolk, og som har et umagnetisk hus. Som vist kan måleren 4o være av den type som består av en målemekanisme (ikke vist) og en.registrerende mekanisme som indikerer volumstromningsenheter, slik som US gallons eller kubikk fot.
Måleren 4o er utstyrt med indikatoraksler på hvilke visere 32 er normalt plassert. Hensikten med viserene er å indikere brokdeler av volumenheten som indikeres på registerhjulene 41. Man vil se at rotasjonshastigheten for viserne 32 er propor-
sjonal med stromningené gjennom måleren.
f.
I måleren 4o som er vist i fig.l er det normalt tre visere
32, hvor en er blitt fjernet og erstattet av en umagnetisk holder 42 som inneholder en kjeramisk magnet 43 som har en nordpol og en sydpol, indikert henholdsvis som N og S.
Den kjeramiske magneten er montert eksentrisk fra rotasjons-aksen på den umagnetiske holderen 42. Etter som væske passere gjennom måleren 40 dreier indikatorene 32 og magnetholderen 42. Ettersom magneten 43 nærmere seg den magnetisk påvirkbare reed bryter 45, passerer det magnetiske feltet fra magneten 43
gjennom betraktningsvinduet 44 i måleren 40 og påvirker reed bryteren 45, hvilken er montert på utsiden av betraktnings-vincuet 44. Reed bryteren 45 har en normalt åpen kontakt og
er i et glassror av vanlig reed bryter konstruksjon.. Kontaktene er kalibrert og rhodium plettert for å tilveiebringe god elektrisk kontakt ved lave strommer, i mikro-ampere området.
Når det magnetiske feltet for magneten 43 påvirker'reed bryteren 45 bevirker det lukking av den normalt åpne kontakt. Denne kontakt forblir lukket inntil akselen på hvilken magnetholderen 42 er montert dreier ytterligere for å fjerne magneten 43 og dens magnetiske felt fra påvirkning av reed bryteren 45. Dette resulterer i en gjenåpning av kontakten i reed bryteren 45.
To ledere .16' og 18' fra reed bryteren 45 er koblet til en elektronisk krets 23 som er montert i et hus 21, understottet på huset på måleren 40 ved hjelp av en brakett 25. Huset 21
har en bunn som er festet til braketten 25 med festemidler (ikke vist) og sider som forloper utad fra bunnen for å danne beholderen og en omkretsflens 2 4 som rager utad fra sidene av beholderen.
Huset 21 har et kretsbrett 23 anordnet deri. Kretsbrettet 23 inneholder kretsen som vist i fig. 5, med komponenter anordnet som vist i fig. 4. Kretsbrettet 23 og dets komponeneter er totalt innekapslet i huset 21 av fasthetshensyn for å tilveiebringe mekanisk stivhet og elektronisk beskyttelse og isolasjon for komponentene.
Det trykte kretsbrettet i huset 21 har terminaler 15, -16, 17, 18, 19 og 20. Terminalene 17, 19 og 20 er koblet til terminal-orer 17', 19' og 20' som rager' utad gjennom kapslingen som vist i fig. 2. Terminalene 15, 16 og 18 er koblet til ledninger 15', 16' og 18' som også forloper gjennomkapslingen som vist i fig. 2.
I den forste beskrevne utforelsesform av oppfinnelsen er et utskiftbart batterihus 22, som vist i fig. 3, stort sett av samme storrelse og utformning som huset 21 for den elektroniske kretsen. Flensene 31 på batterihuset 22 er dreid tilbake på hverandre for således å danne en kanal som kan gli over den utad forlopende flens 24 på det elektroniske kretshuset 21. Batteriene 35 som anvendes i denne utforelsesform ifolge oppfinnelsen er fire storrelse AA. alkaliske celler som er koblet i serie med to ledere. Batteriene 35 er innekapslet i sitt hus 22 og har trådledere 15' • og 20' ' som forloper gjennom kapslingen for å bli koblet til terminaloret 20 og trådlederene 15 som forloper gjennom kapslingen i den elektroniske kretsen 23, som vist i fig. 2.
Tellerenheten 37 er av vanlig konstruksjon med forbindelser
for to tråder 17'<1>og 19'1 som danner forbindelse til terminalorene 17' og 19' i deb elektroniske kretshuset 21. Tellerenheten 37 kan plasseres på et hvilket som helst fjerntliggende sted hvor den vil være tjenlig for måleravleseren»
Sammensetningen av fjernlesningssystemet er som beskrevet. Lederne 17'' og 19'' fra tellerenheten 37 som vist i fig. 1
er koblet til terminalorene 17' og 19' i huset for den elektroniske kretsen, som vist i fig. 2. Lederne 15'<1>og 20'' er forbundet med lederen 15' og terminaloret 20' i huset 21 i fig. 2. Lederne 16' og 18' fra reed bryteren 45 er allerede koblet til den elektroniske enheten 23. Batterihuset fores
så over den utadragende flens 2 4 på huset 21 på den elektroniske kretsen, og en tetningstråd fores gjennom samsvarende hull i husene 22 og 21 og en låsetråd fores gjennom samsvarende hull i husene 22 og 21.
Demontering for å erstatte kraftkilden iverksettes ved å fjerne forseglingstråden, fjerne batterihuset 22 og frakoble lederne 15'' og 20<11>fra lederen 15' og terminaloret 20'. Montering på ny gjennomføres ved å snu prosedyren.
I den andre beskrevne utforelsesform av oppfinnelsen inneholder et batterihus 22 som vist i fig. 3, med flenser 31 for montering til haset 21 for den elektroniske kretsen 23, fire storrelse AA tette nikkel-kadmium oppladbare batterier 35' koblet i
serie med to ledere. En tilleggsleder 50 er koblet til den positive terminalen på det forste batteriet, som vist i fig. 8. Lederen 50 er koblet til dioden 55, som vist i fig. 8.
Batteriene 35' og dioden 55 er innkapslet i batterihuset 22
med ledere 15', 20' og 50 forlopende gjennom kapslingen for å bli koblet til henholdsvis lederen 15', terminaloret 20' og lederen 52.
I fig. 9 består tellerenheten 37' av en vanlig elektromekanisk, teller slik som tidligere beskrevet, et solpanel 51 og et hus 55 som beskytter komponenetene fra omgivelsen og også tilveiebringer midler for å montere terminaler til hvilke elektriske forbindelser kan dannes.
Solpanelet 51 som er vist i fig. 10 og består av vanlig silisium celle konstruksjon, består av et flertall individuelle celler som er sammenfoyet i serie for å tilveiebringe den onskede ut-gangsspenning'og utgangsstrom med ledertråder 53 ved den positive ende og 52 ved den negative ende. Solpanelet er montert på toppen av tellerhuset 55 i en fordypning som til-later tildekking med et gjennomsiktig beskyttende deksel og lederne 52 og 53 er fort gjennom åpninger i de indre veggene i tellerhuset 56 for å bli koblet til terminaler 52 og 53 på baksiden av huset 56.
Den elektromekaniske telleren 37 er forsynt med trådledere som vist i fig. 8, hvilke kobler.til terminalene på baksiden av telleenhethuset 56. Ledertråder fra disse terminalforbindelser til den elektroniske kretsen 23. er identifisert som 17' og 19'. Som vist i fig. 7 forbinder en ledning 57 den negative terminalen fra solpanelet 51 med den negative terminalen på telleren. Hensikten med ledningen 57 er å tillate tre istedenfor fire tråder å forbinde den fjerntliggende enheten med målerenheten.. Plasseringen av ledningen 57 er slik at telleren kan frakobles og fjernes for reparasjon eller utskiftning uten å forstyrre solpanelet.
Sammensetningen av fjernlesningssystemet er som beskrevet i
den forste utforelsesformen av oppfinnelsen, men med den ytterligere omkobling av trådleder 53 fra den posistive terminal 52
i solpanelet 51 til den positive terminalen på de oppladbare batteriene 35' via dioden 55. Dioden 55 som anvendes som en blokkering.sdiode, tjener til å tillate energistrom fra solpanelet 51 til batteriene 35', og å hindre stromforing fra batteriene 35' tilbake til solpanelet 51.
Den elektroniske styringskretsen som vist i fig. 5 reagerer på lukking av reed bryteren 45 og sender ut en puls til' spolen i fjerntellerenheten 37 eller 37<*>. Kretsen vil sende ut en puls kun når reed bryteren 45 går fra den åpne til den lukkede tilstand. Varigheten av pulsen er en funksjon av verdiene for kretskomponenetene og ikke av den tid som bryteren er lukket. Ingen puls utsendes når a) reed bryteren 45 går fra lukket til åpen tilstand, b) bryteren er i den lukkede tilstand og likestromskraft fjernes og/eller erstattes, c) bryteren er i åpen tilstand og likestromskraft fjernes og/eller erstattes.
Fig. 5 viser den elektroniske kretsen. Kretsterminalen 15 er koblet til den positive batteriterminalen og kretsterminalen 20 er koblet til den negative batteriterminal. Reed bryteren 45 er koblet til terminalene 16 og 18. Spolen i fjerntellerenheten
37 eller 37' er koblet til terminalene 17 og 19.
Det logiske elementet som anvendes i styrekretsen er en ikke-og port. Når begge innganger er i logisk "1" (hoy) tilstand,
er utgangen på logisk "0" (lav) tilstand. Hvis den ene eller begge innganger er i lav tilstand, så er utgangen i hoy tilstand. En av disse porter er vist med terminaler 1 og 2 som innganger og 3 som utgang. De andre tre ikke-og portene har inngangsterminaler koblet sammen og de virker folgelig som inverterere dvs. hoye innganger bevirker en lav utgang. Omvendt
bevirker lave innganger en hoy utgang.
Operasjonen av kretsen beskrives lettest med reéd bryteren 45
åpen og ingen spenning over motstanden R5. Terminalene 8 og 9
er i en hoy tilstand, og terminalen 10 er i en lav tilstand. Dioden CR2 leder og holder terminalene 5 og 6 i hoy tilstand. Terminalene 4 er i hoy tilstand og lader kondensatoren Cl
gjennom motstanden R3.- Kondensatoren Cl lader seg til det overfor nevnte logiske hoye nivå. Kondensatoren C2 lader seg ikke (operasjonen av dioden CR2 holder den-utladet) og den er under det logiske lave nivå. Anta vedrorende ikke-og porten med terminaler 1, 2 og 3 har terminalen 1 i hoy tilstand, terminalen 2 i lav tilstand, hvorfor terminalen 3 vil være i hoy tilstand. Med terminalen 3 i hoy tilstand vil termi-
nalen 11 være i lav tilstand. Dette bevirker de Darlington. koblete transistorer Ql ogQ2 til å være av og ingen spenning påtrykkes tellerspolen.
Reed bryteren 45 understottes i huset for måleren 40 og når
reed bryteren 45 går fra åpen til lukket tilstand■trekkes terminalene 8 og 9 til lav tilstand og dette resulterer i at terminalen 10 går i hoy tilstand. Dioden CR2 er motforspent og kondensatoren C2 lades gjennom motstanden R2 til over det logiske hoye nivået. Således befinner det seg en logisk hoy tilstand på terminalen 2. Man vil minnes fra avsnittet ovenfor at kondensatoren Cl ble etterlatt med et logisk hoyt nivå, slik at ved dette tidspunkt er både terminalene 1 og 2 i hoy tilstand. En andre virkning ved å la kondensatoren C2 være over logisk
hbyt nivå er at terminalene 5<p>g & vil være i hoy tilstand og terminalen 4 vil være i lav tilstand hvilket bevirker utladning av kondensatoren Cl gjennom motstanden R3. Dette er viktig fordi under tidsintervallét fra da C2 går over logisk hoy tilstand til da Cl går ned til logisk lav tilstand, begge terminalene 1 og 2 er i hoy tilstand, hvilket bevirker terminalen 3 til å gå til lav tilstand.'Dette tidsintervall er varigheten av pulsen til tellerspolen, fordi under den tid som terminalen 3 er i lav tilstand er terminalen 11 i hoy tilstand og det Darlington koblete transistorpar (Ql og Q2) er koblet på, hvilket mater en spenningspuls til tellerspolen. Pulsen starter når spenningen over kondensatoren Cl er i hoy tilstand
og spenningen over kondensatoren C2 overskrider hoyt nivå
og pulsen avsluttes når spenningen over kondensatoren Cl faller under lavt logisk nivå.
Bolgeformer for pulsgenerering bevirket av. reed bryter lukkingen som beskrevet ovenfor er vist i fig. 6. Ikke-genereringen av en puls ved andre operasjoner på kretsen er viktig.i denné forbindelse og kan vises ved en tilsvarende analyse av kretsen0 Bolgeformer for reed bryter som går fra lukket til åpen tilstand er også vist i fig. 6, og man vil se at ingen puls genereres i overgangen,,
Hva man kan se fra kretsanalysen og bolgeformene er at kretsen reagerer kun på det riktige hendelsesforløp, dvs. at reed bryteren må gå fra den åpne til den lukkede tilstand. Det er den ene og eneste tilstand som bevirker kretsen til å sende ut en puls, og det er et viktig kriterium, for å hindre falske pulser i å trigge tellerspolen.
Det er tre kretstilstander av interesse for kretsen som vist i fig. 5, med bolgeformer som vist i fig. 6 som folger: a) reed bryter lukket (16 og 18 koblet), stabil tilstand (etter at pulsen er blitt levert til tellerspolen); b) reed bryteren åpen, stabil tilstand (se fig. 6); c) puls (reed bryter går fra åpen til lukket tilstand). (Se spenning ved punkt 11 i fig. 6).
I tilstand (a) er reed bryteren 45 lukket. Motstanden R5 er 100 K ohm og den har en spenning på 6 volt over seg. Dette trekker 0, 06mA.' C/MOS kretsen (ikke-og portene) trekker kun 0,000001 mA fra batteriet under stabil tilstandene. Innbefattet forskjellige lekkasjestrommer gir dette totalstrom på ca. 0,065 mA.
For tilstanden (b) er reed bryteren 45 åpen og det totale stromuttak (C/MOS krets og lekkasjestrommer) er ca. 0,005 mA.
Under tilstanden (c) genereres en puls for å operere tellerspolen. Denne puls er 150 mA for 150 mS eller ca. 22, 5 mA-sekunder per puls.
Totalt stromuttak på en årlig basis beregnes for en "typisk bruk" og en "hvert tilfelle" tilstand når dette system anvendes på en vannmåler for vanlig forbrukerformå1. Målekapasiteten i dette eksempel er 20 gallons per minutt, hvor fjerntellerenheten registrerer tellinger på hver 100 gallons. En industri regel for husforbruk er 100.000 gallons per år, den "typiske bruk" tilstand.
Idet man antar at tilstand (a) vil inntreffe ca. 12% av tiden (reed bryter 45 holdt i lukket posisjon i ca..45/360 av aksel-dreiningen) og tilstand (b) vil inntreffe ca. 83% av tiden,
og at ca. 20 pulser per uke x 100 gallons/puls x 52 uker/år vil bli levert til spolen i fjerntellerenheten (37 eller 37') er det totale strømforbruk på en årlig basis:
Totalt strømforbruk er 105,9 mA-timer/år + 6,5 mA-timer/år eller 113,4 mA-timer per år.
En "verste tilfellet" tilstand eksisterer hvis måleren oper-eres kontinuerlig på den nominelle kapasitet. Stromforbruket beregnes da som stabil tilstandsstrom:
Puls strom for en puls/100 gallons og 20 gallons/minutt:
Det totale stromforbruk er 106,87 mA-timer/år + 657 mA-timer/år
= 763,87 mA-timer/år eller ca. 764 mA-timer/år.
I den forste beskrevne utforelsesform av oppfinnelsen er den nominelle kapasitet for de alkaliske AA batterier 35 flere ganger 113,4 mA-timer per år. Kravet for en "typisk bruk"
bg den nominelle kapasitet for batteriene er fremdeles flere ganger kravene som stilles til "verste tilfellet" tilstanden. Det faktum at batteriet har en forholdsvis lang tid mellom pulsene til å komme seg fra 150 mA transient strommen er en betydelig faktor hva angår batteriets lange levetid. En andre faktor hva angår den lange batterielevetiden er den lave stabile tilstandsstrom som trekkes av kretsen.
I den andre beskrevne utforelsesform av oppfinnelsen opprett-holder et solpanel 51 som består av flere individuelle celler, et spenningsnivå i de oppladbare batterier 35' for å operere tellerspolen.
"Typisk bruk" tilstanden som er beskrevet tidligere indikerte et kraftbehov på 113,4 mA-timer per år, hvilket er 0,31 mA— timer/dag og "verste tilfellet" tilstanden som er beskrevet tidligere indikerte et kraftbehov på 764 mA-timer per år hvilket er 2,09 mA-timer/dag.
Kommersielt tilgj engelige. solceller med areal på ca. 1 kvadrat tomme som opererer.med en 10% virkningsgrad under minimum lys tilstander (slik som åpen skygge slik 5% sollys) for en brokdel av en dag, er i stand til å tilveiebringe en utmating som er stbrre enn kravene i det "verste tilfellet".
Det faktum at 150 mA strom transienten inntreffer ved forholdsvis lange tidsintervaller og det faktum at stabiltilstands-strommen er'av en slik lav verdi gjor anvendelsen av et solpanel av den beskrevne fysiske ringe storrelse praktisk.
Den forgående beskrivelse fremstiller oppfinnelsen i sine foretrukkede praktiske former, men konstruksjonen som er vist kan utsettes for modifikasjoner innenfor et område av ekvi-valenter uten å avvike fra oppfinnelsen som skal forstås som i alt overveiende grad ny slik det er i overensstemmelse med de etterfølgende krav.
Claims (1)
1. Fjernutlesningssystem for måling av stromningen av et produkt, karakterisert ved et instrument som har akselmidler som er bevegelige proporsjonalt med stromningen av nevnte produkt, kontaktmidler, aktivérings-midler på nevnte akselmidler som er tilpasset til å lukke og åpne nevnte kontaktmidler som folge av bevegelse av nevnte aksel, en elektri.sk krets koblet til nevnte kontaktmidler og koblet til et tellermiddel for telling av antallet ganger nevnte kontakt lukkes, idet nevnte elektriske kretsmidler har en kraftkilde koblet til seg, og hvor nevnte krets har midler for å reagere på nevnte lukking av nevnte kontakt og sende ut en puls av relativt kort varighet til nevnte teller når nevnte kontakt går fra åpen til lukket posisjon og ikke sende, ut noen puls når nevnte kontakt beveger seg fra lukket til åpen posisjon, hvorved energi strommer fra nevnte kraftkilde gjennom nevnte krets til nevnte teller under tiden kun nevnte puls.
2. Krets som angitt i krav 1, karakterisert ved at nevnte kontakt omfatter en reed bryter og nevnte middel på akselen omfatter en magnet som er dreibar i forhold til nevnte reed bryter, hvorved nevnte reed bryter lukkes ved hver omdreining av nevnte aksel.
3. Krets som angitt i krav 2, karakterisert ved at nevnte krets omfatter logiske elementer innbefattende, en ikke-og port.
4. Krets som angitt i krav 3, karakterisert ved at kretsen har fire porter, hvor en av portene er koblet som en ikke-og port som har sin utgangsterminal koblet til begge innganger av en annen port, for således å skape en OG funksjon, hvor de andre to portene har inngangsterminaler koblet sammen og virker som inverterere som har hoye innganger som bevirker én lav utgang og omvendt har lave innganger som bevirker hoye utganger.
5. Krets som angitt i krav 1, karakterisert ved at nevnte krets utmater en puls, hvor varigheten av pulsen er en funksjon av verdiene for kretskomponentene og ikke avhengig av tidsvarigheten for bryterlukkingen.
6. System som angitt i krav 1, karakterisert ved at nevnte krets opererer under i det minste tre tilstander, tilstanden når nevnte bryter er lukket og i stabil tilstand (etter at pulsen er blitt levert til tellerspolen), tilstanden når bryteren er åpen og i stabil tilstand, og tilstanden når nevnte bryter går fra åpen til lukket posisjon.
7. System som angitt i krav 6, karakterisert ved at nevnte krets anvender energi i størrelsesorden ca.
0,065 mA under den tilstand når bryteren er lukket, stabil tilstand, ca. 0,005 mA for den tilstand når bryteren er åpen og ca. 2 2,5 mA-sekunder under hver puls.
8. System som angitt i krav 7, karakterisert ved at nevnte aksel dreier relativt få ganger per år for å måle mengden av produktstromningen hvorved relativt få inkrementer av energi anvendes under et normalt operasjonsår for systemet.
9C Krets som angitt i krav 2, karakterisert ved at et middel er tilveiebragt på nevnte krets for å hindre en utgangspuls under den ene eller den andre statiske koblingstilstand, når nevnte kraftkilde er enten gjentilkoblet til eller frakoblet fra nevnte krets.
10. System som angitt i krav 7, karakterisert ved at nevnte kraftkilde omfatter alkaliske batterier som har en levetid når de er koblet i nevnte krets som er lik deres lagringstid og at batteriene er tilveiebragt i en be-holder som en enhet som lett fjernes og erstattes.
11. System som angitt i krav 7, karakterisert ved at nevnte kraftkilde omfatter en solcelle som er i ett med tellerenheten og som tilveiebringer en utmatning for å opp-rettholde et spenningsnivå som er tilstrekkelig til å tilveie bringe en puls til tellerenheten.
12. Solpanel som angitt i krav 11, karakterisert ved at et middel for lagret energi er tilveiebragt og koblet til nevnte solpanel ved hjelp av en blokkeringsdiode og at stromforing fra middelet for lagret energi til solpanelet hindres ved hjelp av nevnte blokkeringsdiode.
13. System som angitt i krav 11, karakterisert ved at solpanelet har areal på ca. 1 kvadrat tomme0
14„ System som angitt i krav 11, karakterisert ved at nevnte solpanel har en kraftkapasitet som er til-strekkélig til å kraftforsyne kretsen kontinuerlig under minimums lystilstander på ca. 5% sollys i fire timer per dagc
15. Fremgangsmåte for å måle stromningen av et produkt og indikere mengden av nevnte stromning ved et sted som er fjerntliggende fra nevnte måler,, karakterisert ved å koble en måler til en stromningslinje som forer nevnte produkt, koble en elektrisk krets til måleren, generere en elektrisk puls av relativt kort tidsvarighet i nevnte elektriske krets for hvert inkrement av nevnte produkt som strommer gjennom nevnte linje, og aktivere en teller med nevnte pulser for derved å telle nevnte pulser, hvorved mengden av hver av nevnte inkrementer av nevnte produkt som strommer gjennom nevnte linje telles og indikeres i telleren ved nevnte sted'som er fjerntliggende fra nevnte måler.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US05/614,192 US4031362A (en) | 1975-09-17 | 1975-09-17 | Electronic remote reading system for a meter |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO761936L true NO761936L (no) | 1977-03-18 |
Family
ID=24460218
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO761936A NO761936L (no) | 1975-09-17 | 1976-06-08 |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (3) | US4031362A (no) |
| JP (1) | JPS5237460A (no) |
| CA (1) | CA1056477A (no) |
| DE (1) | DE2619028A1 (no) |
| DK (1) | DK417476A (no) |
| FI (1) | FI762339A7 (no) |
| NO (1) | NO761936L (no) |
| SE (1) | SE7610235L (no) |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4031362A (en) * | 1975-09-17 | 1977-06-21 | Zurn Industries, Inc. | Electronic remote reading system for a meter |
| GB2097540B (en) * | 1981-04-13 | 1984-11-28 | Tokyo Shibaura Electric Co | Integrating meter with rotor and magnetoresistive sensor |
| US4728950A (en) * | 1984-04-16 | 1988-03-01 | Telemeter Corporation | Magnetic sensor apparatus for remotely monitoring a utility meter or the like |
| US4628313A (en) * | 1984-09-12 | 1986-12-09 | Telemeter Corporation | Apparatus and method for remotely monitoring a utility meter by use of a liquid crystal display |
| US4680704A (en) * | 1984-12-28 | 1987-07-14 | Telemeter Corporation | Optical sensor apparatus and method for remotely monitoring a utility meter or the like |
| US4829449A (en) * | 1986-02-05 | 1989-05-09 | Rockwell International Corporation | Method and apparatus for measuring and providing corrected gas flow |
| GB9600493D0 (en) | 1996-01-11 | 1996-03-13 | T M Products Ltd | Switch status sensor |
| DE19738565A1 (de) * | 1997-09-04 | 1999-03-18 | Poellet Wilfried | Unterbau-Langfeldleuchte |
| WO1999045510A2 (en) | 1998-03-03 | 1999-09-10 | Itron, Inc. | Method and system for reading intelligent utility meters |
| DE19903789C1 (de) * | 1999-02-01 | 2000-08-03 | Hydrometer Gmbh | Kommunikationsfähiger Durchflußzähler für Flüssigkeiten, insbesondere Wasserzähler |
| DE29905399U1 (de) * | 1999-03-24 | 1999-06-10 | Karl Adolf Zenner Wasserzählerfabrik GmbH, 66121 Saarbrücken | Wasserzähler |
| US20040049960A1 (en) * | 2002-07-31 | 2004-03-18 | Percy Kelly C. | Remote controlled advertising system |
| US7460931B2 (en) * | 2005-10-07 | 2008-12-02 | Jay Jacobson | Method and system for improving the efficiency and reliability of a power grid |
| GB2440752A (en) * | 2006-08-09 | 2008-02-13 | Douglas Gray | Water pipe and water meter monitoring system |
| US8044337B2 (en) * | 2007-08-10 | 2011-10-25 | Duszynski Gary J | Portable container mounted counter for fishing, hunting, and other outdoor activities |
| US20090038204A1 (en) * | 2007-08-10 | 2009-02-12 | Duszynski Gary J | Portable container mounted counter for fishing, hunting, and other outdoor activies |
| FR2968449B1 (fr) * | 2010-12-01 | 2012-12-07 | Dcns | Systeme de relais electromecanique |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3127594A (en) * | 1960-09-15 | 1964-03-31 | Robert L Farr | Remote metering device |
| US3092991A (en) * | 1961-02-10 | 1963-06-11 | Plantation Pipe Line Company | Meter calibration |
| US3169185A (en) * | 1961-07-27 | 1965-02-09 | Fischer & Porter Co | Totalizer |
| US3154672A (en) * | 1963-07-03 | 1964-10-27 | Thomas E Larkin | Remote gas meter |
| US3548165A (en) * | 1967-04-24 | 1970-12-15 | Machinery Co Const | Revolution counter for a concrete mixing truck |
| US3666928A (en) * | 1971-04-30 | 1972-05-30 | Pan Nova | Gasoline pump calculator |
| US3729620A (en) * | 1971-10-04 | 1973-04-24 | Electronic Data Preparation Co | Stroke counter mechanism |
| US3813527A (en) * | 1972-10-24 | 1974-05-28 | Takeim Corp | Liquid dispenser with electronic computing and display system |
| US3818192A (en) * | 1972-11-09 | 1974-06-18 | Lockheed Electronics Co | Remote control and display for a liquid dispensing system |
| US3873814A (en) * | 1973-02-20 | 1975-03-25 | Mohammad Kian Mirdadian | Remotely operated net output ticket printer |
| SE371707B (no) * | 1973-03-21 | 1974-11-25 | Record Taxameter Ab | |
| US4031362A (en) * | 1975-09-17 | 1977-06-21 | Zurn Industries, Inc. | Electronic remote reading system for a meter |
-
1975
- 1975-09-17 US US05/614,192 patent/US4031362A/en not_active Expired - Lifetime
-
1976
- 1976-04-30 DE DE19762619028 patent/DE2619028A1/de not_active Withdrawn
- 1976-06-04 CA CA254,075A patent/CA1056477A/en not_active Expired
- 1976-06-08 NO NO761936A patent/NO761936L/no unknown
- 1976-08-17 FI FI762339A patent/FI762339A7/fi not_active Application Discontinuation
- 1976-09-15 SE SE7610235A patent/SE7610235L/xx unknown
- 1976-09-16 DK DK417476A patent/DK417476A/da unknown
- 1976-09-17 JP JP51111661A patent/JPS5237460A/ja active Pending
-
1977
- 1977-06-20 US US05/808,037 patent/US4138608A/en not_active Expired - Lifetime
- 1977-06-20 US US05/808,307 patent/US4156129A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4031362A (en) | 1977-06-21 |
| CA1056477A (en) | 1979-06-12 |
| US4156129A (en) | 1979-05-22 |
| FI762339A7 (no) | 1977-03-18 |
| DE2619028A1 (de) | 1977-03-31 |
| JPS5237460A (en) | 1977-03-23 |
| DK417476A (da) | 1977-03-18 |
| SE7610235L (sv) | 1977-03-18 |
| US4138608A (en) | 1979-02-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| NO761936L (no) | ||
| US4140013A (en) | Flow meter | |
| JPS60239899A (ja) | 遠隔計器表示装置 | |
| US4514685A (en) | Integrating circuit for use with Hall effect sensors having offset compensation means | |
| KR100932435B1 (ko) | 원격 적산표시기를 구비한 수도미터 | |
| US6756914B1 (en) | Low impedance encoder for a utility meter | |
| JPS601377Y2 (ja) | 流体流量計 | |
| US3328732A (en) | Switching device for meters of an automatic meter reading system | |
| US3228243A (en) | Fluid flow meter | |
| US3228244A (en) | Fluid flow meter | |
| US3678474A (en) | Marine speedometer and anemometer with digital readout | |
| US751007A (en) | Setts | |
| KR910008594Y1 (ko) | 외부에서 원격 검침되게한 수도미터기 | |
| US384200A (en) | Magneto-electric liquid-level indicator | |
| WO2002014800A1 (en) | Batteryless electronic register | |
| ES2939497T3 (es) | Sistema, método y producto de programa de ordenador de detección de un cable cortado | |
| GB2101781A (en) | Commodity Meters | |
| US2319411A (en) | Register operating mechanism | |
| GB2041097A (en) | Turbine flow meter | |
| US607185A (en) | marks | |
| GB1576760A (en) | Maximumdemand electricity meter | |
| US769988A (en) | Electric meter. | |
| JPS5582922A (en) | Integrating meter | |
| SU1137495A1 (ru) | Устройство дл контрол расхода ресурса работы приборов | |
| SU384029A1 (ru) | Измеритель скорости счета электрических |