СПОСОБ ВЫЯВЛЕНИЯ ФАКТА ВОЗДЕЙСТВИЯ МОЩНОГО НЕОДИМОВОГО МАГНИТА НА СЧЕТЧИК КОММУНАЛЬНОГО РЕСУРСА Российский патент 2017 года по МПК G01R11/00 

Способ относится к области метрологии, в частности к точности измерения величин потребляемых коммунальных ресурсов. Аналоги изобретения заявителю неизвестны.

В основу изобретения положена задача, заключающаяся в создании способа выявления факта воздействия мощного неодимового магнита на счетчик коммунального ресурса, при котором обеспечивается фиксация факта применения действия сильного магнитного поля на счетчик с целью искажения реального расхода потребляемого ресурса.

Указанный технический результат достигается тем, что в конструкцию счетчика у мест, наиболее чувствительных к действию магнитного поля, либо по всему внутреннему периметру устанавливают одну или более катушку индуктивности определенной формы таким образом, чтобы плоскость витка катушки располагалась параллельно корпусу счетчика с минимальным расстоянием между ними.

У различных типов счетчиков места, наиболее чувствительные к действию магнитного поля, это: счетный механизм, расходомеры, редукторы, тахометры, встроенные измерительные трансформаторы и т.п.

Форма катушки индуктивности зависит от типа счетчика и может иметь форму любой геометрической фигуры с площадью поперечного сечения витка допустимой внутренним пространством счетчика в месте установки, с количеством витков (N) и необходимостью использования сердечника из ферромагнитного материала согласно расчета, чтобы удовлетворялось условие - величина создаваемой в ней ЭДС индукции (Еинд.) при изменении магнитного потока (Ф) действием мощного неодимового магнита, проходящего через площадь, ограниченную витком (S), была больше или равной величине минимального напряжения чувствительности (Uч.д.) датчика напряжения, либо напряжения цепи «база - эмиттер» (Uб.э.) транзистора, при этом сечение проводника витков катушки на величину создаваемой ЭДС индукции не влияет,

Eинд.=N*ΔФ/Δt, Ф=B*S*sinϕ, и Еинд.≥Uч.д., Еинд.≥Uб.э.,

где В - магнитная индукция применяемого магнита;

ϕ - угол наклона между вектором направления магнитной индукции и площадью поперечного сечения витка катушки;

при изменении магнитного потока в катушке создается ЭДС индукции и индукционный ток, которые фиксируют у интеллектуального счетчика в энергонезависимой памяти с выводом на жидкокристаллический индикатор (фиг. 1), а у неинтеллектуального счетчика в виде сработавшего светового индикатора (фиг. 2).

На чертежах представлено:

На фиг. 1 изображено: 1 - катушка индуктивности; 2 - датчик напряжения; 3 – аналого-цифровой преобразователь; 4 - микроконтроллер; 5 - энергонезависимая память; 6 - жидкокристаллический индикатор.

На фиг. 2 изображено: 1 - катушка индуктивности; 7 - транзистор; 8 - тиристор; 9 - литиевая батарея; 10 - световой индикатор; 11 - нормально-замкнутый контакт; 12 - резистор.

Способ выявления факта воздействия мощного неодимового магнита на счетчик коммунального ресурса, заключающийся в том, что в конструкцию счетчика у мест, наиболее чувствительных к действию магнитного поля, либо по всему внутреннему периметру устанавливают одну или более катушку индуктивности определенной формы таким образом, чтобы плоскость витка катушки располагалась параллельно корпусу счетчика с минимальным расстоянием между ними и соединяют электрически с элементами по фиг. 1 или фиг. 2 в зависимости от типа счетчика, тогда в момент приближения мощного неодимового магнита к этому месту счетчика снаружи изменяющийся магнитный поток создает в катушке индуктивности (1) ЭДС индукции и индукционный ток, при остановке магнита магнитный поток через витки катушки остается неизменным и ЭДС индукции пропадает.

Но к этому времени у интеллектуального счетчика (фиг. 1) датчик напряжения (2) реагирует на создавшуюся ЭДС индукции (Еинд.≥Uч.д.) и передает напряжение на аналого-цифровой преобразователь (3), тот в свою очередь преобразовывает мгновенное значение аналогового сигнала датчика в цифровой код, значение цифрового кода поступает в микроконтроллер (4), а оттуда на жидкокристаллический индикатор (6) и в энергонезависимую память (5), где фиксируется как факт воздействия.

У неинтеллектуального счетчика (фиг. 2) создавшаяся ЭДС индукции (Еинд.≥Uб.э.), действуя на цепь «база - эмиттер», открывает p-n переход транзистора (7), в цепи «управляющий электрод - анод» тиристора (8) возникает постоянный ток литиевого элемента (9), открывающий p-n переход тиристора (8), световой индикатор (10) срабатывает. Далее p-n переход транзистора (7) закрывается, т.к. ЭДС индукции пропадает, а p-n переход тиристора (8) остается открытым и световой индикатор (10) сигнализирует о факте воздействия магнита, до момента разрыва цепи нормально-замкнутым контактом (11). Световой индикатор (10) для визуального контакта, литиевый элемент (9) для возможной замены и кнопка нормально-замкнутого контакта (11) для разрыва цепи должны быть выведены на корпус счетчика снаружи, при этом крышку гнезда литиевого элемента (9) и кнопку нормально-замкнутого контакта (11) необходимо пломбировать.

Направление магнитного потока, а также вследствие этого полярность ЭДС индукции при изменении полюсов магнита роли не играют, т.к. факт воздействия магнитного поля на счетчик коммунального ресурса будет выявлен в случае установки мощного неодимового магнита на счетчик либо в случае его убирания.

При экспериментальном воспроизводстве технического результата использовались материалы для фиг. 2: 1 - катушка индуктивности (круглой формы диаметром 45 мм, состоящая из 60 витков медной проволоки ∅ 0,29 мм, без сердечника; квадратной формы со стороной 30 мм, состоящая из 100 витков медной проволоки ∅ 0,2 мм, без сердечника; намотанная на счетный механизм вместе с шаговым двигателем электросчетчика Ц36803В, состоящая из 100 витков медной проволоки ∅ 0,1 мм); 7 - транзистор КТ315; 8 - тиристор КУ102; 9 - литиевый элемент 3 В; 10 - световой индикатор светодиод 2 В; 11 - нормально-замкнутый контакт; 12 - резистор 51 Ом; неодимовый магнит N38 в форме цилиндра, диаметр 45 мм, высота 25 мм.

Технический результат достигнут.

Изобретение относится к области метрологии, в частности к точности измерения величин потребляемых коммунальных ресурсов. Способ выявления факта воздействия мощного неодимового магнита на счетчик коммунального ресурса, заключающийся в том, что в конструкцию счетчика у мест, наиболее чувствительных к действию магнитного поля, либо по всему внутреннему периметру устанавливают одну или более катушку индуктивности определенной формы таким образом, чтобы плоскость витка катушки располагалась параллельно корпусу счетчика с минимальным расстоянием между ними, тогда при изменении магнитного потока в катушке индуктивности создаются ЭДС индукции и индукционный ток, которые фиксируют у интеллектуального счетчика в энергонезависимой памяти с выводом на жидкокристаллический индикатор, у неинтеллектуального счетчика в виде сработавшего светового индикатора. Технический результат – повышение точности выявления факта воздействия на счетчик коммунального ресурса. 2 ил.

Способ выявления факта воздействия мощного неодимового магнита на счетчик коммунального ресурса, заключающийся в том, что в конструкцию счетчика у мест, наиболее чувствительных к действию магнитного поля, либо по всему внутреннему периметру устанавливают одну или более катушку индуктивности определенной формы таким образом, чтобы плоскость витка катушки располагалась параллельно корпусу счетчика с минимальным расстоянием между ними, тогда при изменении магнитного потока в катушке индуктивности создаются ЭДС индукции и индукционный ток, которые фиксируют у интеллектуального счетчика в энергонезависимой памяти с выводом на жидкокристаллический индикатор, у неинтеллектуального счетчика в виде сработавшего светового индикатора.