ВЫХОДНАЯ ЦЕПЬ ИМПУЛЬСНОГО СИГНАЛА И РАСХОДОМЕР Российский патент 2024 года по МПК G01F25/00 H03K3/42 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к технологиям цепей, а конкретно к выходной цепи импульсного сигнала и расходомеру.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Во многих сценариях применения необходимо предусмотреть расходомер, посредством которого получают измерение измеряемого объекта. В качестве одного примера нужно установить расходомер на трубопроводе природного газа, а в качестве другого примера нужно также установить расходомер на трубопроводе для водопроводной воды, и объем использования природного газа или водопроводной воды получают с помощью этих расходомеров.

Будучи специальным измерительным прибором для измерения энергии, особенно это касается расходомера для измерения энергии, применяемого в промышленных и коммерческих целях, он должен соответствовать требованиям, предъявляемым к точности в конкретной стране. В этой связи необходимо регулярно выполнять проверку точности расходомера. Как правило, в ходе проверки точности измерения расходомера, от расходомера требуется выводить импульсный сигнал в виде электрического импульса, после чего определение производится на основе выходного импульсного сигнала.

В известном уровне техники у расходомеров, оснащенных выходной цепью импульсного сигнала, слабая защита от электромагнитной совместимости, что нередко приводит к выходу из строя или возврату в исходное состояние изделия в ходе проверочных испытаний, относящихся к электромагнитной совместимости.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В настоящем изобретении предусмотрены выходная цепь импульсного сигнала и расходомер для решения технической проблемы, связанной со слабой защитой от электромагнитной совместимости расходомера в известном уровне техники.

Первый аспект настоящего изобретения предусматривает выходную цепь импульсного сигнала, содержащую:

модуль приема сигнала, фотоэлектрическую пару и модуль преобразования сигнала;

причем модуль приема сигнала подключен к фотоэлектрической паре, и фотоэлектрическая пара подключена к модулю преобразования сигнала;

модуль приема сигнала выполнен с возможностью приема импульсного сигнала источника, получаемого расходомером, и отправки импульсного сигнала источника на фотоэлектрическую пару;

фотоэлектрическая пара выполнена с возможностью выполнения обработки в виде электро-оптико-электрического преобразования в отношении принимаемого импульсного сигнала источника для формирования электрического сигнала и отправки электрического сигнала на модуль преобразования сигнала; и

модуль преобразования сигнала выполнен с возможностью выполнения обработки в виде преобразования в отношении принимаемого электрического сигнала для формирования и вывода выходного импульсного сигнала, соответствующего импульсному сигналу источника.

В необязательном варианте реализации выходная цепь импульсного сигнала дополнительно содержит модуль логического отрицания;

модуль приема сигнала подключен к модулю логического отрицания, и модуль логического отрицания подключен к фотоэлектрической паре; и

модуль приема сигнала отправляет импульсный сигнал источника на модуль логического отрицания, и модуль логического отрицания обрабатывает импульсный сигнал источника для формирования и отправки первого подсигнала на фотоэлектрическую пару.

В необязательном варианте реализации дополнительно содержится внешний модуль получения питания;

внешний модуль получения питания подключен между внешним источником питания и блоком управления процессора;

когда внешний источник питания подает питание, внешний модуль получения питания отправляет первый опорный сигнал на процессор;

когда внешний источник питания не подает питание, внешний модуль получения питания отправляет второй опорный сигнал на процессор;

причем внешний источник питания подает питание на фотоэлектрическую пару и модуль преобразования сигнала.

В необязательном варианте реализации блок управления подключен к модулю приема сигнала;

если процессор принимает первый опорный сигнал, процессор отправляет первый управляющий сигнал на модуль приема сигнала; и

когда модуль приема сигнала принимает первый управляющий сигнал, модуль приема сигнала принимает импульсный сигнал источника, получаемый расходомером;

если процессор принимает второй опорный сигнал, процессор отправляет второй управляющий сигнал на модуль приема сигнала; и

когда модуль приема сигнала принимает второй управляющий сигнал, модуль приема сигнала непрерывно выводит предустановленный уровень.

В необязательном варианте реализации модуль приема сигнала содержит микросхему приема сигнала;

первая сигнальная входная ножка микросхемы приема сигнала подключена к выходной клемме импульса рабочего состояния расходомера, и вторая сигнальная входная ножка микросхемы приема сигнала подключена к выходной клемме импульса стандартного состояния расходомера; и

установочная ножка микросхемы приема сигнала подключена к процессору расходомера для приема сигнала выбора канала, отправляемого процессором;

когда сигнал выбора канала представляет собой сигнал первого канала, активируется первая сигнальная входная ножка микросхемы приема сигнала, и первая сигнальная входная ножка используется для приема импульса рабочего состояния;

когда сигнал выбора канала представляет собой сигнал второго канала, активируется вторая сигнальная входная ножка микросхемы приема сигнала, и вторая сигнальная входная ножка используется для приема импульса стандартного состояния.

В необязательном варианте реализации модуль логического отрицания содержит: первый подмодуль ограничения тока и схему логического отрицания;

первый подмодуль ограничения тока подключен между модулем приема сигнала и схемой логического отрицания; схема логического отрицания подключена между первым подмодулем ограничения тока и фотоэлектрической парой;

первый подмодуль ограничения тока принимает импульсный сигнал источника, отправляемый модулем приема сигнала, и выполняет ограничение тока в отношении импульсного сигнала источника для формирования сигнала ограничения тока;

первый подмодуль ограничения тока отправляет сигнал ограничения тока на схему логического отрицания; и

схема логического отрицания выполняет обратную обработку в отношении сигнала ограничения тока для формирования и отправки первого подсигнала на фотоэлектрическую пару.

В необязательном варианте реализации первый подмодуль ограничения тока содержит: первый резистор, второй резистор и второй конденсатор;

первый резистор подключен между модулем приема сигнала и схемой логического отрицания;

второй резистор подключен между входной ножкой схемы логического отрицания и заземлением; и

второй конденсатор подключен между входной ножкой схемы логического отрицания и заземлением.

В необязательном варианте реализации модуль логического отрицания дополнительно содержит: третий резистор, третий конденсатор и четвертый конденсатор;

третий резистор предусмотрен между ножкой питания схемы логического отрицания и первым источником питания;

третий конденсатор предусмотрен между первым источником питания и заземлением; и

четвертый конденсатор предусмотрен между выходной ножкой схемы логического отрицания и заземлением.

В необязательном варианте реализации цепь дополнительно содержит: первый резистор ограничения тока; причем фотоэлектрическая пара содержит светоизлучающий компонент и светопринимающий компонент;

первый резистор ограничения тока подключен между первым выводом светоизлучающего компонента и первым источником питания;

модуль логического отрицания подключен ко второму выводу светоизлучающего компонента; и

первый вывод светопринимающего компонента подключен к внешнему источнику питания, и второй вывод светопринимающего компонента подключен к модулю преобразования сигнала.

В необязательном варианте реализации выходная цепь импульсного сигнала дополнительно содержит четвертый резистор и пятый резистор;

первый вывод четвертого резистора подключен к внешнему источнику питания, и второй вывод четвертого резистора подключен к первому выводу пятого резистора, ко второму выводу светопринимающего компонента и к модулю преобразования сигнала соответственно; и

второй вывод пятого резистора подключен к заземлению.

В необязательном варианте реализации модуль преобразования сигнала содержит: выходную цепь преобразования;

выходная цепь преобразования подключена к фотоэлектрической паре; и

выходная цепь преобразования принимает электрический сигнал, отправляемый фотоэлектрической парой, и выполняет обработку в виде преобразования в отношении электрического сигнала для формирования и вывода выходного импульсного сигнала, соответствующего импульсному сигналу источника.

В необязательном варианте реализации выходная цепь преобразования содержит: полевой транзистор P-типа и полевой транзистор N-типа;

фотоэлектрическая пара подключена к затвору полевого транзистора P-типа и затвору полевого транзистора N-типа соответственно; и

сток полевого транзистора P-типа подключен к стоку полевого транзистора N-типа, и выходной импульсный сигнал отправляется наружу от подключения стоков;

или выходная цепь преобразования содержит: триод P-типа и триод N-типа;

фотоэлектрическая пара подключена к базе триода P-типа и базе триода N-типа соответственно; и

коллектор триода P-типа подключен к коллектору триода N-типа, и выходной импульсный сигнал отправляется наружу от подключения коллекторов.

В необязательном варианте реализации модуль преобразования сигнала содержит пятый конденсатор;

подключение стока полевого транзистора P-типа и стока полевого транзистора N-типа заземлено через пятый конденсатор;

или подключение коллектора триода P-типа и коллектора триода N-типа заземлено через пятый конденсатор;

и/или модуль приема сигнала содержит: первый конденсатор; и

первый конденсатор подключен между ножкой питания и ножкой заземления микросхемы приема сигнала.

В необязательном варианте реализации модуль преобразования сигнала содержит: второй резистор ограничения тока и шестой конденсатор;

исток полевого транзистора P-типа подключен к внешнему источнику питания через второй резистор ограничения тока; и

шестой конденсатор подключен между внешним источником питания и заземлением.

В необязательном варианте реализации модуль преобразования сигнала дополнительно содержит: первый симметричный диод подавления переходных процессов и стабилитрон;

первый симметричный диод подавления переходных процессов подключен между внешним источником питания и заземлением; и

стабилитрон подключен между внешним источником питания и заземлением.

В необязательном варианте реализации модуль преобразования сигнала дополнительно содержит: второй симметричный диод подавления переходных процессов; и

второй симметричный диод подавления переходных процессов подключен между подключением стока полевого транзистора P-типа и стока полевого транзистора N-типа и заземлением.

В необязательном варианте реализации внешний модуль получения питания содержит внешнюю получающую фотоэлектрическую пару и второй подмодуль деления напряжения;

внешний источник питания подключен ко второму подмодулю деления напряжения, второй подмодуль деления напряжения подключен к внешней получающей фотоэлектрической паре, и внешняя получающая фотоэлектрическая пара подключена к процессору;

внешний источник питания отправляет сигнал питания на второй подмодуль деления напряжения;

второй подмодуль деления напряжения выполняет обработку в виде деления напряжения в отношении сигнала питания для формирования и отправки сигнала деления напряжения на внешнюю получающую фотоэлектрическую пару; и

внешняя получающая фотоэлектрическая пара обрабатывает принимаемый сигнал деления напряжения для генерирования оптического сигнала, а затем отправляет первый опорный сигнал или второй опорный сигнал на процессор в соответствии с оптическим сигналом.

В необязательном варианте реализации внешний модуль получения питания дополнительно содержит подтягивающий резистор;

выходная клемма внешней получающей фотоэлектрической пары подключена к первому источнику питания через подтягивающий резистор; и

когда внешний источник питания не подает питание, внешняя получающая фотоэлектрическая пара отправляет сигнал напряжения, соответствующий первому источнику питания, на процессор.

В необязательном варианте реализации внешний модуль получения питания дополнительно содержит: седьмой конденсатор и восьмой конденсатор;

седьмой конденсатор подключен между подтягивающим резистором и заземлением; и

восьмой конденсатор подключен между внешней получающей фотоэлектрической парой и заземлением.

Другой аспект настоящего изобретения предусматривает расходомер, содержащий: выходную цепь импульсного сигнала, описанную в первом аспекте.

В настоящем изобретении предложены выходная цепь импульсного сигнала и расходомер, включая: модуль приема сигнала, фотоэлектрическую пару и модуль преобразования сигнала; модуль приема сигнала подключен к фотоэлектрической паре, и фотоэлектрическая пара подключена к модулю преобразования сигнала; модуль приема сигнала выполнен с возможностью приема импульсного сигнала источника, получаемого расходомером, и отправки импульсного сигнала источника на фотоэлектрическую пару; фотоэлектрическая пара выполнена с возможностью выполнения обработки в виде электро-оптико-электрического преобразования в отношении принимаемого импульсного сигнала источника для формирования электрического сигнала и отправки электрического сигнала на модуль преобразования сигнала; модуль преобразования сигнала выполнен с возможностью выполнения обработки в виде преобразования в отношении принимаемого электрического сигнала для формирования и вывода выходного импульсного сигнала, соответствующего импульсному сигналу источника. Выходная цепь импульсного сигнала и расходомер, предусмотренные в настоящей заявке, оснащены фотоэлектрической парой, и импульсный сигнал передается через фотоэлектрическую пару, которая может изолировать внутреннюю систему обработки расходомера от внешней интерфейсной цепи, что тем самым улучшает характеристики противодействия внешним помехам для системы обработки расходомера.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ

На фиг. 1 показано изображение сценария применения согласно иллюстративному варианту осуществления настоящей заявки;

на фиг. 2 показана структурная схема выходной цепи импульсного сигнала согласно первому иллюстративному варианту осуществления настоящей заявки;

на фиг. 3 показана структурная схема выходной цепи импульсного сигнала согласно второму иллюстративному варианту осуществления настоящей заявки;

на фиг. 4 показано схематическое изображение обработки импульсного сигнала модулем логического отрицания согласно иллюстративному варианту осуществления настоящей заявки;

на фиг. 5 показана структурная схема выходной цепи импульсного сигнала согласно третьему иллюстративному варианту осуществления настоящей заявки;

на фиг. 6 показана структурная схема выходной цепи импульсного сигнала согласно четвертому иллюстративному варианту осуществления настоящей заявки;

на фиг. 7 показана структурная схема выходной цепи импульсного сигнала согласно пятому иллюстративному варианту осуществления настоящей заявки;

на фиг. 8 показана структурная схема выходной цепи импульсного сигнала согласно шестому иллюстративному варианту осуществления настоящей заявки;

на фиг. 9 показана структурная схема выходной цепи импульсного сигнала согласно седьмому иллюстративному варианту осуществления настоящей заявки;

на фиг. 10 показана структурная схема выходной цепи импульсного сигнала согласно восьмому иллюстративному варианту осуществления настоящей заявки.

Описание ссылочных обозначений:

расходомер 11;

трубопровод 12;

модуль 21 приема сигнала;

фотоэлектрическая пара 22;

модуль 23 преобразования сигнала;

модуль 31 логического отрицания;

импульсный сигнал 41;

первый подсигнал 42;

выходная цепь 50 импульсного сигнала;

внешний модуль 51 получения питания;

внешний источник 52 питания;

процессор 53;

микрокомпьютер 211 с одной микросхемой для приема сигнала;

первый конденсатор C1;

первый подмодуль 311 ограничения тока;

схема 312 логического отрицания;

первый резистор R5;

второй резистор R6;

второй конденсатор C4;

третий резистор R2;

третий конденсатор C3;

четвертый конденсатор C6;

первый резистор R3 ограничения тока;

светоизлучающий компонент 81, включенный в фотоэлектрическую пару;

светопринимающий компонент 82;

четвертый резистор R4;

пятый резистор R7;

выходная цепь 231 преобразования;

полевой транзистор Q1 P-типа;

полевой транзистор Q2 N-типа;

пятый конденсатор C5;

второй резистор R1 ограничения тока;

шестой конденсатор C2;

первый симметричный диод D2 подавления переходных процессов;

стабилитрон D1;

второй симметричный диод D3 подавления переходных процессов;

внешняя получающая фотоэлектрическая пара 511;

второй подмодуль 512 деления напряжения;

подтягивающий резистор R8;

седьмой конденсатор C7;

восьмой конденсатор C8.

ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

При подсчете расхода расходомер выводит импульсный сигнал в соответствии с расходом в актуальном в данный момент рабочем состоянии, причем один импульс соответствует фиксированному расходу, и расход, проходящий через расходомер, можно подсчитать по числу импульсов. В ходе проверки точности расходомера через расходомер может быть обеспечено пропускание энергоноситель для формирования импульсного сигнала, выводимого расходомером, и статистический результат расходомера может быть определен на основе импульсного сигнала, после чего количество энергоносителя, протекающего через расходомер, сравнивается со статистическим результатом, благодаря чему определяется точность расходомера.

На фиг. 1 показано изображение сценария применения согласно иллюстративному варианту осуществления настоящей заявки.

Как показано на фиг. 1, расходомер 11 может быть установлен на трубопроводе 12, по которому могут передаваться такие энергоносители, как водопроводная вода или природный газ.

Расходомер 11 может быть подключен к внешнему проверяющему устройству, чтобы внешнее проверяющее устройство принимало импульсный сигнал, выводимый расходомером 11, и таким образом можно было определить статистический результат расходомера 11. Чтобы определить статистический результат расходомера 11, также можно наблюдать непосредственно за дисплейным экраном расходомера 11.

Точность расходомера 11 можно определять, сравнивая статистический результат расходомера 11 с фактическим количеством энергоносителя, проходящего через расходомер 11.

Поскольку от расходомера 11 требуется выводить наружу импульсный сигнал, расходомер 11 должен быть оснащен выходной цепью импульсного сигнала. Однако в известном уровне техники у выходной цепи импульсного сигнала слабая защита от электромагнитной совместимости, что нередко приводит к выходу из строя или возврату в исходное состояние расходомера в ходе выполнения проверочных испытаний, относящихся к электромагнитной совместимости, таких как испытание импульсными перенапряжениями, испытание группами коротких переходных импульсов и электростатическое испытание.

Для решения упомянутой выше технической проблемы выходная цепь импульсного сигнала, предусмотренная в настоящей заявке, содержит модуль приема сигнала, фотоэлектрическую пару и модуль преобразования сигнала; причем модуль приема сигнала подключен к фотоэлектрической паре, и фотоэлектрическая пара подключена к модулю преобразования сигнала, фотоэлектрическая пара может изоляционно отделять модуль приема сигнала от модуля преобразования сигнала, и модуль приема сигнала выполнен с возможностью приема импульсного сигнала источника расходомера, и, таким образом, фотоэлектрическая пара может изоляционно отделять модуль преобразования сигнала от системы обработки расходомера, в результате чего способность противодействовать внешним помехам может быть улучшена для системы обработки расходомера.

На фиг. 2 показана структурная схема выходной цепи импульсного сигнала согласно первому иллюстративному варианту осуществления настоящей заявки.

Как показано на фиг. 2, выходная цепь импульсного сигнала, предусмотренная в настоящей заявке, содержит: модуль 21 приема сигнала, фотоэлектрическую пару 22 и модуль 23 преобразования сигнала.

Модуль 21 приема сигнала может принимать импульсный сигнал источника, получаемый расходомером.

В варианте реализации модуль 21 приема сигнала может быть подключен к процессору внутри расходомера. Расходомер может быть оснащен внутри датчиком для получения расхода энергоносителя. Датчик может отправлять сигнал датчика на процессор, и процессор может обрабатывать сигнал датчика для генерирования импульсного сигнала источника. Процессор может отправлять обработанный импульсный сигнал источника на модуль 21 приема сигнала.

В другом варианте реализации датчика расходомера может получать расход энергоносителя и генерировать данные датчика, отправляемые на микрокомпьютер с одной микросхемой, микрокомпьютер с одной микросхемой для приема выполняет обработку в виде корректировки в отношении данных датчика и отправляет импульсный сигнал источника на модуль 21 приема сигнала.

В частности, модуль 21 приема сигнала также может быть подключен и к процессору, и к упомянутому выше датчику. Также может быть предусмотрен канал приема сигнала модуля 21 приема сигнала, который имеет возможность принимать импульсный сигнал источника, отправляемый процессором, или импульсный сигнал источника, корректируемый микрокомпьютером с одной микросхемой.

Кроме того, модуль 21 приема сигнала может отправлять принимаемый импульсный сигнал источника на фотоэлектрическую пару 22.

Фотоэлектрическая пара представляет собой электрическое передающее устройство, которое передает электрические сигналы в световой среде. Она состоит из двух частей: светоизлучающего источника и приемника света. Ножка светоизлучающего источника представляет собой входную клемму, и ножка приемника света представляет собой выходную клемму.

Фотоэлектрическая пара 22 может выполнять обработку в виде электро-оптико-электрического преобразования в отношении принимаемого импульсного сигнала источника для формирования электрического сигнала. Фотоэлектрическая пара 22 подключена к модулю 23 преобразования сигнала и может отправлять преобразованный электрический сигнал на модуль 23 преобразования сигнала.

Модуль 23 преобразования сигнала может выполнять обработку в виде преобразования в отношении принимаемого электрического сигнала, например, преобразовывать принимаемый электрический сигнал в прямоугольный импульсный сигнал правильной формы. Модуль 23 преобразования сигнала может иметь сигнальный выходной интерфейс для вывода выходного импульсного сигнала, формируемого посредством преобразования, соответствующего импульсному сигналу источника.

Во время практического применения в цепи согласно настоящей заявке электрический сигнал передается фотоэлектрической парой 22 для электрической изоляции модуля 21 приема сигнала от модуля 23 преобразования сигнала. Модуль 21 приема сигнала подключен к внутренней системе обработки расходомера, и тогда внутренняя система обработки расходомера может быть изолирована от внешнего интерфейса посредством фотоэлектрической пары 22, что тем самым улучшает характеристики противодействия внешним помехам для системы обработки расходомера.

Выходная цепь импульсного сигнала, предусмотренная в настоящей заявке, может быть предусмотрена в расходомере, так что, когда на расходомере выполняется испытание на электромагнитную совместимость, внутренняя система обработки расходомера не выйдет из строя или не вернется в исходное состояние из-за слабой защиты от электромагнитной совместимости.

Выходная цепь импульсного сигнала, предусмотренная в настоящей заявке, содержит: модуль приема сигнала, фотоэлектрическую пару и модуль преобразования сигнала; причем модуль приема сигнала подключен к фотоэлектрической паре, и фотоэлектрическая пара подключена к модулю преобразования сигнала; модуль приема сигнала выполнен с возможностью приема импульсного сигнала источника, получаемого расходомером, и отправки импульсного сигнала источника на фотоэлектрическую пару; фотоэлектрическая пара выполнена с возможностью выполнения электро-оптико-электрического преобразования в отношении принимаемого импульсного сигнала источника и его вывода, а затем отправки электрического сигнала на модуль преобразования сигнала; модуль преобразования сигнала выполнен с возможностью выполнения обработки в виде преобразования в отношении принимаемого электрического сигнала для формирования и вывода выходного импульсного сигнала, соответствующего импульсному сигналу источника. Выходная цепь импульсного сигнала, предусмотренная в настоящей заявке, оснащена внутри фотоэлектрической парой, и импульсный сигнал передается через фотоэлектрическую пару, которая может изолировать внутреннюю систему обработки расходомера от внешней интерфейсной цепи, что тем самым улучшает характеристики противодействия внешним помехам для системы обработки расходомера.

На фиг. 3 показана структурная схема выходной цепи импульсного сигнала согласно второму иллюстративному варианту осуществления настоящей заявки.

Как показано на фиг. 3, выходная цепь импульсного сигнала, предусмотренная в настоящей заявке, дополнительно содержит модуль 31 логического отрицания.

Модуль 21 приема сигнала подключен к модулю 31 логического отрицания, и модуль 31 логического отрицания подключен к фотоэлектрической паре 22, то есть модуль 31 логического отрицания может быть предусмотрен между модулем 21 приема сигнала и фотоэлектрической парой 22.

В этом варианте реализации модуль 21 приема сигнала может отправлять принимаемый импульсный сигнал источника на модуль 31 логического отрицания, и модуль 31 логического отрицания может обрабатывать принимаемый импульсный сигнал источника для формирования первого подсигнала. В частности, может быть выполнена обратная обработка в отношении импульсного сигнала источника, например, амплитуда 0 импульсного сигнала источника меняется на 1, и амплитуда 1 импульсного сигнала меняется на 0. Например, модуль 31 логического отрицания может быть оснащен внутри вентильной схемой логического отрицания, посредством которой может быть выполнена обратная обработка в отношении импульсного сигнала.

На фиг. 4 показано схематическое изображение обработки импульсного сигнала модулем логического отрицания согласно иллюстративному варианту осуществления настоящей заявки.

Как показано на фиг. 4, после ввода импульсного сигнала 41 в модуль логического отрицания происходит вывод первого подсигнала, проиллюстрированного как 42, и модуль 31 логического отрицания может перевернуть импульсный сигнал 41.

Необязательно модуль 31 логического отрицания может также отправлять первый подсигнал, формируемый посредством обработки, на фотоэлектрическую пару 22 для передачи первого подсигнала на модуль 23 преобразования сигнала через фотоэлектрическую пару 22.

Когда модуль 23 преобразования сигнала оснащен цепью преобразования на полевых транзисторах или цепью преобразования на триодах, полярности высокого и низкого уровней импульсного сигнала источника, принимаемого цепью, могут быть согласованы с уровнями выходного импульсного сигнала, поскольку предусмотрен модуль 31 логического отрицания, например, если в момент времени t импульсный сигнал источника находится на высоком уровне, то выходной импульсный сигнал также находится на высоком уровне в момент времени k, что упрощает проектирование логики управления цепью.

На фиг. 5 показана структурная схема выходной цепи импульсного сигнала согласно третьему иллюстративному варианту осуществления настоящей заявки.

Как показано на фиг. 5, выходная цепь 50 импульсного сигнала, предусмотренная в настоящей заявке, дополнительно содержит внешний модуль 51 получения питания. Внешний модуль 51 получения питания подключен между внешним источником 52 питания и процессором 53 расходомера.

Внешний модуль 51 получения питания может отправлять сигнал источника питания от внешнего источника 52 питания на процессор 53. Если внешний источник 52 питания подает питание наружу, внешний модуль 51 получения питания отправляет первый опорный сигнал на процессор 53, так что процессор 53 определяет, что внешний источник питания может нормально подавать питание; когда внешний источник питания не подает питание, внешний модуль 51 получения питания отправляет второй опорный сигнал на процессор 53, так что процессор 53 определяет, что внешний источник питания не подает питание.

В частности, внешний источник 52 питания может быть также подключен к фотоэлектрической паре 22 и модулю 23 преобразования сигнала, чтобы подавать питание на фотоэлектрическую пару 22 и модуль 23 преобразования сигнала.

Кроме того, процессор 53 может также отправлять управляющий сигнал на модуль 21 приема сигнала.

Когда процессор 53 принимает первый опорный сигнал, процессор 53 отправляет первый управляющий сигнал на модуль 21 приема сигнала. То есть, когда внешний источник 52 питания нормально подает питание, процессор 53 отправляет первый управляющий сигнал на модуль 21 приема сигнала. Когда модуль 21 приема сигнала принимает первый управляющий сигнал, модуль 21 приема сигнала может принимать импульсный сигнал источника, получаемый расходомером, и отправлять импульсный сигнал источника на модуль 31 логического отрицания или фотоэлектрическую пару 22.

В практическом применении, когда процессор 53 принимает второй опорный сигнал, процессор 53 отправляет второй управляющий сигнал на модуль 21 приема сигнала. То есть, когда внешний источник 52 питания не может нормально подавать питание, процессор 53 отправляет второй управляющий сигнал на модуль 21 приема сигнала. Когда модуль 21 приема сигнала принимает второй управляющий сигнал, модуль 21 приема сигнала непрерывно выводит предустановленный уровень.

Если модуль 31 логического отрицания предусмотрен, предустановленный уровень может быть высоким уровнем, и после поступления высокого уровня на модуль 31 логического отрицания происходит вывод непрерывного низкого уровня, так что входная сторона фотоэлектрической пары 22 не может работать, что тем самым снижает потребление питания всей передающей цепи.

Если модуль 31 логического отрицания не предусмотрен, предустановленный уровень может быть низким уровнем, и модуль 21 приема сигнала может непрерывно отправлять сигнал низкого уровня на фотоэлектрическую пару 22, так что входная сторона фотоэлектрической пары 22 не может работать, что тем самым снижает потребление питания всей передающей цепи.

На фиг. 6 показана структурная схема выходной цепи импульсного сигнала согласно четвертому иллюстративному варианту осуществления настоящей заявки.

Как показано на фиг. 6, в выходной цепи импульсного сигнала согласно настоящей заявке модуль 21 приема сигнала содержит микросхему 211 приема сигнала (U1).

Микросхема 211 приема сигнала имеет множество ножек. Микросхема 211 приема сигнала может иметь сигнальную входную ножку, причем первая сигнальная входная ножка подключена к выходной клемме импульса рабочего состояния расходомера, и вторая сигнальная входная ножка микросхемы 211 приема сигнала подключена к выходной клемме импульса стандартного состояния расходомера.

Например, первая сигнальная входная ножка (ножка 7 и ножка 9) может быть подключена к датчику расходомера для приема импульса рабочего состояния (MEAS-PULSE-IN), отправляемого датчиком. В качестве другого примера вторая сигнальная входная ножка (ножка 2 и ножка 4) может быть подключена к ножке процессора 53 расходомера для приема импульса стандартного состояния (MCU-PULSE-OUT), отправляемого процессором 53.

В частности, микросхема 211 приема сигнала может также иметь установочную ножку (ножку 1 и ножку 5), которая может быть подключена к ножке процессора 53 для приема сигнала выбора канала (MCU-Signal-CTL1), отправляемого процессором 53.

Кроме того, когда сигнал выбора канала, принимаемый микросхемой 211 приема сигнала, представляет собой сигнал первого канала, микросхема 211 приема сигнала управляет первой сигнальной входной ножкой для ее активации, причем первая сигнальная входная ножка используется для приема импульса рабочего состояния. В этом варианте реализации выходная цепь импульсного сигнала может выводить импульс рабочего состояния расходомера.

Когда сигнал выбора канала, принимаемый микросхемой 211 приема сигнала, представляет собой сигнал второго канала, микросхема 211 приема сигнала управляет второй сигнальной входной ножкой для ее активации, причем вторая сигнальная входная ножка используется для приема импульса стандартного состояния. В этом варианте реализации выходная цепь импульсного сигнала может выводить импульс стандартного состояния расходомера.

При подсчете расхода расходомер может непосредственно формировать импульс рабочего состояния в соответствии с протекающим через него энергоносителем, и процессор расходомера может обрабатывать импульс рабочего состояния для формирования импульса стандартного состояния.

В необязательном варианте реализации, если модуль 31 логического отрицания предусмотрен, микросхема 211 приема сигнала подключена между процессором 53 расходомера и модулем 31 логического отрицания.

В цепи согласно настоящей заявке импульс рабочего состояния или импульс стандартного состояния может избирательно выводиться в соответствии с требованиями.

Кроме того, как показано на фиг. 6, в необязательном варианте реализации модуль приема сигнала содержит: первый конденсатор C1.

Первый конденсатор C1 подключен между ножкой питания (ножкой 8) и ножкой заземления (ножкой 3) микросхемы 211 приема сигнала. Ножка питания может быть подключена к источнику питания +3 В, и ножка заземления может быть заземлена.

Первый конденсатор C1 может представлять собой бескорпусный конденсатор, в частности, развязывающий конденсатор в бескорпусном конденсаторе, причем первый конденсатор C1 предусмотрен для хранения энергии для входного источника питания и снижения уровня шума обходного шумового сигнала высокой частоты.

На фиг. 7 показана структурная схема выходной цепи импульсного сигнала согласно пятому иллюстративному варианту осуществления настоящей заявки.

Как показано на фиг. 7, в выходной цепи импульсного сигнала согласно настоящей заявке модуль 31 логического отрицания содержит: первый подмодуль 311 ограничения тока и схему 312 логического отрицания.

Первый подмодуль 311 ограничения тока подключен между модулем 21 приема сигнала и схемой 312 логического отрицания. Первый подмодуль 311 ограничения тока может выполнять ограничение тока в отношении импульсного сигнала источника, отправляемого модулем 21 приема сигнала, для формирования сигнала ограничения тока.

Первый подмодуль 311 ограничения тока отправляет сигнал ограничения тока на схему 312 логического отрицания, и схема 312 логического отрицания выполняет обратную обработку в отношении сигнала ограничения тока для формирования первого подсигнала.

Схема 312 логического отрицания подключена между первым подмодулем 311 ограничения тока и фотоэлектрической парой 22, причем схема 312 логического отрицания может отправлять первый подсигнал на фотоэлектрическую пару 22 для передачи импульсного сигнала через фотоэлектрическую пару 22.

Кроме того, как показано на фиг. 7, первый подмодуль 311 ограничения тока содержит: первый резистор R5, второй резистор R6 и второй конденсатор C4.

В частности, первый резистор R5 подключен между модулем 21 приема сигнала и схемой 312 логического отрицания, и второй резистор R6 подключен между входной ножкой (ножкой 2) схемы 312 логического отрицания и заземлением. R5 и R6 образуют цепь деления напряжения, что тем самым понижает ток электрического сигнала, вводимого в схему 312 логического отрицания, обеспечивая стабильность входного сигнала схемы 312 логического отрицания.

Кроме того, второй конденсатор C4 подключен между входной ножкой схемы логического отрицания и заземлением, причем C4 и R6 подключены параллельно, что может обеспечивать функцию фильтрации и дополнительно обеспечивает стабильность входного сигнала схемы 312 логического отрицания.

В практическом применении модуль 31 логического отрицания дополнительно содержит: третий резистор R2, третий конденсатор C3 и четвертый конденсатор C6.

Третий резистор R2 предусмотрен между ножкой питания (ножкой 5) схемы 312 логического отрицания и первым источником питания. Первый источник питания может, например, выводить напряжение величиной 3 В. R2 может выполнять ограничение для напряжения, вводимого в схему 312 логического отрицания.

Третий конденсатор C3 предусмотрен между первым источником питания и заземлением. Третий конденсатор C3 может представлять собой бескорпусный конденсатор, в частности, развязывающий конденсатор в бескорпусном конденсаторе, причем третий конденсатор C3 предусмотрен для хранения энергии для входного источника питания и снижения уровня шума обходного шумового сигнала высокой частоты.

Четвертый конденсатор C6 предусмотрен между выходной ножкой (ножкой 4) схемы 312 логического отрицания и заземлением. Четвертый конденсатор C6 может представлять собой бескорпусный конденсатор, в частности, он может представлять собой развязывающий конденсатор в бескорпусном конденсаторе, причем четвертый конденсатор C6 предусмотрен для снижения уровня шума обходного шумового сигнала высокой частоты, так что уменьшаются шумовые помехи сигнала, вводимого из схемы 312 логического отрицания в фотоэлектрическую пару 22.

На фиг. 8 показана структурная схема выходной цепи импульсного сигнала согласно шестому иллюстративному варианту осуществления настоящей заявки.

Как показано на фиг. 8, в выходной цепи импульсного сигнала согласно настоящей заявке цепь дополнительно содержит первый резистор R3 ограничения тока; причем фотоэлектрическая пара содержит светоизлучающий компонент 81 и светопринимающий компонент 82.

Необязательно фотоэлектрическая пара может, например, быть модели TLP109.

Первый резистор R3 ограничения тока подключен между первым выводом светоизлучающего компонента 81 и первым источником питания. Первый источник питания может представлять собой, например, источник питания 3 В, и первый источник питания может также подавать питание на модуль 31 логического отрицания.

Модуль 31 логического отрицания подключен ко второму выводу светоизлучающего компонента 81. Модуль 31 логического отрицания может отправлять первый подсигнал в светоизлучающий компонент 81, чтобы светоизлучающий компонент 81 мог излучать свет. Светоизлучающий компонент 81 может, например, представлять собой светодиод.

Первый вывод светопринимающего компонента 82 подключен к внешнему источнику 52 питания, внешний источник 52 питания может обеспечивать электроэнергию для светопринимающего компонента 82, и светопринимающий компонент 82 может улавливать свет, излучаемый светоизлучающим компонентом 81, и генерировать электрический сигнал.

В частности, второй вывод светопринимающего компонента 82 подключен к модулю 23 преобразования сигнала, и светопринимающий компонент отправляет электрический сигнал на модуль 23 преобразования сигнала.

В этом варианте реализации электрический сигнал передается через светоизлучающий компонент и светопринимающий компонент в фотоэлектрической паре, так что может быть обеспечена электрическая изоляция между внутренней системой обработки расходомера и внешней интерфейсной цепью, что тем самым улучшает характеристики противодействия внешним помехам для внутренней системы обработки расходомера.

Кроме того, как показано на фиг. 8, выходная цепь импульсного сигнала, предусмотренная в настоящей заявке, дополнительно содержит: четвертый резистор R4 и пятый резистор R7.

Кроме того, первый вывод четвертого резистора R4 подключен к внешнему источнику 52 питания, второй вывод четвертого резистора R4 подключен к первому выводу пятого резистора R7, ко второму выводу светопринимающего компонента 82 и к модулю 23 преобразования сигнала соответственно, причем второй вывод пятого резистора R7 подключен к заземлению.

В практическом применении R4 и R7 представляют собой резисторы деления напряжения и ограничения тока, и сигнал деления напряжения (PULSE-OUT HL) представляет собой входной сигнал модуля 23 преобразования сигнала.

На фиг. 9 показана структурная схема выходной цепи импульсного сигнала согласно седьмому иллюстративному варианту осуществления настоящей заявки.

Как показано на фиг. 9, в выходной цепи импульсного сигнала согласно настоящей заявке модуль 23 преобразования сигнала содержит выходную цепь 231 преобразования; причем выходная цепь 231 преобразования подключена к фотоэлектрической паре 22. Выходная цепь 231 преобразования принимает электрический сигнал, выводимый фотоэлектрической парой 22.

В частности, второй вывод светопринимающего компонента 82 в фотоэлектрической паре 22 может быть подключен к выходной цепи 231 преобразования, и тогда электрический сигнал отправляется в выходную цепь 231 преобразования через светопринимающий компонент 82.

Кроме того, выходная цепь 231 преобразования выполняет обработку в виде преобразования в отношении принимаемого электрического сигнала для формирования и вывода выходного импульсного сигнала, соответствующего импульсному сигналу источника.

В практическом применении выходная цепь 231 преобразования может содержать: полевой транзистор Q1 P-типа и полевой транзистор Q2 N-типа.

Фотоэлектрическая пара 22 подключена к затвору полевого транзистора Q1 P-типа и затвору полевого транзистора Q2 N-типа соответственно. Например, второй вывод светопринимающего компонента 82 в фотоэлектрической паре 22 подключен к затвору полевого транзистора Q1 P-типа и затвору полевого транзистора Q2 N-типа, благодаря чему электрический сигнал отправляется в выходную цепь 231 преобразования.

Сток полевого транзистора Q1 P-типа подключен к стоку полевого транзистора Q2 N-типа, и выходной импульсный сигнал (PULSE-OUT) отправляется наружу от подключения стоков.

Когда затворный уровень общего вывода двух полевых транзисторов является высоким уровнем, подключение стоков находится на низком уровне; когда затворный уровень двух полевых транзисторов является низким уровнем, высокий уровень, согласующийся с напряжением, которое подает внешний источник питания, выводится на подключении стоков.

В необязательном варианте реализации выходная цепь 231 преобразования содержит: триод P-типа и триод N-типа; причем фотоэлектрическая пара подключена к базе триода P-типа и базе триода N-типа соответственно; коллектор триода P-типа подключен к коллектору триода N-типа, и выходной импульсный сигнал отправляется наружу от подключения коллекторов.

Кроме того, как показано на фиг. 9, модуль преобразования сигнала содержит пятый конденсатор C5; подключение стока полевого транзистора P-типа и стока полевого транзистора N-типа заземлено через пятый конденсатор C5.

Если выходная цепь 231 преобразования содержит триод P-типа и триод N-типа, подключение коллектора триода P-типа и коллектора триода N-типа заземлено через пятый конденсатор C5.

Пятый конденсатор C5 может представлять собой бескорпусный конденсатор, в частности, он может представлять собой развязывающий конденсатор в бескорпусном конденсаторе, причем пятый конденсатор C5 предусмотрен для снижения уровня шума обходного шумового сигнала высокой частоты, так что уменьшаются шумовые помехи выводимого в итоге выходного импульсного сигнала.

Необязательно модуль 23 преобразования сигнала дополнительно содержит: второй резистор R1 ограничения тока и шестой конденсатор C2;

источник полевого транзистора Q1 P-типа подключен к внешнему источнику 52 питания через второй резистор R1 ограничения тока. R1 может понижать ток в выходной цепи 231 преобразования.

Шестой конденсатор C2 подключен между внешним источником 52 питания и заземлением. Шестой конденсатор C2 может представлять собой бескорпусный конденсатор, в частности, развязывающий конденсатор в бескорпусном конденсаторе, причем шестой конденсатор C2 предусмотрен для хранения энергии для входного источника питания и снижения уровня шума обходного шумового сигнала высокой частоты.

Необязательно модуль 23 преобразования сигнала дополнительно содержит первый симметричный диод D2 подавления переходных процессов.

Первый симметричный диод D2 подавления переходных процессов подключен между внешним источником 52 питания и заземлением. Когда входное напряжение от внешнего источника питания слишком высокое, D2 может выполнять функцию фиксации напряжения, защищая тем самым все компоненты, находящиеся на левой стороне цепи, от повреждения вследствие высокого переходного напряжения.

Необязательно модуль 23 преобразования сигнала дополнительно содержит стабилитрон D1. Стабилитрон D1 подключен между внешним источником 52 питания и заземлением. Когда D2 фиксируется на высоком напряжении, стабилитрон D1 может дополнительно стабилизировать внешнее входное напряжение, так что внешнее входное напряжение, отклоняющееся от требуемого значения, может быть стабилизировано на соответствующем значении напряжения.

В необязательном варианте реализации модуль 23 преобразования сигнала дополнительно содержит второй симметричный диод D3 подавления переходных процессов, подключенный между подключением стока полевого транзистора P-типа и стока полевого транзистора N-типа и заземлением. D3 выполняет функцию фиксации напряжения, когда на внешнем порте импульсного сигнала возникает сигнал с чрезмерными помехами или погрешность проводки, для защиты всех компонентов, находящихся на левой стороне цепи, от повреждения вследствие высокого внешнего переходного напряжения.

На фиг. 10 показана структурная схема выходной цепи импульсного сигнала согласно восьмому иллюстративному варианту осуществления настоящей заявки.

Как показано на фиг. 10, в выходной цепи импульсного сигнала согласно настоящей заявке внешний модуль 51 получения питания содержит внешнюю получающую фотоэлектрическую пару 511 и второй подмодуль 512 деления напряжения;

причем внешний источник 52 питания подключен ко второму подмодулю 512 деления напряжения. Внешний источник 52 питания может отправлять сигнал питания на второй подмодуль 512 деления напряжения, и второй подмодуль 512 деления напряжения выполняет обработку в виде деления напряжения в отношении принимаемого сигнала питания для формирования сигнала деления напряжения.

Второй подмодуль 512 деления напряжения может содержать внутри резисторы R9 и R10, и внешний источник 52 питания заземлен через резисторы R9 и R10. Электрический сигнал, формируемый путем деления напряжения на резисторе R10, представляет собой сигнал напряжения, вводимый во внешнюю получающую фотоэлектрическую пару 511 для обеспечения условия проводимости для внешней получающей фотоэлектрической пары 511.

Второй подмодуль 512 деления напряжения подключен к внешней получающей фотоэлектрической паре 511, и второй подмодуль 512 деления напряжения может отправлять сигнал деления напряжения на внешнюю получающую фотоэлектрическую пару 511.

Внешняя получающая фотоэлектрическая пара 511 подключена к процессору 53, и внешняя получающая фотоэлектрическая пара 511 обрабатывает сигнал напряжения для генерирования оптического сигнала и отправляет первый опорный сигнал или второй опорный сигнал на процессор 53 в соответствии с оптическим сигналом.

Внешняя получающая фотоэлектрическая пара 511 выполнена с возможностью передачи сигнала о наличии или отсутствии сигнала питания, обеспечиваемого внешним источником 52 питания, и внешняя получающая фотоэлектрическая пара 511 может выполнять функцию изоляционного отделения, чтобы обеспечить возможность электрического изолирования внешнего источника 52 питания от расходомера, что тем самым улучшает характеристики противодействия внешним помехам для процессора.

В необязательном варианте реализации внешний модуль 51 получения питания дополнительно содержит подтягивающий резистор R8;

выходная клемма внешней получающей фотоэлектрической пары 511 подключена к первому источнику питания через подтягивающий резистор R8. Первый источник питания может представлять собой, например, источник питания 3 В.

Когда внешний источник 52 питания не подает питание, внешняя получающая фотоэлектрическая пара 511 отправляет сигнал напряжения, соответствующий первому источнику питания, на процессор 53.

В этом варианте реализации, когда внешний источник 52 питания не подает питание, внешняя получающая фотоэлектрическая пара 511 может непрерывно отправлять сигнал напряжения 3 В на процессор 53. Когда внешний источник 52 питания подает питание, внешняя получающая фотоэлектрическая пара 511 может отправлять электрический сигнал, генерируемый в соответствии с сигналом деления напряжения, на процессор 53. Процессор может определять в соответствии с принимаемым сигналом, подает ли питание внешний источник 52 питания.

Необязательно внешний модуль 51 получения питания дополнительно содержит: седьмой конденсатор C7 и восьмой конденсатор C8;

причем седьмой конденсатор C7 подключен между подтягивающим резистором R8 и заземлением. Седьмой конденсатор C7 может представлять собой бескорпусный конденсатор, в частности, развязывающий конденсатор в бескорпусном конденсаторе, причем седьмой конденсатор C7 предусмотрен для снижения уровня шума обходного шумового сигнала высокой частоты, так что уменьшаются шумовые помехи сигнала, вводимого в процессор.

Восьмой конденсатор C8 подключен между внешней получающей фотоэлектрической парой 511 и заземлением. Восьмой конденсатор C8 может представлять собой бескорпусный конденсатор, в частности, развязывающий конденсатор в бескорпусном конденсаторе, причем восьмой конденсатор C8 предусмотрен для хранения энергии для входного источника питания и снижения уровня шума обходного шумового сигнала высокой частоты.

Настоящая заявка дополнительно предусматривает расходомер, который содержит любую одну из описываемых выше выходных цепей импульсного сигнала.

В описании настоящей заявки следует понимать, что термины «центр», «продольный», «поперечный», «длина», «ширина», «толщина», «вверх», «вниз», «передний», «задний», «левый», «правый», «вертикальный», «горизонтальный», «сверху», «снизу», «внутренний», «внешний», «по часовой стрелке», «против часовой стрелки», «осевой», «радиальный», «расположенный по окружности» и другие указанные ориентации или взаимные расположения основаны на ориентациях или взаимных расположениях, показанных на графических материалах, которые приведены только для удобства описания настоящей заявки и упрощения описания, но не указывают или не подразумевают, что упомянутые устройство или элементы должны иметь определенную ориентацию, быть сконструированы и работать в определенной ориентации, и, таким образом, не должны рассматриваться как ограничивающие настоящую заявку.

Следует отметить, что в описании настоящей заявки термины «первый» и «второй» используются только для удобства описания разных частей и не должны пониматься как указывающие или подразумевающие отношение последовательности, важность относительно друг друга или как неявно указывающие количество указанных технических признаков. Таким образом, признак, определенный с помощью терминов «первый» и «второй», может явно или неявно включать по меньшей мере один упомянутый признак.

В настоящей заявке, если четко не указано иное, термины «установить», «соединить с», «подключить к», «зафиксировать», а также другие термины следует понимать в широком смысле, например, термин может указывать на жесткое соединение или разъемное соединение, или цельное образование, термин может указывать на механическое соединение, электрическое соединение или взаимную связь, непосредственное соединение или опосредованное соединение через промежуточную среду, внутреннюю связь двух компонентов или взаимосвязь с взаимодействием двух компонентов, если явно не определено иначе. Специалисты в данной области техники могут понимать конкретные значения приведенных выше в настоящей заявке терминов в зависимости от конкретных ситуаций.

Наконец, следует отметить, что: приведенные выше варианты осуществления используются только для иллюстрации технических решений настоящей заявки и не предназначены для ограничения настоящей заявки; хотя настоящая заявка подробно описана со ссылкой на предшествующие варианты осуществления, специалисты в данной области техники должны понимать, что: они по-прежнему могут вносить изменения в технические решения, описываемые в предшествующих вариантах осуществления, или эквивалентно заменять некоторые или все из их технических признаков; и эти изменения или замены не представляют собой отступления сущности соответствующих технических решений от объема технических решений вариантов осуществления настоящей заявки.

Выходная цепь (50) импульсного сигнала и расходомер (11). Выходная цепь (50) импульсного сигнала содержит модуль (21) приема сигнала, фотоэлектрическую пару (22) и модуль (23) преобразования сигнала. Модуль (21) приема сигнала подключен к фотоэлектрической паре (22), и фотоэлектрическая пара (22) подключена к модулю (23) преобразования сигнала. Модуль (21) приема сигнала выполнен с возможностью приема импульсного сигнала источника, получаемого расходомером (11), и с возможностью отправки импульсного сигнала источника на фотоэлектрическую пару (22). Фотоэлектрическая пара (22) выполнена с возможностью выполнения обработки в виде электро-оптико-электрического преобразования в отношении принимаемого импульсного сигнала источника для формирования электрического сигнала и с возможностью отправки электрического сигнала на модуль (23) преобразования сигнала. Модуль (23) преобразования сигнала выполнен с возможностью выполнения обработки в виде преобразования в отношении принимаемого электрического сигнала для формирования и вывода выходного импульсного сигнала (41), соответствующего импульсному сигналу источника. Выходная цепь (50) импульсного сигнала также содержит модуль логического отрицания. При этом модуль приема сигнала подключен к модулю логического отрицания, и модуль логического отрицания подключен к фотоэлектрической паре; и
модуль приема сигнала отправляет импульсный сигнал источника на модуль логического отрицания, и модуль логического отрицания обрабатывает импульсный сигнал источника для формирования и отправки первого подсигнала на фотоэлектрическую пару. Технический результат – возможность противодействия внешним помехам, что позволяет улучшить систему обработки расходомера. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 10 ил.

1. Выходная цепь импульсного сигнала расходомера, содержащая: модуль приема сигнала, фотоэлектрическую пару, модуль преобразования сигнала и модуль логического отрицания;

при этом модуль приема сигнала подключен к фотоэлектрической паре, и фотоэлектрическая пара подключена к модулю преобразования сигнала;

модуль приема сигнала выполнен с возможностью приема импульсного сигнала источника, получаемого расходомером, и отправки импульсного сигнала источника на фотоэлектрическую пару;

фотоэлектрическая пара выполнена с возможностью выполнения обработки в виде электро-оптико-электрического преобразования в отношении принимаемого импульсного сигнала источника для формирования электрического сигнала и отправки электрического сигнала на модуль преобразования сигнала;

модуль преобразования сигнала выполнен с возможностью выполнения обработки в виде преобразования в отношении принимаемого электрического сигнала для формирования и вывода выходного импульсного сигнала, соответствующего импульсному сигналу источника;

модуль приема сигнала подключен к модулю логического отрицания, и модуль логического отрицания подключен к фотоэлектрической паре; и

модуль приема сигнала отправляет импульсный сигнал источника на модуль логического отрицания, и модуль логического отрицания обрабатывает импульсный сигнал источника для формирования и отправки первого подсигнала на фотоэлектрическую пару.

2. Выходная цепь импульсного сигнала по п. 1, отличающаяся тем, что дополнительно содержит внешний модуль получения питания;

при этом внешний модуль получения питания подключен между внешним источником питания и блоком управления процессора;

когда внешний источник питания подает питание, внешний модуль получения питания отправляет первый опорный сигнал на процессор;

когда внешний источник питания не подает питание, внешний модуль получения питания отправляет второй опорный сигнал на процессор;

при этом внешний источник питания подает питание на фотоэлектрическую пару и модуль преобразования сигнала;

при этом блок управления подключен к модулю приема сигнала;

если процессор принимает первый опорный сигнал, процессор отправляет первый управляющий сигнал на модуль приема сигнала; и

когда модуль приема сигнала принимает первый управляющий сигнал, модуль приема сигнала принимает импульсный сигнал источника, получаемый расходомером;

если процессор принимает второй опорный сигнал, процессор отправляет второй управляющий сигнал на модуль приема сигнала; и

когда модуль приема сигнала принимает второй управляющий сигнал, модуль приема сигнала непрерывно выводит предустановленный уровень.

3. Выходная цепь импульсного сигнала по п. 1, отличающаяся тем, что модуль приема сигнала содержит микросхему приема сигнала;

первая сигнальная входная ножка микросхемы приема сигнала подключена к выходной клемме импульса рабочего состояния расходомера, и вторая сигнальная входная ножка микросхемы приема сигнала подключена к выходной клемме импульса стандартного состояния расходомера; и

установочная ножка микросхемы приема сигнала подключена к процессору расходомера для приема сигнала выбора канала, отправляемого процессором;

когда сигнал выбора канала представляет собой сигнал первого канала, активируется первая сигнальная входная ножка микросхемы приема сигнала, и первая сигнальная входная ножка используется для приема импульса рабочего состояния;

когда сигнал выбора канала представляет собой сигнал второго канала, активируется вторая сигнальная входная ножка микросхемы приема сигнала, и вторая сигнальная входная ножка используется для приема импульса стандартного состояния.

4. Выходная цепь импульсного сигнала по п. 1, отличающаяся тем, что модуль логического отрицания содержит первый подмодуль ограничения тока и схему логического отрицания;

первый подмодуль ограничения тока подключен между модулем приема сигнала и схемой логического отрицания; схема логического отрицания подключена между первым подмодулем ограничения тока и фотоэлектрической парой;

первый подмодуль ограничения тока принимает импульсный сигнал источника, отправляемый модулем приема сигнала, и выполняет ограничение тока в отношении импульсного сигнала источника для формирования сигнала ограничения тока;

первый подмодуль ограничения тока отправляет сигнал ограничения тока на схему логического отрицания; и

схема логического отрицания выполняет обратную обработку в отношении сигнала ограничения тока для формирования и отправки первого подсигнала на фотоэлектрическую пару.

5. Выходная цепь импульсного сигнала по п. 4, отличающаяся тем, что первый подмодуль ограничения тока содержит первый резистор, второй резистор и второй конденсатор; первый резистор подключен между модулем приема сигнала и схемой логического отрицания; второй резистор подключен между входной ножкой схемы логического отрицания и заземлением; и второй конденсатор подключен между входной ножкой схемы логического отрицания и заземлением; и/или

при этом модуль логического отрицания дополнительно содержит третий резистор, третий конденсатор и четвертый конденсатор; третий резистор предусмотрен между ножкой питания схемы логического отрицания и первым источником питания; третий конденсатор предусмотрен между первым источником питания и заземлением; и четвертый конденсатор предусмотрен между выходной ножкой схемы логического отрицания и заземлением.

6. Выходная цепь импульсного сигнала по п. 1, отличающаяся тем, что дополнительно содержит первый резистор ограничения тока; при этом фотоэлектрическая пара содержит светоизлучающий компонент и светопринимающий компонент;

первый резистор ограничения тока подключен между первым выводом светоизлучающего компонента и первым источником питания;

модуль логического отрицания подключен ко второму выводу светоизлучающего компонента; и

первый вывод светопринимающего компонента подключен к внешнему источнику питания, и второй вывод светопринимающего компонента подключен к модулю преобразования сигнала;

при этом выходная цепь импульсного сигнала дополнительно содержит четвертый резистор и пятый резистор;

при этом первый вывод четвертого резистора подключен к внешнему источнику питания, и второй вывод четвертого резистора подключен к первому выводу пятого резистора, ко второму выводу светопринимающего компонента и к модулю преобразования сигнала соответственно; и

второй вывод пятого резистора подключен к заземлению.

7. Выходная цепь импульсного сигнала по п. 1, отличающаяся тем, что модуль преобразования сигнала содержит выходную цепь преобразования;

выходная цепь преобразования подключена к фотоэлектрической паре; и

выходная цепь преобразования принимает электрический сигнал, отправляемый фотоэлектрической парой, и выполняет обработку в виде преобразования в отношении электрического сигнала для формирования и вывода выходного импульсного сигнала, соответствующего импульсному сигналу источника.

8. Выходная цепь импульсного сигнала по п. 7, отличающаяся тем, что выходная цепь преобразования содержит полевой транзистор P-типа и полевой транзистор N-типа;

фотоэлектрическая пара подключена к затвору полевого транзистора P-типа и затвору полевого транзистора N-типа соответственно; и

сток полевого транзистора P-типа подключен к стоку полевого транзистора N-типа, и выходной импульсный сигнал отправляется наружу от подключения стоков;

или выходная цепь преобразования содержит триод P-типа и триод N-типа;

фотоэлектрическая пара подключена к базе триода P-типа и базе триода N-типа соответственно; и

коллектор триода P-типа подключен к коллектору триода N-типа, и выходной импульсный сигнал отправляется наружу от подключения коллекторов.

9. Выходная цепь импульсного сигнала по п. 8, отличающаяся тем, что модуль преобразования сигнала содержит пятый конденсатор;

подключение стока полевого транзистора P-типа и стока полевого транзистора N-типа заземлено через пятый конденсатор;

или подключение коллектора триода P-типа и коллектора триода N-типа заземлено через пятый конденсатор;

и/или модуль приема сигнала содержит первый конденсатор; и

первый конденсатор подключен между ножкой питания и ножкой заземления микросхемы приема сигнала модуля приема сигнала, при этом модуль приема сигнала содержит микросхему приема сигнала.

10. Выходная цепь импульсного сигнала по п. 8, отличающаяся тем, что модуль преобразования сигнала содержит второй резистор ограничения тока и шестой конденсатор;

исток полевого транзистора P-типа подключен к внешнему источнику питания через второй резистор ограничения тока; и

шестой конденсатор подключен между внешним источником питания и заземлением;

при этом модуль преобразования сигнала дополнительно содержит первый симметричный диод подавления переходных процессов и стабилитрон;

первый симметричный диод подавления переходных процессов подключен между внешним источником питания и заземлением; и

стабилитрон подключен между внешним источником питания и заземлением.

11. Выходная цепь импульсного сигнала по п. 8, отличающаяся тем, что модуль преобразования сигнала дополнительно содержит второй симметричный диод подавления переходных процессов; и

второй симметричный диод подавления переходных процессов подключен между подключением стока полевого транзистора P-типа и стока полевого транзистора N-типа и заземлением.

12. Выходная цепь импульсного сигнала по п. 2, отличающаяся тем, что внешний модуль получения питания содержит внешнюю получающую фотоэлектрическую пару и второй подмодуль деления напряжения;

внешний источник питания подключен ко второму подмодулю деления напряжения, второй подмодуль деления напряжения подключен к внешней получающей фотоэлектрической паре, и внешняя получающая фотоэлектрическая пара подключена к процессору;

внешний источник питания отправляет сигнал питания на второй подмодуль деления напряжения;

второй подмодуль деления напряжения выполняет обработку в виде деления напряжения в отношении сигнала питания для формирования и отправки сигнала деления напряжения на внешнюю получающую фотоэлектрическую пару; и

внешняя получающая фотоэлектрическая пара обрабатывает принимаемый сигнал деления напряжения для генерирования оптического сигнала, а затем отправляет первый опорный сигнал или второй опорный сигнал на процессор в соответствии с оптическим сигналом.

13. Выходная цепь импульсного сигнала по п. 12, отличающаяся тем, что внешний модуль получения питания дополнительно содержит подтягивающий резистор;

выходная клемма внешней получающей фотоэлектрической пары подключена к первому источнику питания через подтягивающий резистор; и

когда внешний источник питания не подает питание, внешняя получающая фотоэлектрическая пара отправляет сигнал напряжения, соответствующий первому источнику питания, на процессор;

при этом внешний модуль получения питания дополнительно содержит седьмой конденсатор и восьмой конденсатор;

седьмой конденсатор подключен между подтягивающим резистором и заземлением; и

восьмой конденсатор подключен между внешней получающей фотоэлектрической парой и заземлением.

14. Расходомер, содержащий выходную цепь импульсного сигнала по любому из пп. 1-13.