一種熱量表、用于熱量表的光敏式按鍵及其控制方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及節能技術領域，具體涉及一種熱量表、用于熱量表的光敏式按鍵及其控制方法。
【背景技術】
[0002]隨著國家對于住房建筑節能改造工程的深入開展，供熱行業的熱計量改造工作也隨之逐步推進，供熱公司對于分戶熱計量工作逐步重視起來。在這個過程中，選用什么樣的熱量表是一個核心問題，近些年來熱量表技術得到了長足進步，由早期的機械式熱量表和電磁式熱量表，發展為今天逐漸推廣開的超聲波熱量表。超聲波熱量表具有計量精度高、無機械運動部件、不易結垢等優點。但是超聲波熱量表的使用環境復雜，有些場合需要達到較高的防護等級，目前市面上的熱量表防護等級多在B類IP54和C類IP65，達到IP68級別能夠防塵防水的超聲波熱量表產品很少。為了實現熱量表的防塵防水，要對熱量表電路部分進行固化密封，熱量表的電路板上有一個按鍵，通過該按鍵可以實現熱量表的查詢、翻屏等功能，這個按鍵不能被固化進去，否則就無法操作按鍵；傳統技術工藝中，該按鍵一般采用機械接觸式按鍵，但是常用的機械接觸式按鍵很難做到防塵防水，即使電路板密封了，按鍵處仍然很難做到密封，所以采用機械接觸式按鍵的傳統熱量表無法達到IP68的防護等級要求。
[0003]針對機械接觸式按鍵難以做到密封、不能防塵防水的缺點，一些熱量表采用磁感應按鍵來代替機械接觸式按鍵。磁感應按鍵由一個干簧管和一塊磁鐵構成，其作用機理為:當磁鐵接近干簧管時，干簧管內的兩個原本分離的金屬片受到磁力吸引而閉合，達到按鍵被按下的效果；當磁鐵移開后，干簧管內的兩個金屬片相互分開，達到按鍵彈起的效果；在沒有磁力作用下，干簧管內的兩個金屬片處于分離狀態，所以其常態為按鍵彈起。采用該磁感應按鍵，密封時也可以將干簧管密封，不影響其開關功能。但是干簧管外部封裝一般為玻璃材質，兩端又有金屬插針與玻璃管連接，因此非常脆弱，一旦有強烈的震動或摔落，都很容易導致干簧管損壞，不利于運輸；這導致采用這種磁感應按鍵的熱量表只能應用于一般不經常移動且非震動的儀器儀表。
【發明內容】
[0004]有鑒于此，本發明的目的在于提供一種強度高便于運輸的用于熱量表的光敏式按鍵及其控制方法以及采用該按鍵的熱量表，以克服現有技術中熱量表容易損壞不利于運輸的缺陷。
[0005]為實現上述目的，本發明提供了一種用于熱量表的光敏式按鍵，包括光接收裝置和光控制裝置，所述光接收裝置設置在電路板上并與電路板的印刷電路電連接，所述光接收裝置為光敏感應元件，所述電路板的表面設有由固體材料固化封裝形成的固化層，所述電路板上的電子元器件的金屬管腳嵌在所述固化層中，所述光接收裝置的頂部露出固化層外。
[0006]優選地，所述光接收裝置的的頂部露出固化層外的高度范圍為:1.5mm-3mm。
[0007]優選地，所述光控制裝置為:設置于光發射裝置上的控制開關，所述開關控制所述光發射裝置是否向所述光接收裝置發射光，所述光接收裝置為紅外光敏感應管；所述光發射裝置為紅外發光二極管，所述光接收裝置可接受的光線頻率范圍為:900nm-1000nm。，
優選地，所述紅外光敏感應管的正極通過電阻與電池的正極相連，所述紅外光敏感應管的負極通過開關與所述電池的負極相連；所述紅外光敏感應管的正極接地，所述紅外光敏感應管的負極通過電阻與電源相連。
[0008]優選地，所述光控制裝置為:控制所述光接收裝置進光通道開啟或關閉的控制開關；所述光接收裝置為光敏感應管，所述光敏感應管露出固化層的部分被可開閉的密封套遮住，所述光控制裝置為所述密封套開閉的控制開關，所述光發射裝置為發光二極管。
[0009]優選地，所述光接收裝置的正極通過電阻與電池的正極相連，所述光接收裝置的負極通過開關與所述電池的負極相連；所述光接收裝置的正極接地，所述光接收裝置的負極通過電阻與電源相連。
[0010]為實現上述目的，本發明還提供了一種熱量表的按鍵系統的控制方法，所述按鍵系統采用上述任一項所述的光敏式按鍵，所述電路板采用固化層密閉封裝；所述控制方法包括:
接收光信號；
將所述光信號轉換為電信號，所述電信號由數據報文組成；
將所述電信號確定為有效按鍵信號；
依據所述有效按鍵信號處理按鍵信息。
[0011]為實現上述目的，本發明還提供了一種熱量表，所述熱量表采用上述任一項所述的用于熱量表的光敏式按鍵，其中，所述熱量表包括電路板和罩住所述電路板的殼體，
所述光敏式按鍵的各個部件集成在所述電路板上，所述電路板的表面設有由固體材料固化封裝形成的固化層，所述電路板上的電子元器件的金屬管腳嵌在所述固化層中，所述光接收裝置的頂部露出固化層外；所述殼體為密封殼體，所述殼體正對所述光接收裝置的位置設有透光部件，所述透光部件的透光率的范圍為:70-93%，所述透光部件的輻照度Ee/r 的值在 0.35mff/m2 < Ee/r<20000mff/m2。
[0012]優選地，所述電路板包括:
接收單元，用于接收光信號；
轉換單元，用于將所述光接收單元接收的光信號轉換成電信號，所述電信號由數據報文組成；
確定單元，用于將所述轉換單元轉換的所述電信號確定為有效按鍵信號；
處理單元，用于依據所述確定單元確定的所述有效按鍵信號處理按鍵信息。
[0013]本發明實施例提供一種熱量表、用于熱量表的光敏式按鍵及其控制方法，用于熱量表的光敏式按鍵所在的電路板的表面設有由固體材料固化封裝形成的固化層，電路板上的電子元器件的金屬管腳嵌在固化層中，因此按鍵的強度較高、不易損壞。克服了現有技術中采用磁感應按鍵的熱量表容易損壞不利于運輸的缺陷；同時，將熱量表的電路板采用固化層密閉封裝，滿足了熱量表防水防塵的要求，使熱量表的防護等級達到了 IP68的級別。
[0014]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0015]圖1是本發明實施例的用于熱量表的光敏式按鍵的原理示意圖；
圖2是本發明實施例的用于熱量表的光敏式按鍵的原理圖的主視圖；
圖3是本發明實施例的用于熱量表的光敏式按鍵的原理圖的俯視圖；
圖4是本發明實施例的用于熱量表的光敏式按鍵的原理圖的左視圖；
圖5是本發明實施例的用于熱量表的光敏式按鍵的光發射裝置的電路結構圖；
圖6是本發明實施例的用于熱量表的光敏式按鍵的光接收裝置的電路結構圖；
圖7是本發明實施例用于熱量表的光敏式按鍵的控制方法流程圖；
圖8是本發明實施例提供的熱量表的電路板的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0016]為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0017]現有技術中，將利用磁感應原理采用干簧管和磁鐵設計的磁感應按鍵應用于熱量表，該磁感應按鍵與固化密封技術相結合實現了對熱量表測量電路的IP68級別的防護要求。干簧管通常具有兩個或三個由軟磁性材料做成的簧片觸點，被封裝在真空或者充有惰性氣體(如氮、氦等)或玻璃管中，玻璃管內平行封裝的簧片端部重疊，并留有一定間隙或相互接觸以構成開關的常開或常閉觸點，干簧管的外部采用玻璃管封裝，所以干簧管強度較低，非常容易損壞，不利于運輸；從而導致采用這種結構的磁感應按鍵的熱量表容易損壞，不利于運輸。
[0018]針對上述情況，本發明的一個實施例提供一種用于熱量表的光敏式按鍵，其原理示意圖如圖1-4所示，該用于熱量表的光敏式按鍵100包括光接收裝置101和光控制裝置102，其中，光接收裝置設置101在電路板上并與電路板2的印刷電路電連接，光接收裝置101為光敏感應元件，電路板2的表面設有由固體材料固化封裝形成的固化層200，電路板2上的電子元器件的金屬管腳嵌在固化層200中，光接收裝置101的頂部露出固化層外。進一步的，光接收裝置的的頂部露出固化層外的高度范圍為:1.5mm-3mm。
[0019]本發明的所有實施例中，光控制裝置為:設置于光發射裝置上