本實用新型涉及測量領域,具體為一種數據自動化采集輪式測距儀。
背景技術:
目前,在用的輪式測距儀有機械式的和電子式的兩種,兩種不足分別有,機械式的靠撥輪顯示測量值,重新測量需要手動撥動清零桿,每次測量結果需要手工記錄。電子式的采用傳感器獲取輪子轉動圈數,經單片機計算后顯示到液晶屏上,大部分電子式的可以存儲5組數據,且可以支持讀出存儲的數據。少部分提供簡單矩形面積的計算。
首先,目前市面上的這兩種測距儀都不能很好的解決工程測量記錄的問題。例如:需要測量若干根柱子(柱子總數大于5)之間的距離,同時還要測量第一根柱子到最后一根柱子的總長。這種情況下目前的測距儀都不能解決,需要測量一次記錄一次。
其次,無論是機械測距儀還是電子測距儀使用壽命都不長,機械測距儀的表盤非常容易壞,而電子測距儀則是傳感器容易失效,失效原因一般是干簧管觸點失效和磁鐵由于震動脫落。
輪式測距儀設計者通常都沒有實際應用體驗,因此設計的產品僅能滿足一般基本需求,無法有效提高工作效率。而且很少關注耐用度問題,從設計上造成部分部件耐用度差,影響整體設備使用。
技術實現要素:
本實用新型的目的在于提供一種數據自動化采集輪式測距儀,以解決現有測距儀存儲數據太少而且不全面和設備耐用度太差的問題。
為實現上述目的,本實用新型提供如下技術方案:
一種數據自動化采集輪式測距儀,包括測距主輪、連桿和把手,還包括光電傳感器和單片機,所述光電傳感器包括光柵輪、發(fā)射光電管、遮光器和接收光電管,所述光柵輪安裝設置在測距主輪的側端并與測距主輪共軸設置,所述光柵輪的外圈均勻布置有多個光柵格,所述光柵輪的一側設置有發(fā)射光電管,光柵輪的另一側依次設置有遮光器和兩個接收光電管,所述發(fā)射光電管和接收光電管均與單片機電連接,所述單片機的供電端與電池連接,所述單片機上連接有控制顯示端。
優(yōu)選的,所述單片機通過驅動電路與發(fā)射光電管連接,所述接收光電管通過信號預處理電路與單片機連接,所述電池的輸出端通過電源管理電路分別與液晶顯示屏和單片機連接。
優(yōu)選的,所述電池的輸入端連接有充電管理電路。
優(yōu)選的,所述測距主輪的側端輪軸上設置有設備盒,所述光柵輪、發(fā)射光電管、遮光器和接收光電管均設置在設備盒內。
優(yōu)選的,所述測距主輪的輪軸上還安裝有支架。
優(yōu)選的,所述測距主輪的輪軸上連接有連桿,所述連桿頂部設置有把手,所述控制顯示端包括設置在把手上的處理按鍵和液晶顯示屏,所述液晶顯示屏的供電端與電池連接。
與現有技術相比,本實用新型的有益效果是:
1、本申請采用光電傳感器和單片機配合,電子測量結構為非接觸式測量,無需輔助磁鐵等裝置,數據采集更加高效、更加可靠;
2、本申請改進了現有的存儲、顯示方式,存儲數據更多,適用場景更廣泛,操作直觀、方便,可大大提升工作效率。
附圖說明
圖1為一種數據自動化采集輪式測距儀的結構示意圖;
圖2為一種數據自動化采集輪式測距儀中光電傳感器正視和側視的結構示意圖;
圖3為一種數據自動化采集輪式測距儀中電路模塊的結構示意圖;
圖4為一種數據自動化采集輪式測距儀中測距主輪的結構示意圖。
圖中:1-支架,2-測距主輪,3-光柵輪,4-設備盒,5-連桿,6-把手,7-處理按鍵,8-液晶顯示屏,9-發(fā)射光電管,10-遮光器,11-接收光電管。
具體實施方式
下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
請參閱圖1~4,本實用新型提供一種技術方案:一種數據自動化采集輪式測距儀,包括測距主輪2,還包括光電傳感器和單片機,所述光電傳感器包括光柵輪3、發(fā)射光電管9、遮光器10和接收光電管11,所述光柵輪3安裝設置在測距主輪2的側端并與測距主輪2共軸設置,所述光柵輪3的外圈均勻布置有多個光柵格,所述光柵輪3的一側設置有發(fā)射光電管9,光柵輪3的另一側依次設置有遮光器10和兩個接收光電管11,通過測距主輪2帶動光柵輪3轉動,發(fā)射光電管9發(fā)出的紅外光被光柵輪3遮擋或穿過遮光器10,最終被兩個接收光電管11捕獲,從而獲得測距主輪2轉動的角度和正反轉的信息;所述發(fā)射光電管9、接收光電管11和處理按鍵7均與單片機電連接,所述單片機的供電端與電池連接。
其中,所述單片機通過驅動電路與發(fā)射光電管9連接,所述接收光電管11通過信號預處理電路與單片機連接,所述電池的輸出端通過電源管理電路分別與液晶顯示屏8和單片機連接;所述電池的輸入端連接有充電管理電路,采用充電管理電路給電池充電,通過電源管理電路給單片機、液晶顯示屏8和光電傳感器等部件供電,單片機收集光電傳感器的信號,將數據存放到單片機內部,同時將數據交付液晶顯示屏8,實時顯示測量數據;所述測距主輪2的側端輪軸上設置有設備盒4,所述光柵輪3、發(fā)射光電管9、遮光器10和接收光電管11均設置在設備盒4內;所述測距主輪2的輪軸上還安裝有支架1;所述測距主輪2的輪軸上連接有連桿5,所述連桿5頂部設置有把手6,所述控制顯示端包括設置在把手6上的處理按鍵7和液晶顯示屏8,所述液晶顯示屏8的供電端與電池連接。
本實用新型的工作原理是:測距主輪2帶動光柵輪3轉動,一側的發(fā)射光電管9發(fā)射調制光透過光柵輪3和遮光器10照射到另一側的接收光電管11上,接收光電管11將接收到的調制光信號轉換成電信號,并送到單片機內進行處理;當光柵輪3上有20個鏤空時,則測距主輪2轉動18°,就有一個光脈沖照射到接收光電管11上,再繼續(xù)轉動9°另一個接收光電管11才收到信號,這樣總會有一個接收光電管11滯后一點,才能收到信號,從而可以判斷出測距主輪2滾動的方向和角度,再根據測距主輪2的直徑,即可經單片機計算得到滾動過的距離。
單片機在初始化完成后,主要記錄3個變量:記錄序號、相對距離、總距離。單片機正常工作時在接收光電傳感器的信號同時,檢測處理按鍵的信號,當檢測到“清零”按鍵按下時,將3個變量數據清空,重新開始計算測量數據;當檢測到“記錄”按鍵被按下時,記錄序號加1、當前測量數據減去上一次按下時的距離計入相對距離、當前測量數據計入送距離,將新產生的變量值寫入內部存儲器中,同時蜂鳴器響一聲,提示記錄成功。
在記錄完成后可以按“查閱”按鍵查詢記錄的數據,記錄的3個變量的數據被單片機從存儲器中讀出,送至液晶顯示屏上顯示出來,此時可以按“上翻”、“下翻”按鍵查閱更多的記錄。
光電傳感器需要配合光柵輪3使用,主要實現兩個功能:1、計數,通過計數實現測量距離累加;2、識別測距主輪2正轉和反轉,測距主輪2正轉計數值累加,測距主輪2反轉計數值累減。
數據存儲在單片機中,可存儲99組數據,每組數據包括兩個子數據,一是本次“記錄”按鈕按下到上次“記錄”按鈕按下相對距離;二是從清零到本次“記錄”按鈕按下的總距離。
對于本領域技術人員而言,顯然本實用新型不限于上述示范性實施例的細節(jié),而且在不背離本實用新型的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實現本實用新型。因此,無論從哪一點來看,均應將實施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本實用新型的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內的所有變化囊括在本實用新型內。不應將權利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權利要求。