智能卷尺和智能卷尺電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及卷尺,特別涉及一種智能卷尺和智能卷尺電路。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的智能卷尺可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化讀尺和數(shù)據(jù)傳輸,卷尺條上設(shè)置有數(shù)字刻度,只需要人工拉出卷尺條測(cè)量物體的長(zhǎng)度,卷尺條停止拉動(dòng)后,通過采集卷尺條尺面的測(cè)量圖像作為測(cè)量結(jié)果,這樣無需人為讀取刻度即可自動(dòng)顯示測(cè)量的具體長(zhǎng)度信息。但是,使用時(shí)需要實(shí)時(shí)對(duì)采集測(cè)量圖像的相關(guān)模塊供電,才能避免漏采集。沒有測(cè)量時(shí)也供電會(huì)導(dǎo)致電能浪費(fèi),增加功耗,使現(xiàn)有的智能卷尺易發(fā)熱。而且現(xiàn)有的智能卷尺無法與外部通信,測(cè)量模式單一。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,本實(shí)用新型的目的在于提供智能卷尺和智能卷尺電路,以解決現(xiàn)有智能卷尺使用過程中,未測(cè)量時(shí)保持工作狀態(tài)導(dǎo)致電能浪費(fèi),及功耗高的問題。
[0004]為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采取了以下技術(shù)方案:
[0005]—種智能卷尺電路,其包括PCB板,在所述PCB板上設(shè)置有:
[0006]用于提供時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)鐘模塊;
[0007]用于接收無線信息的藍(lán)牙模塊;
[0008]用于切換智能卷尺的測(cè)量模式的按鍵模塊;
[0009]用于顯示測(cè)量數(shù)據(jù)的顯示模塊;
[0010]用于根據(jù)開關(guān)信號(hào)在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)持續(xù)發(fā)出紅外光照射卷尺帶的格雷碼,及根據(jù)格雷碼的反射光生成對(duì)應(yīng)的電流信號(hào)的紅外發(fā)射模塊;
[0011]用于將所述電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)并進(jìn)行消抖抗擾處理的紅外接收模塊;
[0012]用于控制智能卷尺的硬件電路的工作狀態(tài)的M⑶控制模塊;
[0013]碼盤電路,所述碼盤電路上設(shè)置有鋪銅區(qū)和若干個(gè)排成一圈的導(dǎo)電塊,相鄰導(dǎo)電塊之間設(shè)置有隔離區(qū);第X個(gè)導(dǎo)電塊與按序排列的第x+n個(gè)導(dǎo)電塊連接為碼盤電路的一輸出腳,各輸出腳均連接MCU控制模塊;電刷轉(zhuǎn)動(dòng)將各導(dǎo)電塊依次拉低產(chǎn)生下降沿中斷觸發(fā)MCU控制模塊,MCU控制模塊檢測(cè)到下降沿信號(hào)時(shí)輸出開關(guān)信號(hào)喚醒紅外收發(fā)模塊;其中,x、n為正整數(shù);
[0014]所述時(shí)鐘模塊、藍(lán)牙模塊、按鍵模塊、顯示模塊、紅外發(fā)射模塊、紅外接收模塊和碼盤電路均連接MCU控制模塊,紅外發(fā)射模塊連接紅外接收模塊。
[0015]所述的智能卷尺電路中,所述MCU控制模塊包括MCU芯片、第一電容、第二電容、第三電容和晶振,所述MCU芯片的P0.27/AIN1/XL1端、P0.28端和P0.29端連接時(shí)鐘模塊,所述M⑶芯片的DECl端通過第一電容接地,所述MCU芯片的XC2端連接晶振的第3端、還通過第二電容接地,所述MCU芯片的XCl端連接晶振的第I端、還通過第三電容接地,所述晶振的第2端和第4端均接地。
[0016]所述的智能卷尺電路中,所述MCU控制模塊還包括第一電感、第二電感、第四電容、第五電容、第六電容和第七電容,所述M⑶芯片的DCC端依次通過第一電感和第二電感連接A+3V3和第五電容的一端,所述第五電容的另一端接地,所述MCU芯片的VDD端連接VDD_BT供電端、還通過第四電容接地;所述M⑶芯片的DEC2端通過第六電容接地,MCU芯片的AVDD端連接A+3V3、還通過第七電容接地。
[0017]所述的智能卷尺電路中,所述藍(lán)牙模塊包括由第八電容、第九電容、第十電容、第i^一電容、第三電感、第四電感、第五電感和天線,所述MCU芯片的ANT2端連接第三電感的一端和第八電容的一端,所述第三電感的另一端連接MCU芯片的ANTI端和第四電感的一端,所述第四電感的另一端連接MCU芯片的VDD_PA端、還通過第九電容接地,所述第八電容的另一端通過第五電感接地、還通過第十電容連接天線和第十一電容的一端,所述第十一電容的另一端接地。
[0018]所述的智能卷尺電路中,所述時(shí)鐘模塊包括時(shí)鐘芯片、第一電阻、第二電阻和第十二電容,所述時(shí)鐘芯片的/IRQ端連接MCU芯片的P0.27/AIN1/XL1端、還通過第一電阻連接第十二電容的一端和VDD_BT供電端,所述第十二電容的另一端接地,所述時(shí)鐘芯片的/1RT端通過第二電阻連接VDD_BT供電端,所述時(shí)鐘芯片的SCL端連接M⑶芯片的P0.28端,時(shí)鐘芯片的SDA端連接MCU芯片的P0.29端。
[0019]所述的智能卷尺電路中,所述按鍵模塊包括第一按鍵、第二按鍵、第三按鍵、第四按鍵、第三電阻、第四電阻、第五電阻和第六電阻,所述第三電阻的一端連接MCU芯片的P0.00/AREF0端,第三電阻的另一端通過第一按鍵接地;所述第四電阻的一端連接M⑶芯片的P0.30端,第四電阻的另一端通過第二按鍵接地;所述第五電阻的一端連接M⑶芯片的P0.20端,第五電阻的另一端通過第三按鍵接地;所述第六電阻的一端連接MCU芯片的P0.19端,第六電阻的另一端通過第四按鍵接地。
[0020]所述的智能卷尺電路中,所述紅外發(fā)射模塊包括:
[0021]用于接收第一開關(guān)信號(hào),根據(jù)第一開關(guān)信號(hào)在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)持續(xù)發(fā)出第一組紅外光照射格雷碼,及根據(jù)反射光生成高3位測(cè)量數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的第一組電流信號(hào)的第一發(fā)射單元;
[0022]用于接收第二開關(guān)信號(hào),根據(jù)第二開關(guān)信號(hào)在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)持續(xù)發(fā)出第二組紅外光照射格雷碼,及根據(jù)反射光生成低3位測(cè)量數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的第二組電流信號(hào)的第二發(fā)射單元;
[0023]所述第一發(fā)射單元、第二發(fā)射單元連接紅外接收模塊和M⑶芯片;
[0024]所述紅外接收模塊包括:
[0025]用于接收所述第一組電流信號(hào)并轉(zhuǎn)換成第一組電壓信號(hào),對(duì)第一組電壓信號(hào)進(jìn)行消抖抗擾處理輸出給MCU芯片的第一接收單元;
[0026]用于接收第二組電流信號(hào)并轉(zhuǎn)換成第二組電壓信號(hào),對(duì)第二組電壓信號(hào)進(jìn)行消抖抗擾處理輸出給MCU的第二接收單元;
[0027]所述第一接收單元連接第一發(fā)射單元和M⑶芯片,第二接收單元連接第二發(fā)射單元和MCU芯片。
[0028]所述的智能卷尺電路中,所述第一發(fā)射單元包括第一開關(guān)管、第二開關(guān)管、第七電阻、第八電阻、第九電阻、第一光電傳感器、第二光電傳感器、第三光電傳感器、第十三電容、第十四電容、第十五電容、第十電阻、第十一電阻、第十二電阻和第十三電阻;
[0029]所述第一開關(guān)管的柵極連接MCU芯片的P0.08端、第二開關(guān)管的柵極連接M⑶芯片的P0.09端,第一開關(guān)管的漏極通過第七電阻連接第一光電傳感器的第I腳,第一光電傳感器的第2腳連接第一光電傳感器的第3腳和VDD_IR供電端,第一光電傳感器的第4腳連接第一接收單元;所述第二開關(guān)管的漏極通過第八電阻連接第二光電傳感器的第I腳、還通過第九電阻連接第三光電傳感器的第I腳,第二光電傳感器的第2腳連接第二光電傳感器的第3腳和VDD_IR供電端,第二光電傳感器的第4腳連接第一接收單元,第三光電傳感器的第2腳連接第三光電傳感器的第3腳和VDD_IR供電端,第三光電傳感器的第4腳連接第一接收單元;所述第一開關(guān)管的柵極通過第十電阻接地、還通過第十一電阻連接M⑶芯片的P0.08端,第二開關(guān)管的柵極通過第十二電阻接地、還通過第十三電阻連接M⑶芯片的P0.09端,第十三電容串聯(lián)在第一光電傳感器的第2腳和地之間,第十四電容串聯(lián)在第二光電傳感器的第2腳和地之間,第十五電容串聯(lián)在第三光電傳感器的第2腳和地之間。
[0030]所述的智能卷尺電路中,所述第一接收單元包括單路反向器、雙路反向器、第三開關(guān)管、第四開關(guān)管、第五開關(guān)管、第十四電阻、第十五電阻、第十六電阻、第十七電阻、第十八電阻、第十九電阻、第十六電容、第十七電容、第二十電阻、第二 i^一電阻和第二十二電阻;所述第三開關(guān)管的基極連接第一光電傳感器的第4腳、還通過第十四電阻接地;第三開關(guān)管的發(fā)射極接地,第三開關(guān)管的集電極連接單路反向器的A腳、還通過第十五電阻連接VDD_IR供電端;所述單路反向器的Y腳通過第二十電阻連接MCU芯片的P0.10端,單路反向器的VCC腳連接VDD_IR供電端,單路反向器的GND腳接地;所述第四開關(guān)管的基極連接第二光電傳感器的第4腳、還通過第十六電阻接地;第四開關(guān)管的發(fā)射極接地,第四開關(guān)管的集電極連接雙路反向器的IA腳、還通過第十七電阻連接VDD_IR供電端;所述第五開關(guān)管的基極連接第三光電傳感器的第4腳、還通過第十八電阻接地;第五開關(guān)管的發(fā)射極接地,第五開關(guān)管的集電極連接雙路反向器的2A腳、還通過第十九電阻連接VDD_IR供電端;所述雙路反向器的IY腳通過第二 i^一電阻連接M⑶的P0.11端、雙路反向器的2Y腳通過第二十二電阻連接M⑶的P0.12端,雙路反向器的VCC腳連接VDD_IR供電端,雙路反向器的GND腳接地;所述第十六電容的一端連接VDD_IR供電端,第十六電容的另一端接地,所述第十七電容的一端連接VDD_IR供電端,第十七電容的另一端接地;
[0031]所述第二接收單元包括第二十三電阻、第二十四電阻、第二十五電阻、第十八電容、第十九電容和第二十電容;所述第二十三電阻的一端連接第二發(fā)射單元、第二十電容的一端和M⑶芯片的P0.03/AIN4,第二十三電阻的另一端接地,第二十四電阻的一端連接第二發(fā)射單元、第十九電容的一端和M⑶芯片的P0.04/AIN5,第二十四電阻的另一端接地,第二十五電阻的一端連接第二發(fā)射單元、第十八電容的一端和M⑶芯片的P0.05/AIN5,第二十五電阻的另一端接地;所述第十八電容、第十九電容、第二十電容的另一端均接地。
[0032]—種智能卷尺,其包括如上所述的智能卷尺電路。
[0033]相較于現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型提供的智能卷尺和智能卷尺電路,在PCB板上設(shè)置有時(shí)鐘模塊、藍(lán)牙模塊、按鍵模塊、顯示模塊、紅外發(fā)射模塊、紅外接收模塊、碼盤電路和MCU控制模塊,由時(shí)鐘模塊提供精確的時(shí)間,藍(lán)牙模塊接收外部設(shè)備的數(shù)據(jù),并由顯示模塊顯示,在測(cè)量時(shí)智能卷尺的電刷轉(zhuǎn)動(dòng)將各碼盤電路的導(dǎo)電塊依次拉低產(chǎn)生下降沿中斷觸發(fā)MCU控制模塊,MCU控制模塊檢測(cè)到下降沿信號(hào)時(shí)輸出開關(guān)信號(hào)喚醒紅外收發(fā)模塊;在卷尺帶拉出時(shí)碼盤電路輸出中斷信號(hào)給MCU控制模塊,MCU控制模塊才喚醒紅外收發(fā)模塊工作,