數(shù)字圓規(guī)的制作方法
【專利摘要】一種能夠自動測量兩腳間距并且在液晶屏上顯示的數(shù)字圓規(guī)。它在普通圓規(guī)的基礎(chǔ)上增加由紐扣電池、電位器、電路板和黑白液晶屏組成的電路以及齒輪傳動機(jī)構(gòu)。紐扣電池為整個電路提供電能,電位器的外殼固定到圓規(guī)的一只腳上,旋鈕通過齒輪機(jī)構(gòu)與圓規(guī)另外一只腳連接,兩腳張開時會帶動電位器旋鈕旋轉(zhuǎn)。電位器的兩端的引腳分別接電池的正負(fù)極,滑動腳與單片機(jī)連接。單片機(jī)先對電位器滑動腳的電壓進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換,然后再通過數(shù)學(xué)計算得到兩腳間距,最后將數(shù)值輸出到黑白液晶屏上顯示出來。
【專利說明】數(shù)字圓規(guī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型的應(yīng)用領(lǐng)域涉及到需要繪制圓的各個方面,包括工程技術(shù)人員設(shè)計工程制圖和學(xué)生學(xué)習(xí)等。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,市面上可購買到的圓規(guī)各式各樣,但是都有一個缺點(diǎn),圓規(guī)本身無法給出兩腳之間的間距,使用者需要用直尺來確定兩腳的間距。這樣的方法顯然比較麻煩,并且,如果在繪制過程中腳間距發(fā)生改變,如果不是突變,使用者也無法感知出來,這就使得繪制的圓有可能發(fā)生變形。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了克服現(xiàn)有圓規(guī)無法直接讀出兩腳間距的缺點(diǎn),本實(shí)用新型提供一種新的數(shù)字圓規(guī),它可以實(shí)時、快速、精確的讀出兩腳之間的間距,并且在黑白液晶屏上顯示出來,方便使用者繪圖。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:在兩腳同軸的圓規(guī)的基礎(chǔ)上,將一電位器的外殼與圓規(guī)的其中一個腳固定在一塊,而將電位器的旋鈕與圓規(guī)的另一個腳經(jīng)齒輪連接。這樣,當(dāng)圓規(guī)的兩腳分開時,電位器旋鈕也會發(fā)生同樣角度的旋轉(zhuǎn)。給電位器兩端加以電壓,根據(jù)分壓原理,滑動腳的電壓會隨著圓規(guī)腳的旋轉(zhuǎn)而改變,并且電壓值變化量與圓規(guī)腳旋轉(zhuǎn)的角度成正比。即:
[0005]Au=Ii1.a (I)
[0006]如果以加在電位器兩端的電壓為參考電壓,對滑動腳電壓進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換,則滑動腳的電壓值變化量就可以轉(zhuǎn)化為數(shù)字量,也就使得圓規(guī)腳旋轉(zhuǎn)的角度轉(zhuǎn)化為數(shù)字量輸出。同樣,AD轉(zhuǎn)換值變化量AT與圓規(guī)腳的旋轉(zhuǎn)角度成正比,即:
[0007]Δ T=k2.a (2)
[0008]比例系數(shù)k2可以通過定量測量很容易的得到。
[0009]假設(shè)圓規(guī)兩腳合并時,其夾角為Qci,滑動腳電壓AD轉(zhuǎn)換值為Ttl,則當(dāng)圓規(guī)腳張開角度α,滑動腳電壓AD轉(zhuǎn)換值為T,則有以下關(guān)系:
[0010]
【權(quán)利要求】
1.一種數(shù)字圓規(guī),在頭部的外殼內(nèi)有由紐扣電池、開關(guān)、電位器、電路板和黑白液晶屏組成的電路以及齒輪傳動機(jī)構(gòu),其特征是:紐扣電池、開關(guān)、電位器、電路板和黑白液晶屏之間電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字圓規(guī),其特征是:電位器的外殼固定到圓規(guī)的一只腳上,旋鈕通過齒輪機(jī)構(gòu)與圓規(guī)另外一只腳連接,當(dāng)數(shù)字圓規(guī)兩腳張開時,會帶動電位器旋鈕旋轉(zhuǎn)。
【文檔編號】B43L9/02GK203805574SQ201320632891
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2013年10月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月4日
【發(fā)明者】智向陽 申請人:智向陽