專利名稱：一種轉(zhuǎn)動構(gòu)件方位顯示器的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型涉及一種轉(zhuǎn)動構(gòu)件方位顯示器，屬于儀器儀表技術(shù)領域。
背景技術(shù)：
汽車的方向盤轉(zhuǎn)動一周后，汽車前輪的方位在駕駛室里看不到。汽車轉(zhuǎn)彎后回輪，如果記錯了方向盤轉(zhuǎn)幾圈，就有可能使汽車跑偏而發(fā)生事故。裝在電站鍋爐頂端或汽輪機下面的碟閥或調(diào)節(jié)閥，其閥碟轉(zhuǎn)角或開度在主控制室內(nèi)看不到，這給操作人員帶來不便。為解決這個問題，通常的做法是在轉(zhuǎn)動構(gòu)件上方安裝一個攝像頭，通過閉路電視系統(tǒng)觀察轉(zhuǎn)動構(gòu)件所處的方位。但是，這種方法機構(gòu)復雜，造價昂貴，有時還會有視覺誤差。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種能在儀表盤上顯示轉(zhuǎn)動構(gòu)件所處方位的裝置，它能準確地顯示轉(zhuǎn)動構(gòu)件所處的方位。該裝置體積小，結(jié)構(gòu)簡單，價格便宜，便于普及。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的該裝置由光電傳感器、放大器、單片機和液晶顯示器組成。光電傳感器包括固定在轉(zhuǎn)動構(gòu)件上的分度盤和固定在固定構(gòu)件上的光電管。發(fā)射和接收光電管分別置于分度盤兩側(cè)，且與分度盤上沿圓周均布的小孔相對應。當分度盤轉(zhuǎn)動時，其上的小孔使光電管連續(xù)接通、斷開……。光電管接收的光信號轉(zhuǎn)變成電信號，經(jīng)過放大器放大和單片機處理后，輸入液晶顯示器，并在顯示屏上顯示出轉(zhuǎn)動構(gòu)件方位的圖象和相關數(shù)據(jù)。
本實用新型因為分度盤固定在轉(zhuǎn)動構(gòu)件上，它與轉(zhuǎn)動構(gòu)件同步轉(zhuǎn)動，只有當分度盤上對應某一角度的小孔掃過光電管的光束時，才有電信號發(fā)生，顯示屏上才顯示轉(zhuǎn)動構(gòu)件的方位，所以它不像閉路電視系統(tǒng)那樣，因攝像頭安裝位置不同而有視覺誤差。又因為該裝置只需光電管、放大器、單片機和液晶顯示屏等元器件，所以其成本較低，價格便宜，便于普及。該裝置可用做汽車前輪、飛機和艦船舵機、閥門閥瓣及其他轉(zhuǎn)動構(gòu)件的方位顯示器。


本實用新型的具體結(jié)構(gòu)由以下的實施例及附圖給出。
圖1是轉(zhuǎn)動構(gòu)件方位顯示器的原理圖。
圖2是轉(zhuǎn)動構(gòu)件方位顯示器的放大器部分的電路原理圖。
圖3是轉(zhuǎn)動構(gòu)件方位顯示器的單片機部分的電路原理圖。
圖4是用數(shù)碼顯示器代替液晶顯示器的電路原理圖。
具體實施方式
下面結(jié)合圖1至圖4詳細說明依據(jù)本實用新型提出的具體裝置的細節(jié)及工作情況。它并不構(gòu)成對本實用新型的限定。
該裝置由光電傳感器、放大器(18)、單片機(19)和液晶顯示器(23)組成。光電傳感器包括固定在轉(zhuǎn)動構(gòu)件(1)上的分度盤(2)、固定在固定構(gòu)件上，并置于分度盤兩側(cè)的發(fā)射光電管(5)和接收光電管(15)。發(fā)射光電管(5)置于發(fā)射光電管座頭部(4)內(nèi)，并插入其上的小孔(10)中。光電管座的桿部(6)呈管狀，其一端與頭部(4)螺紋連接，另一端裝有管堵(9)。接收光電管(15)置于接收光電管座頭部(14)的小孔(11)中。小孔(11)和(10)相對，且同軸線。接收光電管座的桿部(16)和管堵(9)的結(jié)構(gòu)與發(fā)射光電管座相同。兩個光電管座用帶有螺釘孔(8)的壓板(7)固定在機架上。兩個光電管座之間的距離可調(diào)整。分度盤(2)置于發(fā)射光電管(5)和接收光電管(15)之間，且與二者保持大致相等的距離。分度盤上沿圓周均布的小孔(3)的軸線與光電管(5)和(15)的公共軸線相平行。當小孔(3)轉(zhuǎn)到與光電管相對位置時，其軸線與光電管(5)和(15)的公共軸線相重合。發(fā)射光電管通過導線(12)與電源電路(13)相連接。接收光電管通過導線(17)與放大器(18)相連接。放大器(18)與單片機(19)共用一個電源電路(20)。電源電路(20)與(13)之間裝有連動開關(21)。液晶顯示器(23)通過導線及插排(22)與單片機(19)相連接。當分度盤(2)轉(zhuǎn)動時，發(fā)射光電管(5)發(fā)出的光信號掃過分度盤上的小孔(3)，接收光電管(15)接收到被小孔(3)切割的斷續(xù)的光信號，并轉(zhuǎn)變成電信號輸入到放大器(18)。放大的電信號經(jīng)過單片機處理后，在液晶顯示器(23)的顯示屏上，顯示出與分度盤轉(zhuǎn)角相對應的線段(24)及相關數(shù)據(jù)(25)。
圖2中器件U7代表由發(fā)射光電管(5)和接收光電管(15)組成的信號獲取電路；U8A和U8B代表放大器(18)的實現(xiàn)電路；U9代表與正反方位相對應的脈沖加減判別電路，輸出信號IT0和IT1分別是加法脈沖和減法脈沖。
圖3中U10代表運算用的單片機；U11代表實現(xiàn)掉電記憶功能的集成電路，它可保證停電后所有的設定值及運行狀態(tài)信息均不丟失，重新上電后將在原來數(shù)據(jù)的基礎上繼續(xù)運行。S1、S2、S3是操作按鍵，可以設置方位的上限和下限值。D4、D7、D8是狀態(tài)指示燈，用來指示按鍵操作的設置情況及方位是否到達上限和下限。
J2是用來連接液晶顯示器(23)的插排(22)，通過它將方位信息送至彩色液晶顯示器或LED數(shù)碼顯示器。彩色液晶顯示器視覺效果好，并且可以顯示直觀圖形，但成本較高。在有成本限制的場合可改用LED數(shù)碼顯示器，它只能顯示方位角度的數(shù)字值。
圖4中U1、U2、U3代表LED數(shù)碼顯示器的驅(qū)動芯片，U4、U5、U6代表LED數(shù)碼顯示器，J1代表與單片機連接的插排。D1、D2、D3是穩(wěn)壓二極管，用于限制數(shù)碼顯示器的亮度。C9、C10分別是獨石電容和電解電容，實現(xiàn)電源濾波并保持電源穩(wěn)定。
權(quán)利要求1.一種轉(zhuǎn)動構(gòu)件方位顯示器，其特征是它由光電傳感器、放大器、單片機和液晶顯示器組成，光電傳感器包括固定在轉(zhuǎn)動構(gòu)件(1)上的分度盤(2)和固定在固定構(gòu)件上的光電管(5)和(15)，發(fā)射光電管(5)和接收光電管(15)分別置于分度盤兩側(cè)，且與分度盤上沿圓周均布的小孔(3)相對應。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)動構(gòu)件方位顯示器，其特征是單片機中具有實現(xiàn)掉電記憶功能的集成電路。
專利摘要本實用新型由光電傳感器、放大器、單片機和液晶顯示器組成。光電傳感器包括固定在轉(zhuǎn)動構(gòu)件上的分度盤和固定在固定構(gòu)件上的光電管。發(fā)射和接收光電管分別置于分度盤兩側(cè)，且與分度盤上沿圓周均布的小孔相對應。當分度盤轉(zhuǎn)動時，其上的小孔使光電管連續(xù)接通、斷開……。光電管接收的光信號轉(zhuǎn)變成電信號，經(jīng)過放大器放大和單片機處理后，輸入液晶顯示器，并在顯示屏上顯示出轉(zhuǎn)動構(gòu)件方位的圖象和數(shù)據(jù)。該裝置可用做汽車前輪、飛機和艦船舵機、閥門閥瓣及其它轉(zhuǎn)動構(gòu)件的方位顯示器。
文檔編號G01B11/26GK2861963SQ200520115538
公開日2007年1月24日 申請日期2005年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月21日
發(fā)明者左學禹, 張春喜 申請人:左學禹