本發(fā)明涉及一種伸縮桿，具體講是一種能夠自由伸縮測(cè)量的長(zhǎng)頸桿。

背景技術(shù)：

目前，應(yīng)用到伸縮桿的地方有很多，如測(cè)高儀、攝影支架、盲人桿等都會(huì)用到伸縮原理。伸縮桿因具有收縮體積小便于攜帶與收藏，而展開(kāi)即滿足使用長(zhǎng)度要求的特點(diǎn)，在生活中和工作中應(yīng)用廣泛。使用者需要使用時(shí)就拉伸一定的長(zhǎng)度，不需要使用時(shí)就收回，可以有效達(dá)到體積小、使用靈活、方便攜帶等效果。林木樹(shù)高是測(cè)算林木材積和生物量必要的因子，在森林計(jì)測(cè)中，樹(shù)高一般用測(cè)高器測(cè)定，這些測(cè)高器測(cè)量原理一般是利用相似三角形和三角函數(shù)原理，利用這種原理的測(cè)量?jī)x器必須要在通視的情況下，看到樹(shù)體的最頂端，才能測(cè)其樹(shù)高，而自動(dòng)伸縮桿由于具有細(xì)長(zhǎng)的體型更適合于通視條件不好的環(huán)境下使用。

長(zhǎng)期以來(lái)自動(dòng)伸縮桿的自由伸縮的靈活度，以及桿拉伸后的穩(wěn)定程度一直的關(guān)鍵問(wèn)題。目前常見(jiàn)的伸縮桿結(jié)構(gòu)，一種是利用套桿之間的阻尼件實(shí)現(xiàn)各桿件相互展開(kāi)或收縮后的定位；一種是利用套桿端部設(shè)置的定位件實(shí)現(xiàn)各桿件展開(kāi)或收縮后的定位。無(wú)論何種方式的結(jié)構(gòu)，此伸縮桿的展收均需手動(dòng)操作，使用中需反復(fù)調(diào)整伸縮桿所需長(zhǎng)度，自動(dòng)化程度不高，因而存在使用費(fèi)時(shí)費(fèi)力的不便情況。另外也不能自動(dòng)計(jì)算桿的伸縮長(zhǎng)度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、自動(dòng)升降，且能夠自動(dòng)計(jì)算伸縮長(zhǎng)度的伸縮桿，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)字化測(cè)量，且快速無(wú)級(jí)伸縮。

本發(fā)明解決以上技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案如下：一種長(zhǎng)頸自動(dòng)伸縮測(cè)量桿，包括一伸縮桿，所述伸縮桿包括底座和至少兩層相互嵌套的中空套管，其中最外層套管為固定，其余各層為可伸縮；

可伸縮的所述套管的伸縮通過(guò)如下結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)：在所述伸縮桿中心設(shè)置一金屬桿，所述金屬桿頂部連接一步進(jìn)電機(jī)，所述步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)連接一齒輪，所述齒輪與套管內(nèi)壁上的齒條嚙合，除最外層套管外，其余各層套管壁內(nèi)壁上都設(shè)置有所述齒條；在所述伸縮桿中心還設(shè)置一彈簧桿，所述彈簧桿支撐并拉拽所述金屬桿，使齒輪始終靠向套管內(nèi)壁的所述齒條；

伸縮桿中設(shè)置有控制電路，所述控制電路控制連接步進(jìn)電機(jī)。

進(jìn)一步地，所述金屬桿和彈簧桿都設(shè)置于最內(nèi)層套管的中心，但是這樣金屬桿的傾斜力度會(huì)較小。優(yōu)選地是，除最外層所述套管外，在其余各層套管壁的同一縱截面上都開(kāi)設(shè)有一條通長(zhǎng)的縫隙，金屬桿底端固定于底座上，向上由外到內(nèi)依次斜穿越過(guò)各層套管壁上的縫隙，伸入到最內(nèi)層套管的中心，這樣有利于金屬桿傾斜靠向套管，也有利于套管伸縮而金屬桿并不影響它。

進(jìn)一步地，在每相鄰兩層套管之間對(duì)應(yīng)設(shè)置有限位機(jī)構(gòu)，限位機(jī)構(gòu)為一組彈珠與珠孔的組合：即在相應(yīng)的外層套管上端設(shè)置彈珠，在相應(yīng)的內(nèi)層套管下端設(shè)置珠孔；珠孔為通透孔，齒輪能夠旋進(jìn)和旋出所述珠孔中；當(dāng)相鄰兩層套管拉伸時(shí)，外層套管上端的彈珠彈到相應(yīng)的內(nèi)層套管下端的珠孔中；當(dāng)相鄰兩層所述套管回縮時(shí)，齒輪將彈珠頂出珠孔。

再進(jìn)一步地，除了僅在最外層套管壁上端設(shè)置彈珠，僅在最內(nèi)層套管壁下端設(shè)置珠孔外，其余各層套管上端和下端均分別設(shè)置彈珠和珠孔；且在同一節(jié)套管上，彈珠和珠孔分別位于齒條的上端和下兩端，與齒條處于同一條直線上，且珠孔下端延續(xù)有齒條。

進(jìn)一步地，所述彈珠包括一彈片和一鋼珠，彈片朝上固定在套管的內(nèi)壁上，鋼珠固定在彈片的頂端下側(cè)，設(shè)置于彈片下側(cè)的好處是容易彈進(jìn)珠孔中。

進(jìn)一步地，所述齒輪的齒尖為球形，以減小齒端與珠孔壁之間的摩擦，也利于輪齒滾出珠孔。

進(jìn)一步地，所述控制電路中包括有MCU處理器、Wifi、藍(lán)牙、存儲(chǔ)器、壓力傳感器、滑動(dòng)變阻器，以及在所述伸縮桿外部設(shè)置有上升按鍵、下降按鍵、數(shù)據(jù)傳送按鍵和顯示屏，各所述按鍵向內(nèi)分別對(duì)應(yīng)連接一個(gè)壓力傳感器，各壓力傳感器分別對(duì)應(yīng)連接一個(gè)滑動(dòng)變阻器，控制電路的通斷以及電阻值的大小。

進(jìn)一步地，所述MCU處理器通過(guò)上升按鍵、下降按鍵控制所述步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)向和頻率，并計(jì)算所述步進(jìn)電機(jī)的步進(jìn)數(shù)。

進(jìn)一步地，所述MCU處理器通過(guò)數(shù)據(jù)傳送按鍵讀取測(cè)量數(shù)據(jù)，并在所述顯示屏上顯示。

所以本發(fā)明與已有技術(shù)相比，顯著的有益效果體現(xiàn)在：

1、本發(fā)明是一種長(zhǎng)度可調(diào)節(jié)的伸縮桿，通過(guò)電機(jī)帶動(dòng)的齒輪齒條結(jié)構(gòu)可以自由調(diào)整桿上套管的伸縮量，長(zhǎng)短可調(diào)。同時(shí)桿式儀器外形簡(jiǎn)單，伸縮自如且便于攜帶。

2、該伸縮桿可以多級(jí)調(diào)節(jié)，因此長(zhǎng)度可以相對(duì)更長(zhǎng)，堪稱為“長(zhǎng)頸”。

3、該伸縮桿可以測(cè)量長(zhǎng)度(高度)，測(cè)量原理不是像樹(shù)木測(cè)量?jī)x那樣基于相似三角形和三角函數(shù)原理，而是直接將儀器通過(guò)電機(jī)的步進(jìn)數(shù)折算，比較好確定，而且也解決了手臂相對(duì)位移造成誤差的問(wèn)題，還可以隨著林木傾斜方向來(lái)測(cè)量，適合于林木測(cè)量。

4、該伸縮桿上設(shè)置控制電路和顯示屏，不僅可以控制電機(jī)的步進(jìn)，而且還可以直接將桿的伸縮量計(jì)算出來(lái)，顯示在屏上，直接達(dá)到測(cè)量的目的。

5、該伸縮桿的自由伸縮靠電機(jī)帶動(dòng)的齒輪和在套管內(nèi)壁上設(shè)置的齒條來(lái)完成，可以實(shí)現(xiàn)無(wú)極調(diào)節(jié)，且通過(guò)金屬桿的支撐和彈簧桿的拉拽，使齒輪能始終靠近套管壁，是一種新型設(shè)計(jì)。

6、在管間限位上，本發(fā)明設(shè)計(jì)了一組彈珠和珠孔的配合方式，在鎖緊時(shí)依靠彈片的彈力將彈珠自然彈進(jìn)珠孔，當(dāng)解鎖時(shí)，巧妙地利用齒輪的撥動(dòng)力將彈珠撥出，解決了管內(nèi)部無(wú)法手動(dòng)解鎖的問(wèn)題，且充分利用了齒輪的作用。

7、本發(fā)明集自動(dòng)伸縮和測(cè)量為一體，智能化程度高，且成本低，外形簡(jiǎn)單。

本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說(shuō)明書中闡述，并且部分的從說(shuō)明書中變得顯而易見(jiàn)，或者通過(guò)實(shí)施本發(fā)明而了解。

附圖說(shuō)明

附圖僅用于示出具體實(shí)施例的目的，而并不認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明的限制，在整個(gè)附圖中，相同的參考符號(hào)表示相同的部件。

圖1為本發(fā)明整體外形圖。

圖2為本發(fā)明剖視圖。

圖3為圖2中A部局部放大視圖。

圖4為伸縮桿仰視圖，展示桿上的縫隙以及齒條軌道。

圖5為圖2中B部局部放大圖。

圖6為彈珠結(jié)構(gòu)圖。

圖7為齒輪的齒尖圖。

圖8為內(nèi)部電路連接圖。

圖中標(biāo)號(hào)：1-底座，2-套管，3-控制電路，4-金屬桿，5-彈簧桿，6-齒輪，7-齒條，8-縫隙，9-彈珠，10-珠孔，11-攝像頭，31-MCU處理器，32-Wifi，33-存儲(chǔ)器，34-滑動(dòng)變阻器，35-壓力傳感器，36-上升按鍵，37-下降按鍵，38-數(shù)據(jù)傳送按鍵，39-顯示屏，40-USB接口，91-彈片，92-鋼珠。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述，其中，附圖構(gòu)成本申請(qǐng)一部分，并與本發(fā)明的實(shí)施例一起用于闡釋本發(fā)明。但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該知道，以下實(shí)施例并不是對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案作的唯一限定，凡是在本發(fā)明技術(shù)方案精神實(shí)質(zhì)下所做的任何等同變換或改動(dòng)，均應(yīng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

本發(fā)明為桿式儀器，可手持操作，也可將其固定在某一固著物上操作，具有自伸縮功能。如圖1、2所示，該伸縮桿底部是一底座1，上部是至少兩層的套管2，多層套管中除最外一層為固定外，其余都可伸縮；桿外部設(shè)置操作按鍵，可拴繩或不拴。伸縮桿是一種電動(dòng)可自動(dòng)升降的桿，因此內(nèi)部有電路板，電路板上設(shè)置控制電路3。

伸縮桿至少由兩層直徑不同的中空套管2組成，各層套管環(huán)環(huán)相套。其中，較佳的是最外一層套管與底座之間通過(guò)螺紋式旋接，或者一體制作，或者以其他方式連接，將底座包圍在內(nèi)，外部只看到套管，這樣不僅可以固定底座而且還美觀；其他不同直徑的各套管2依次層層活動(dòng)套接，因此可以伸縮。一般來(lái)講各套管都是等長(zhǎng)設(shè)計(jì)的，這樣方便加工，完全縮回后也等高，比如設(shè)計(jì)伸縮桿總長(zhǎng)為20米，則可用每節(jié)長(zhǎng)為1米的套管共20節(jié)，縮短后總長(zhǎng)也只有1米，方便攜帶，全部伸長(zhǎng)后總長(zhǎng)度20米，可以伸到20米的高度。伸縮桿采用碳素材料，具有耐腐蝕性，潤(rùn)滑性，高溫強(qiáng)度，耐熱性，耐熱沖擊性，低熱膨脹，低彈性和可加工性等優(yōu)點(diǎn)。

進(jìn)一步講，伸縮桿中各層套管的伸縮，可以有多種方式實(shí)現(xiàn)，如通過(guò)下述結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)伸縮：

如圖2～5所示，在伸縮桿里部設(shè)置一金屬桿4和一彈簧桿5，金屬桿4底部固定在底座1上，上端連接一步進(jìn)電機(jī)，步進(jìn)電機(jī)軸端連接一齒輪6；彈簧桿5一端固定在底座1上，另一端支撐在金屬桿4上，較佳的是支撐在金屬桿上端，彈簧桿5既有支撐金屬桿4的作用，也有拉拽金屬桿傾斜的作用。

進(jìn)一步講，可以在除了最外一層套管以外的各層套管上都開(kāi)設(shè)一條縫隙8，如圖4所示，這些縫隙位于伸縮桿同一縱截面上，足以使金屬桿4穿過(guò)。金屬桿4底部固定在底座1上，向上由外到內(nèi)穿越過(guò)各層套管上的縫隙8一直伸到最內(nèi)層套管中，由于金屬桿4是由外向內(nèi)伸入套管中，所以呈傾斜態(tài)，這也使得金屬桿4會(huì)靠向管壁。所以彈簧桿5應(yīng)設(shè)置在與金屬桿4傾斜方向相對(duì)的一側(cè)，一方面有支撐金屬桿的作用，另一方面又始終拉拽著金屬桿，使連接在金屬桿上面的齒輪始終靠向套管壁。由于金屬桿4沿套管縫隙8布設(shè)在伸縮桿內(nèi)，所以并不影響伸縮桿各層套管的升降。

在每一層套管的內(nèi)壁上都安裝有齒條7(最外一層可不設(shè))，如圖3所示，齒條7與齒輪6能夠嚙合，電機(jī)帶動(dòng)齒輪旋轉(zhuǎn)時(shí)可撥動(dòng)齒條所在的這層套管上升或下降。齒輪6應(yīng)靠在套管內(nèi)壁上端，且齒條7應(yīng)盡量布滿整個(gè)套管長(zhǎng)度，這樣可以保證齒輪撥動(dòng)齒條時(shí)，套管能盡可能地上升到極限高度。進(jìn)一步講，金屬桿4連同所帶步進(jìn)電機(jī)和齒輪的高度要小于套管收縮時(shí)的高度，目的是在伸縮桿完全縮回后，這部分組合件依然裝在伸縮桿中。

在每相鄰的兩層套管2之間，還對(duì)應(yīng)地設(shè)置有限位機(jī)構(gòu)，這種限位機(jī)構(gòu)用以保證當(dāng)套管上升到位時(shí)被鎖住，防止滑落，還能保證下降時(shí)能自由解鎖。這種限位機(jī)構(gòu)可以是一組彈珠與珠孔的組合，如圖5所示：

可以在套管的頂部向內(nèi)側(cè)設(shè)置一彈珠9，在底部設(shè)置一橫向通透的珠孔10，平時(shí)彈珠被擠壓在兩層套管之間，當(dāng)齒輪撥動(dòng)齒條帶動(dòng)內(nèi)層套管向上移動(dòng)時(shí)，當(dāng)外層套管的彈珠遇到內(nèi)層套管的珠孔時(shí)，就會(huì)失去約束力，因而彈進(jìn)珠孔內(nèi)，內(nèi)、外兩層套管因此相互卡?。划?dāng)齒輪反向撥動(dòng)內(nèi)層套管的齒條欲帶動(dòng)內(nèi)層套管向下移動(dòng)時(shí)，齒輪的一個(gè)齒在旋轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)伸進(jìn)內(nèi)層套管的珠孔中，將珠孔中的彈珠頂出孔中，內(nèi)、外套管脫離，內(nèi)層套管因而失去約束，可以下降。

所有相鄰的兩層套管之間都可以設(shè)置這樣的限位機(jī)構(gòu)，因此，除了無(wú)需在最外層套管壁下端設(shè)置珠孔、無(wú)需在最內(nèi)層套管壁上端設(shè)置彈珠外，中間各層套管的上端和下端均應(yīng)分別設(shè)置彈珠9和珠孔10。

進(jìn)一步講，彈珠9和珠孔10最好與齒條7設(shè)置在一條直線上，且珠孔下方應(yīng)延伸設(shè)有齒條，這樣可以使得當(dāng)齒輪上緣的一個(gè)齒頂出彈珠時(shí)，下緣的一個(gè)齒已能撥及到齒條，在下緣齒的作用下使得齒條繼續(xù)下行，從而使卡在珠孔中的輪齒在齒條下行和齒輪旋轉(zhuǎn)的雙重作用下滾出珠孔，不間斷齒條的運(yùn)行也不間斷齒輪的旋轉(zhuǎn)。

進(jìn)一步講，彈珠9是由一彈片91和一鋼珠92組成，如圖6所示，彈片91焊接于套管內(nèi)壁上，鋼珠92焊接于彈片頂端下側(cè)，鋼珠位于下側(cè)的好處是容易彈進(jìn)珠孔中。平時(shí)彈珠幾乎呈豎直態(tài)夾設(shè)在兩層套管之間，當(dāng)彈珠遇到珠孔時(shí)，壓縮力失去，就彈到珠孔中。

進(jìn)一步講，齒輪6的齒尖表面應(yīng)設(shè)計(jì)成球面S，如圖7所示，以減小齒端與珠孔壁之間的摩擦，也利于輪齒滾出珠孔10。

由此可見(jiàn)，伸縮桿的升降主要應(yīng)用了齒輪齒條傳動(dòng)原理。設(shè)步進(jìn)電機(jī)沿某一方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)齒輪6嚙合齒條7向上運(yùn)動(dòng)，此時(shí)伸縮桿將伸長(zhǎng)，齒輪率先帶動(dòng)最內(nèi)層的套管向外伸出，當(dāng)最內(nèi)層套管上升到頂，最內(nèi)層套管底部的珠孔10與相鄰的次外層套管上端的彈珠9相碰時(shí)，之前受擠壓的彈珠就會(huì)彈到珠孔中，使得最內(nèi)層套管無(wú)法再上升，至此最內(nèi)層套管上升完全，也不會(huì)出現(xiàn)在上升后脫落的情況。然后，齒輪再與次外層套管的齒條嚙合，如上所述帶動(dòng)次外層套管再上升，如此下去，直至所需的長(zhǎng)度。當(dāng)步進(jìn)電機(jī)向相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，則實(shí)現(xiàn)的是齒輪6嚙合的齒條7向下運(yùn)動(dòng)，伸縮桿縮回，縮回時(shí)，齒輪率先嚙合與最外層套管相鄰的次外層套管上的齒條，齒輪旋轉(zhuǎn)時(shí)碰觸到最外層套管上端的彈珠9時(shí)則齒輪的齒壓縮彈珠9，使其縮回，次外層套管則下落；齒輪繼續(xù)嚙合次外層套管上的齒條下落時(shí)，當(dāng)碰觸到次外層套管上端的彈珠時(shí)，次外層套管上端的彈珠也縮回，致使次次外層的套管也下落，如此下去直至伸縮桿完全縮回。

而根據(jù)步進(jìn)電機(jī)的步進(jìn)數(shù)，就可計(jì)算伸縮桿的伸出長(zhǎng)度，總長(zhǎng)度應(yīng)該是：最外一節(jié)套管的長(zhǎng)度+其余各層套管伸出的總長(zhǎng)度。伸縮桿內(nèi)部的控制電路3控制步進(jìn)電機(jī)的正、反轉(zhuǎn)以及速度。

電路中包含有MCU處理器31、Wifi/藍(lán)牙32、存儲(chǔ)器33、滑動(dòng)變阻器34、壓力傳感器35等器件，如圖8所示。在最外面套管上安有三個(gè)按鍵，如圖1所示，定義為：上升按鍵36、下降按鍵37和數(shù)據(jù)傳送按鍵38，上升按鍵、下降按鍵和數(shù)據(jù)傳送按鍵下面分別對(duì)應(yīng)連接一個(gè)壓力傳感器35，各壓力傳感器又分別對(duì)應(yīng)連接一個(gè)滑動(dòng)變阻器34，組成電路。最外面套管上還安有顯示屏39與控制電路連接，還可設(shè)置USB接口40。Wifi用于與外界設(shè)備進(jìn)行無(wú)線通信，或者還可設(shè)置藍(lán)牙。

MCU處理器31與步進(jìn)電機(jī)連接，控制步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)向和頻率，通過(guò)按動(dòng)某一個(gè)按鍵，接通相應(yīng)的電路，來(lái)控制電機(jī)的轉(zhuǎn)向；通過(guò)控制按動(dòng)力度來(lái)改變滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)的快慢，控制電機(jī)的頻率；同時(shí)還可通過(guò)按動(dòng)某一按鍵的時(shí)間長(zhǎng)短來(lái)控制是開(kāi)關(guān)機(jī)，還是讀取數(shù)據(jù)，MCU處理器中預(yù)先存儲(chǔ)有時(shí)間閾值。比如當(dāng)按動(dòng)上升按鍵36時(shí)，對(duì)應(yīng)的壓力傳感器接觸滑動(dòng)變阻器使該路電路接通，MCU處理器31根據(jù)感應(yīng)信號(hào)判別出伸縮桿有上升需求，MCU處理器發(fā)送正脈沖給步進(jìn)電機(jī)，控制步進(jìn)電機(jī)按上升方向旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)伸縮桿上升；改變按壓力度，阻值改變的快，電機(jī)的步進(jìn)速度發(fā)生變化，伸縮桿上升速度加快或放慢。當(dāng)按壓下降按鍵37時(shí)，對(duì)應(yīng)的壓力傳感器接觸對(duì)應(yīng)的滑動(dòng)變阻器使該路電路接通，MCU處理器31根據(jù)感應(yīng)信號(hào)判別出伸縮桿有下降需求，MCU處理器發(fā)送負(fù)脈沖給步進(jìn)電機(jī)，控制步進(jìn)電機(jī)按下降方向旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)伸縮桿縮回；改變按壓力度，阻值改變的快，電機(jī)的步進(jìn)速度發(fā)生變化，伸縮桿下降速度加快或放慢。當(dāng)長(zhǎng)按數(shù)據(jù)傳送按鍵38時(shí)(超過(guò)時(shí)間閾值時(shí))，接通電路或斷電；當(dāng)短按數(shù)據(jù)傳送按鍵38時(shí)(未超過(guò)時(shí)間閾值時(shí))，MCU處理器視為取數(shù)，并將數(shù)據(jù)顯示在顯示屏39上。

MCU處理器根據(jù)步進(jìn)電機(jī)的順時(shí)針轉(zhuǎn)數(shù)和逆時(shí)針轉(zhuǎn)數(shù)，當(dāng)伸縮桿到達(dá)目標(biāo)位置后，根據(jù)MCU處理器記錄的步進(jìn)次數(shù)，可以計(jì)算出伸縮桿總位移量。設(shè)伸縮桿累計(jì)總重量約為700g，齒輪鋸齒的長(zhǎng)度約為4.0cm，采用磁極對(duì)數(shù)為4的電機(jī)，通過(guò)式P＝T·n·η/9549計(jì)算可得到電機(jī)的額定(輸出)至少功率為0.034KW，即130W步進(jìn)電機(jī)可以滿足工作要求，P是電機(jī)的額定(輸出)功率，單位是千瓦(KW)；T是扭矩，單位是牛頓·米(N·m)；n是額定轉(zhuǎn)速，單位是轉(zhuǎn)每分(r/min)，額定轉(zhuǎn)數(shù)一般2p的電機(jī)為3000r/min，4p的電機(jī)為1500r/min，6p的電機(jī)為1000r/min；η是電機(jī)效率，一般取0.8。

因此，通過(guò)控制和測(cè)量步進(jìn)電機(jī)的步進(jìn)，完全可以折算出伸縮桿的升降高度，而步進(jìn)電機(jī)與齒輪相連，所以伸縮桿的升降速度又與齒輪和電機(jī)的參數(shù)有關(guān)。影響伸縮桿上升(下降)速度有兩點(diǎn)：第一點(diǎn)是齒輪的齒距大小，在實(shí)現(xiàn)可以帶動(dòng)套管上升(下降)的情況下，齒距越小，上升(下降)速度越慢；齒距越大，上升(下降)速度越快；第二點(diǎn)是電機(jī)的動(dòng)力大小，可以通過(guò)滑動(dòng)變阻器電阻大小實(shí)現(xiàn)動(dòng)力的控制，輕按上升按鍵(下升按鍵)，電阻變化慢，伸縮桿1上升(下降)慢些，重按按鍵，電阻變化快，伸縮桿上升(下降)快一些。

利用上述原理，本發(fā)明在使用時(shí)，就可按照如下步驟操作：

第一步，長(zhǎng)按數(shù)據(jù)傳送按鍵，開(kāi)機(jī)。

第二步，按動(dòng)上升按鍵和下降按鍵，將伸縮桿調(diào)至合適長(zhǎng)度。

第三步，短按一下數(shù)據(jù)傳送按鍵，進(jìn)行取數(shù)，將測(cè)量結(jié)果傳送到顯示屏上，測(cè)量數(shù)據(jù)還可存儲(chǔ)。

第三步，取數(shù)完畢，長(zhǎng)按數(shù)據(jù)傳送按鍵關(guān)閉電源。

進(jìn)一步講，該儀器還可安裝攝像頭11，如圖1所示，通過(guò)攝像頭11獲取圖像。攝像頭設(shè)在伸縮桿最內(nèi)層套管的頂部，鏡頭朝向測(cè)量目標(biāo)方向較佳，且最好是鏡頭與升降桿垂直。攝像頭11與控制電路3相連，開(kāi)機(jī)后，通過(guò)顯示屏可以實(shí)時(shí)查看攝像頭拍攝的圖像，并且可以看到MCU計(jì)算出來(lái)的高度。

因此，本發(fā)明不僅便攜，同時(shí)兼具測(cè)量、顯示以及自動(dòng)存儲(chǔ)功能，針對(duì)目前伸縮桿不能測(cè)量，自動(dòng)化程度低等問(wèn)題，開(kāi)發(fā)精準(zhǔn)計(jì)測(cè)功能的便攜、易用、高效、精準(zhǔn)式伸縮桿，是微型化、智能化的完美集成。