本發(fā)明屬于測距技術領域,涉及一種手持輪式測距儀。
背景技術:
霍爾效應是電磁效應的一種,這一現(xiàn)象是美國物理學家霍爾于1879年在研究金屬的導電機制時發(fā)現(xiàn)的。當電流垂直于外磁場通過導體時,載流子發(fā)生偏轉,垂直于電流和磁場的方向會產(chǎn)生一附加電場,從而在導體的兩端產(chǎn)生電勢差,這一現(xiàn)象就是霍爾效應,這個電勢差也被稱為霍爾電勢差。
根據(jù)霍爾效應,人們用半導體材料制成的元件叫霍爾元件。它具有對磁場敏感、結構簡單、體積小、頻率響應寬、輸出電壓變化大和使用壽命長等優(yōu)點,因此,在測量、自動化、計算機和信息技術等領域得到廣泛的應用。
現(xiàn)有技術中人們采用霍爾效應的原理做成輪式測距儀,這種輪式測距儀主要用于測量地面的上尺寸,它通過輪子在地面上轉動時產(chǎn)生的開關變化檢測脈沖個數(shù),通過計算輪子周長和開孔個數(shù)來計算距離。
手持式小型輪式測距儀主要應用于測量小件物品的尺寸,如箱體、家具等等,但是在手持式小型輪式測距儀的會產(chǎn)生比較多的問題,比如快速測量完成后,輪子離開測量面后因轉動的慣性會讓輪子繼續(xù)轉動,此時會產(chǎn)生很大誤差,此外也很難做到機器內(nèi)部的防塵及防水的效果。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種手持輪式測距儀,其包括有殼體,在殼體的角部設置有輪座,輪座上安裝有可轉動的測量輪,所述測量輪的圓周側面固定有交替排列且極性相反的磁性器件,在輪座上安裝固定有至少一對與磁性器件的極性相配合的霍爾器件,霍爾器件通過檢測測量輪轉動時磁性器件產(chǎn)生的磁性變化輸出給控制電路,計算測量的距離。
在本發(fā)明的一個較好實施例中,所述輪座上兩側各設置有槽口,所述測量輪的轉動軸的兩端置于兩側的槽口內(nèi),轉動軸可在沿槽口活動,使測量輪可遠離或接近霍爾器件。
在本發(fā)明的一個較好實施例中,所述測量輪的轉動軸與輪座之間還設置有彈簧壓縮部件,在彈簧壓縮部件作用下測量輪遠離霍爾器件,測量輪在受力時可移動接近霍爾器件。
在本發(fā)明的一個較好實施例中,在殼體上還安裝有交互鍵盤和顯示屏,分別都與內(nèi)部的控制電路連接,交互鍵盤用以開關儀器與設置參數(shù),控制電路輸出結果在顯示屏上顯示。
在本發(fā)明的一個較好實施例中,在輪座上還設置有一個觸發(fā)開關,檢測測量輪的接近,以觸發(fā)霍爾器件、控制電路與顯示屏的工作。
本發(fā)明的較好技術方案的技術效果在于,采有磁性器件的測量輪和帶極性檢測的霍爾器件來實現(xiàn)輪式測距,輪子離開測量面后霍爾器件的檢測也周時中斷,防止測量輪的慣性轉動會產(chǎn)生很大誤差,此外儀器內(nèi)部也能做到很好的防塵及防水的效果。
附圖說明
圖1是實施例中的測距儀離開測量面的狀態(tài),其中的測度輪遠離霍爾器件,霍爾器件無法檢測到測量輪上的磁性。
圖2是實施例中的測距儀在測量面上的狀態(tài)。
圖3是實施例中的測距儀的局部結構示圖一。
圖4是實施例中的測距儀的局部結構示圖二。
具體實施方式
以下結合附圖與具體實施例對本發(fā)明的技術方案作詳細的說明,以使本領域的技術人員能清楚完整的理解本發(fā)明。
參照圖1-4所示,本實施例為一種手持輪式測距儀,包括有殼體1,在殼體的角部設置有輪座2,輪座上安裝有可轉動的測量輪3,測量輪的圓周側面固定有交替排列且極性相反的磁性器件31,在輪座上安裝固定有一對與磁性器件的極性相配合的霍爾器件4,霍爾器件通過檢測測量輪轉動時磁性器件產(chǎn)生的磁性變化輸出給控制電路,計算測量的距離。在殼體上還安裝有交互鍵盤5和顯示屏4,分別都與內(nèi)部的控制電路連接,交互鍵盤用以開關儀器與設置參數(shù),控制電路輸出結果在顯示屏上顯示。
本實施例中的磁性器件31為磁體,磁體均勻分布在測量輪圓周側面,n極與s極的磁體交替排,制作時磁體一體成型于測量輪上,霍爾器件4為兩個,分別可檢測n極與s極的磁性變化。
輪座2上兩側各設置有槽口21,測量輪的轉動軸32的兩端置于兩側的槽口21內(nèi),轉動軸32可沿槽口活動,使測量輪可遠離或接近霍爾器件。測量輪的轉動軸與輪座之間還設置有彈簧壓縮部件22,在彈簧壓縮部件22作用下測量輪遠離霍爾器件,測量輪在受力時可移動接近霍爾器件。
在輪座上還設置有一個觸發(fā)開關,觸發(fā)開關圖中未示出,其用于檢測測量輪的接近,以觸發(fā)霍爾器件、控制電路與顯示屏的工作。
其測量實現(xiàn)的過程是,當不工作時,通過彈簧壓縮部件讓測量輪向外彈開,霍爾器件不法檢測到測量輪上的磁性信號,所以測量輪處于離合器離開的狀態(tài),無法檢測到磁性變化信號,即使測量輪因慣性轉動或其它外力轉動,也不影響到測量的結果。
當開始測量時,測量輪受力向內(nèi)移動,同時可以加一個觸發(fā)開關,讓控制電路工作,觸發(fā)處理器開始檢測信號。霍爾器件可以檢測到測量輪上的磁性的n與s信號,在些前還應提前調(diào)試讓測量輪上的s極性區(qū)域和n極性區(qū)域分別與霍爾器件相互對應,始終處于n,s或s,n狀態(tài),此時能過計數(shù)的方式檢測n,s極性的變化量,同時可以通過測量輪的ns極性變化判斷測量輪是前進還是后退。
例如當前兩個霍爾器件檢測的極性為分別為n極和s極,那此向前走則檢測為s到n的變化,那此向后走則為n到s的變化,相位變化剛好相反,所以通過識別相位變化即可得到方向。能過計算便可以得到測量輪走的距離。距離計算公式=輪子的磁間距*磁交變次數(shù)。
因為輪完全可以置于外部,與殼體內(nèi)部只有磁場連接,磁場因可以穿透非磁性材料。所以這樣可以做好很好的防水,防塵效果。
以上實施例,僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護范圍應該以權利要求書的保護范圍為準。