專利名稱：數(shù)顯量角器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種改進(jìn)的量角器，特別是一種數(shù)字顯示角度值的量角器。適合于各專業(yè)圖面角度測(cè)定。
目前在各專業(yè)圖面上的角度測(cè)定及人工繪圖角度確定，一般使用有刻度標(biāo)志的量角器。這種量角器的角度刻度在園周上，使用時(shí)不醒目直觀，易產(chǎn)生識(shí)讀錯(cuò)誤，對(duì)角邊長(zhǎng)小于量角器半徑的角須延長(zhǎng)邊線才能測(cè)量，因而誤差大使用不便。
本實(shí)用新型的任務(wù)在于提供一種數(shù)字顯示角度和弧度值的旋動(dòng)式量角器，它能方便的進(jìn)行各專業(yè)圖面的任何邊長(zhǎng)角的角度測(cè)定和繪制。
本實(shí)用新型的任務(wù)是以如下方式完成的以一個(gè)固定的定尺和一個(gè)與定尺相接且以此接點(diǎn)為園心旋轉(zhuǎn)的旋尺，組成角度測(cè)定的兩條角邊基準(zhǔn)，使定尺與旋尺可在其可直視的開區(qū)間內(nèi)與任意角度的兩角邊重合，進(jìn)行角度測(cè)定。在定尺上有以定尺與旋尺交點(diǎn)為園心的弧槽，旋尺與滑配在弧槽內(nèi)的弧板接裝成一體，使旋尺借助弧板以弧槽為軌跡進(jìn)行精確的角位移。由于弧槽的結(jié)構(gòu)角度小于180°，弧板的位移角與最小滑配角之和又小于弧槽的結(jié)構(gòu)弧角，采用直角形的且兩直邊可以分別與弧板插接的旋尺，與定尺形成了0－90°及90°～180°的測(cè)定區(qū)，從而實(shí)現(xiàn)了全角度的測(cè)定。存定尺弧形槽一端裝有作為角度傳感器的高線性度的電位器，把旋尺的角度位移轉(zhuǎn)換成電位變化，通過定尺上另一端的數(shù)量電路以液晶實(shí)現(xiàn)角度或弧度值的顯示。
本實(shí)用新型由以下實(shí)施例及其附圖作以詳細(xì)說明

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1的結(jié)構(gòu)剖面圖。
圖3是本實(shí)用新型的電路原理圖。
圖4是本實(shí)用新型的電路方框圖。
參照?qǐng)D1及圖2的數(shù)顯量角器是以塑料制成的，機(jī)械部分由尺體(1)、旋尺(2)、下蓋(3)、弧板(4)組成。角度為139°的弧板(4)插裝在尺體(1)140°的弧形槽內(nèi)，弧板尾端有一凸起，借助下蓋(3)弧凹槽的作用實(shí)現(xiàn)弧板(4)90°機(jī)械回轉(zhuǎn)位移量的限位。旋尺(2)兩端的方孔可分別與弧板(4)前端長(zhǎng)方形插頭插接，使尺體(1)與旋尺(2)的尺面交點(diǎn)與弧板(4)的園心相重合。當(dāng)插裝旋尺(2)的弧板(4)在尺體(1)內(nèi)的弧槽內(nèi)移動(dòng)時(shí)，其機(jī)械旋轉(zhuǎn)位移借助于鑲裝在尺體(1)弧槽內(nèi)的高精度電位器(6)轉(zhuǎn)換成電位的變化，通過模／數(shù)(A／D)轉(zhuǎn)換器和液晶實(shí)現(xiàn)角度值或弧度值的顯示。
參照?qǐng)D3圖4的數(shù)顯量角器電路由角度傳感器電路、A／D轉(zhuǎn)換器、基準(zhǔn)電路、液晶顯示器和電源組成。
角度傳感器電路的傳感器(W3)為20K，線性誤差為2‰的高精度電位器構(gòu)成，傳感器檢測(cè)電路由R3(1M)、W2(100K)、C3(0.1uf)組成，W4(47K)為弧度調(diào)節(jié)電位器。
A／D轉(zhuǎn)換器為ICL7126三位半雙積分A／D。其內(nèi)由模擬電路及數(shù)字電路組成，穩(wěn)零值小于10uv。
由WI(100K)和R(220K)構(gòu)成了基準(zhǔn)電路，電壓值為100uvc2為0.1uf的參考電容，C4為自穩(wěn)零電容，其值為0.33uf。
YJ為三位半液晶顯示器，背電極由IC2(ICL7126)的21腳BP提供，IC1構(gòu)成小數(shù)點(diǎn)顯示電路，并由MCl4069(CMOS)六非門來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)扳動(dòng)K1時(shí)可實(shí)現(xiàn)角度與弧度的轉(zhuǎn)換，同時(shí)也可實(shí)現(xiàn)小數(shù)點(diǎn)的轉(zhuǎn)換。電源由9V電池提供，壽命可達(dá)8000小時(shí)。
在使用中，旋尺(2)換向插接時(shí)可自動(dòng)接通K2，使尺面上一發(fā)光二極管(LED)發(fā)亮，標(biāo)志顯示值加90°。
由于旋尺(2)及尺體(1)的兩條測(cè)定邊均有長(zhǎng)度刻度標(biāo)志，在測(cè)定角度的同時(shí)可確定兩角邊長(zhǎng)比例，從而可迅速繪制任意三角形。
此實(shí)施例所示的數(shù)顯量角器的測(cè)定精度為±1‰。
權(quán)利要求1.一個(gè)由尺體(1)、旋尺(2)、下蓋(3)、弧板(4)及數(shù)顯電路組成的圖面角度測(cè)定裝置，其特征在于a.插裝旋尺(2)的弧板(4)滑配在尺體(1)的弧形槽內(nèi)以旋尺(2)與尺體(1)的交點(diǎn)為園心作角度位移。旋尺(2)及尺體(1)的工作邊為兩個(gè)角邊。b.尺體(1)一端裝有數(shù)字顯示電路，在另一端弧槽內(nèi)安裝的高線性度電位器(6)為數(shù)顯電路的角度傳感器。
2.按照權(quán)利要求1所述的裝置，其特征是直角形的旋尺(2)兩端有方孔，可分別與弧板(4)插接，形成0－90°及90°－180°的工作區(qū)。
3.按照權(quán)利要求1.2所述的裝置，其特征是尺體(1)的工作邊及旋尺(2)的兩條工作邊均有以尺體(1)與旋尺(2)交點(diǎn)為零點(diǎn)的長(zhǎng)度刻度線。
4.按照權(quán)利要求1.2.3所述的裝置，其旋尺(2)的特征是結(jié)構(gòu)角為139°，旋轉(zhuǎn)工作角度為90°，與尺體(1)弧槽的最小滑配角為49°。
5.按照權(quán)利要求1.2.3.4所述的裝置，其數(shù)字電路特征為a.采用了低功耗的ICL7126雙積分A／D轉(zhuǎn)換器及液晶顯示器。b.弧度和角度通過切換裝置的切換可在同一個(gè)液晶上顯示出來。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種數(shù)字顯示的旋動(dòng)式量角器，適用各專業(yè)性圖面角度及繪圖角度的測(cè)定。該尺以一個(gè)固定的定尺和一個(gè)與定尺相接且以此接點(diǎn)為圓心旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)尺組成。該量角器可以方便的進(jìn)行任何邊長(zhǎng)的角度及弧度的測(cè)定，并可同時(shí)確定角度及兩邊長(zhǎng)比例，從而快速繪制任意形狀的三角形。其顯示精度為+0.1％°，測(cè)定切換區(qū)為0°—90°，90°—180°。
文檔編號(hào)G01B3/02GK2093373SQ9120960
公開日1992年1月15日 申請(qǐng)日期1991年5月27日 優(yōu)先權(quán)日1991年5月27日
發(fā)明者劉泰富, 崔琪林, 于志國(guó) 申請(qǐng)人:劉泰富