一種集成式稱重卷尺測(cè)量工具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及測(cè)量工具技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種數(shù)字化重量和位移測(cè)量裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，位移測(cè)量作為常見(jiàn)的測(cè)量量被廣泛應(yīng)用，例如在一些場(chǎng)合光柵尺、磁柵尺及激光測(cè)距等被用作位移測(cè)量，以上各種技術(shù)對(duì)材料等要求較高，以致成本居高不下。隨著傳感器及數(shù)字處理技術(shù)的發(fā)展，有人提出一種集成式稱重卷尺測(cè)量工具，帶有數(shù)字顯示或數(shù)字接口的電子卷尺可被用于測(cè)量、記錄長(zhǎng)度，并可通過(guò)數(shù)字接口上傳測(cè)量數(shù)據(jù)，但是現(xiàn)有技術(shù)的集成式稱重卷尺測(cè)量工具仍具有一些缺陷和不足:
[0003]1.現(xiàn)有的常規(guī)的數(shù)字式長(zhǎng)度測(cè)量技術(shù)成本較高；
[0004]2.現(xiàn)有數(shù)字式卷尺多采用旋轉(zhuǎn)編碼器原理，由于受結(jié)構(gòu)工藝，加工精度及成本影響，旋轉(zhuǎn)編碼器所測(cè)得的角位移，與理論計(jì)算出的實(shí)際線位移會(huì)因多方原因存在測(cè)量誤差；
[0005]3.有的數(shù)字式卷尺采用光直線投射/接收原理，需在鋼卷尺表面打孔，增加制造成本，并易受粉塵類干擾影響；
[0006]4.功能較單一，只能測(cè)量長(zhǎng)度。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種提高測(cè)量精度且功能多樣的集成式稱重卷尺測(cè)量工具。
[0008]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
[0009]本實(shí)用新型的集成式稱重卷尺測(cè)量工具包括殼體和安裝在殼體內(nèi)的系統(tǒng)主機(jī)，所述系統(tǒng)主機(jī)連接有稱重模塊和長(zhǎng)度測(cè)量模塊，所述系統(tǒng)主機(jī)具有信號(hào)采集電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路和微處理器，所述信號(hào)采集電路連接所述稱重模塊，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路連接所述長(zhǎng)度測(cè)量模塊，所述信號(hào)采集電路和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路分別與所述微處理器連接，所述微處理器的計(jì)算結(jié)果數(shù)字化顯示。
[0010]本實(shí)用新型所述長(zhǎng)度測(cè)量模塊包括安裝在殼體內(nèi)的卷尺盒和光電傳感器，所述卷尺盒內(nèi)盤(pán)繞著卷尺，所述卷尺朝向所述光電傳感器的面上均勻設(shè)有多個(gè)依次相間的亮層和暗層，測(cè)量時(shí)拉出卷尺所述光電傳感器感應(yīng)所述卷尺上的亮層和暗層得到正弦波信號(hào)并將正弦波信號(hào)發(fā)送給所述系統(tǒng)主機(jī)，所述系統(tǒng)主機(jī)的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路將所述正弦波信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換得到脈沖信號(hào)，所述微處理器對(duì)脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)處理并將長(zhǎng)度測(cè)量結(jié)果數(shù)字化顯不O
[0011]本實(shí)用新型所述稱重模塊包括安裝在所述殼體上的稱重吊鉤，所述稱重吊鉤連接有稱重傳感器，所述稱重傳感器信號(hào)接入信號(hào)采集電路，所述微處理器處理信號(hào)采集電路傳入的信號(hào)并將重量測(cè)量結(jié)果數(shù)字化顯示。
[0012]本實(shí)用新型所述殼體內(nèi)設(shè)有讓卷尺出入的通道，所述通道內(nèi)設(shè)置所述光電傳感器，所述光電傳感器與所述卷尺相對(duì)的面的間距為0.3mm-3mm，所述光電傳感器為反射式光遮斷器，所述反射式光遮斷器包括發(fā)光組件和受光組件，所述發(fā)光組件和受光組件位于同一方向上，所述發(fā)光組件的發(fā)射光經(jīng)所述亮層或暗層反射后由所述受光組件接收得到感應(yīng)信號(hào)。
[0013]本實(shí)用新型所述光電傳感器為η個(gè)，η為自然數(shù)，當(dāng)η大于I時(shí)，依次相鄰的兩個(gè)光電傳感器的正弦波的相位差為180° /η。
[0014]本實(shí)用新型所述系統(tǒng)主機(jī)具有系統(tǒng)補(bǔ)償系統(tǒng)，當(dāng)正弦波信號(hào)被模數(shù)轉(zhuǎn)化為脈沖信號(hào)后，系統(tǒng)補(bǔ)償系統(tǒng)對(duì)脈沖信號(hào)進(jìn)行數(shù)字分析處理然后進(jìn)行數(shù)字式補(bǔ)償。
[0015]本實(shí)用新型所述系統(tǒng)主機(jī)還連接有輸入輸出模塊、音頻模塊和顯示器，所述輸入輸出模塊包括USB接口和按鍵模塊，所述顯示器顯示所述微處理器的計(jì)數(shù)結(jié)果，所述系統(tǒng)主機(jī)通過(guò)電源管理模塊進(jìn)行充電。
[0016]本實(shí)用新型所述系統(tǒng)主機(jī)設(shè)有通信接口和無(wú)線通訊模塊，所述無(wú)線通訊模塊為GSM通訊模塊、CDMA通訊模塊或藍(lán)牙通訊模塊。
[0017]本實(shí)用新型的集成式稱重卷尺測(cè)量工具的有益效果是:本實(shí)用新型的集成式稱重卷尺測(cè)量工具集成安裝稱重模塊和長(zhǎng)度測(cè)量模塊，該測(cè)量工具既能測(cè)量重量又能測(cè)量長(zhǎng)度，功能多樣化，尤其適應(yīng)于快遞行業(yè)，因?yàn)樵诳爝f稱重時(shí)有的物體體積過(guò)大，無(wú)法進(jìn)行稱重，這樣就需要通過(guò)測(cè)量體積來(lái)確定快遞價(jià)格，本實(shí)用新型的測(cè)量工具方便快速地進(jìn)行體積或重量測(cè)量，本實(shí)用新型的長(zhǎng)度測(cè)量模塊采用光電原理，利用光電傳感器對(duì)印刷有固定長(zhǎng)度間隔的標(biāo)志進(jìn)行采樣，并配合模數(shù)轉(zhuǎn)換及數(shù)字補(bǔ)償技術(shù)，對(duì)測(cè)量過(guò)程進(jìn)行修正和補(bǔ)償以達(dá)到準(zhǔn)確測(cè)量的目的，本實(shí)用新型的集成式稱重卷尺測(cè)量工具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，共用部分電路及元器件，成本低，而且集成式稱重卷尺測(cè)量工具內(nèi)可靈活放置η個(gè)光電傳感器，簡(jiǎn)單有效解決產(chǎn)品成本與高精度要求的矛盾，此外可采集信號(hào)，進(jìn)行數(shù)字化補(bǔ)償，提高產(chǎn)品的環(huán)境適用性及可靠性，稱重模塊和長(zhǎng)度測(cè)量模塊共用處理器和部分電路，降低了測(cè)量工具的生產(chǎn)成本。
【附圖說(shuō)明】
[0018]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0019]圖1是本實(shí)用新型的集成式稱重卷尺測(cè)量工具結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2是本實(shí)用新型的集成式稱重卷尺測(cè)量工具的原理框圖；
[0021]圖3是本實(shí)用新型的集成式稱重卷尺測(cè)量工具的卷尺上的亮層和暗層的布置示意圖；
[0022]圖4是本實(shí)用新型的正弦波信號(hào)轉(zhuǎn)換后得到的脈沖信號(hào)的示意圖。
[0023]其中:殼體I;系統(tǒng)主機(jī)2;卷尺盒31，光電傳感器32，亮層33，暗層34;稱重吊鉤41，稱重傳感器42; USB接口 51，按鍵模塊52;顯示器6;音頻模塊7;電源管理模塊8;通信接口 9。
【具體實(shí)施方式】
[0024]實(shí)施例一:
[0025]如圖1-4所示，本實(shí)施例的集成式稱重卷尺測(cè)量工具包括殼體I和安裝在殼體I內(nèi)的系統(tǒng)主機(jī)2，系統(tǒng)主機(jī)2連接有稱重模塊和長(zhǎng)度測(cè)量模塊，系統(tǒng)主機(jī)2具有信號(hào)采集電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路和微處理器，信號(hào)采集電路連接稱重模塊，模數(shù)轉(zhuǎn)換電路連接長(zhǎng)度測(cè)量模塊，信號(hào)采集電路和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路分別與微處理器連接，微處理器的計(jì)算結(jié)果數(shù)字化顯示，本實(shí)施例中的集成式稱重卷尺測(cè)量工具集成安裝稱重模塊和長(zhǎng)度測(cè)量模塊，該測(cè)量工具既能測(cè)量重量又能測(cè)量長(zhǎng)度，功能多樣化，尤其適應(yīng)于快遞行業(yè)，因?yàn)樵诳爝f稱重時(shí)有的物體體積過(guò)大，無(wú)法進(jìn)行稱重，這樣就需要通過(guò)測(cè)量體積來(lái)確定快遞價(jià)格，而本實(shí)施例的測(cè)量工具可以方便快速地進(jìn)行體積或重量測(cè)量。
[0026]為了提高測(cè)量精度，長(zhǎng)度測(cè)量模塊采用光電原理，利用光電傳感器對(duì)印刷有固定長(zhǎng)度間隔的標(biāo)志進(jìn)行采樣，并配合模數(shù)轉(zhuǎn)換及數(shù)字補(bǔ)償技術(shù)，對(duì)測(cè)量過(guò)程進(jìn)行修正和補(bǔ)償以達(dá)到準(zhǔn)確測(cè)量的目的，具體地，長(zhǎng)度測(cè)量模塊包括安裝在殼體I內(nèi)的卷尺盒31和光電傳感器32，卷尺盒31內(nèi)盤(pán)繞著卷尺，殼體I內(nèi)設(shè)有讓卷尺出入的通道，通道內(nèi)設(shè)置光電傳感器32，光電傳感器32與卷尺相對(duì)的面的間距為0.3mm-3mm，為了提高測(cè)量的精度，需要安裝多個(gè)光電傳感器32，同時(shí)要保證光電傳感器32與尺面的距離固定，為此該通道被設(shè)計(jì)為條形通道，在該條形通道內(nèi)能并排安裝多個(gè)光電傳感器32，多個(gè)光電傳感器32同時(shí)進(jìn)行采樣。
[0027]卷尺朝向光電傳感器32的面上均勻設(shè)有多個(gè)依次相間的亮層33和暗層34，測(cè)量時(shí)拉出卷尺光電傳感器32感應(yīng)卷尺上的亮層33和暗層34得到正弦波信號(hào)并將正弦波信號(hào)發(fā)送給系統(tǒng)主機(jī)2，系統(tǒng)主機(jī)2的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路將正弦波信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換得到脈沖信號(hào)，微處理器對(duì)脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)處理并將長(zhǎng)度測(cè)量結(jié)果數(shù)字化顯示。本實(shí)施例中的亮層33可使用亮色顏料印刷在尺面上，暗層34可使用深色顏料印刷在尺面上，目的是為了得到強(qiáng)弱不同的感應(yīng)信號(hào)，對(duì)于具體顏色不限定，光電傳感器32可以安裝在位于通道內(nèi)的卷尺的上方或下方，光電傳感器32與尺面的距離控制在0.之間，光電傳感器32的具體安裝結(jié)構(gòu)不做限制。優(yōu)選的，光電傳感器32為反射式光遮斷器，反射式光遮斷器包括發(fā)光組件和受