智能卷尺和智能卷尺電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及卷尺,特別涉及一種智能卷尺和智能卷尺電路。
【背景技術】
[0002]現有的智能卷尺可實現自動化讀尺和數據傳輸,卷尺條上設置有數字刻度,只需要人工拉出卷尺條測量物體的長度,卷尺條停止拉動后,通過采集卷尺條尺面的測量圖像作為測量結果,這樣無需人為讀取刻度即可自動顯示測量的具體長度信息。但是,使用時需要實時對采集測量圖像的相關模塊供電,才能避免漏采集。沒有測量時也供電會導致電能浪費,增加功耗,使現有的智能卷尺易發熱。而且現有的智能卷尺無法與外部通信,測量模式單一。
【實用新型內容】
[0003]鑒于上述現有技術的不足之處,本實用新型的目的在于提供智能卷尺和智能卷尺電路,以解決現有智能卷尺使用過程中,未測量時保持工作狀態導致電能浪費,及功耗高的問題。
[0004]為了達到上述目的,本實用新型采取了以下技術方案:
[0005]—種智能卷尺電路,其包括PCB板,在所述PCB板上設置有:
[0006]用于提供時鐘信號的時鐘模塊;
[0007]用于接收無線信息的藍牙模塊;
[0008]用于切換智能卷尺的測量模式的按鍵模塊;
[0009]用于顯示測量數據的顯示模塊;
[0010]用于根據開關信號在預設時間內持續發出紅外光照射卷尺帶的格雷碼,及根據格雷碼的反射光生成對應的電流信號的紅外發射模塊;
[0011]用于將所述電流信號轉換成電壓信號并進行消抖抗擾處理的紅外接收模塊;
[0012]用于控制智能卷尺的硬件電路的工作狀態的M⑶控制模塊;
[0013]碼盤電路,所述碼盤電路上設置有鋪銅區和若干個排成一圈的導電塊,相鄰導電塊之間設置有隔離區;第X個導電塊與按序排列的第x+n個導電塊連接為碼盤電路的一輸出腳,各輸出腳均連接MCU控制模塊;電刷轉動將各導電塊依次拉低產生下降沿中斷觸發MCU控制模塊,MCU控制模塊檢測到下降沿信號時輸出開關信號喚醒紅外收發模塊;其中,x、n為正整數;
[0014]所述時鐘模塊、藍牙模塊、按鍵模塊、顯示模塊、紅外發射模塊、紅外接收模塊和碼盤電路均連接MCU控制模塊,紅外發射模塊連接紅外接收模塊。
[0015]所述的智能卷尺電路中,所述MCU控制模塊包括MCU芯片、第一電容、第二電容、第三電容和晶振,所述MCU芯片的P0.27/AIN1/XL1端、P0.28端和P0.29端連接時鐘模塊,所述M⑶芯片的DECl端通過第一電容接地,所述MCU芯片的XC2端連接晶振的第3端、還通過第二電容接地,所述MCU芯片的XCl端連接晶振的第I端、還通過第三電容接地,所述晶振的第2端和第4端均接地。
[0016]所述的智能卷尺電路中,所述MCU控制模塊還包括第一電感、第二電感、第四電容、第五電容、第六電容和第七電容,所述M⑶芯片的DCC端依次通過第一電感和第二電感連接A+3V3和第五電容的一端,所述第五電容的另一端接地,所述MCU芯片的VDD端連接VDD_BT供電端、還通過第四電容接地;所述M⑶芯片的DEC2端通過第六電容接地,MCU芯片的AVDD端連接A+3V3、還通過第七電容接地。
[0017]所述的智能卷尺電路中,所述藍牙模塊包括由第八電容、第九電容、第十電容、第i^一電容、第三電感、第四電感、第五電感和天線,所述MCU芯片的ANT2端連接第三電感的一端和第八電容的一端,所述第三電感的另一端連接MCU芯片的ANTI端和第四電感的一端,所述第四電感的另一端連接MCU芯片的VDD_PA端、還通過第九電容接地,所述第八電容的另一端通過第五電感接地、還通過第十電容連接天線和第十一電容的一端,所述第十一電容的另一端接地。
[0018]所述的智能卷尺電路中,所述時鐘模塊包括時鐘芯片、第一電阻、第二電阻和第十二電容,所述時鐘芯片的/IRQ端連接MCU芯片的P0.27/AIN1/XL1端、還通過第一電阻連接第十二電容的一端和VDD_BT供電端,所述第十二電容的另一端接地,所述時鐘芯片的/1RT端通過第二電阻連接VDD_BT供電端,所述時鐘芯片的SCL端連接M⑶芯片的P0.28端,時鐘芯片的SDA端連接MCU芯片的P0.29端。
[0019]所述的智能卷尺電路中,所述按鍵模塊包括第一按鍵、第二按鍵、第三按鍵、第四按鍵、第三電阻、第四電阻、第五電阻和第六電阻,所述第三電阻的一端連接MCU芯片的P0.00/AREF0端,第三電阻的另一端通過第一按鍵接地;所述第四電阻的一端連接M⑶芯片的P0.30端,第四電阻的另一端通過第二按鍵接地;所述第五電阻的一端連接M⑶芯片的P0.20端,第五電阻的另一端通過第三按鍵接地;所述第六電阻的一端連接MCU芯片的P0.19端,第六電阻的另一端通過第四按鍵接地。
[0020]所述的智能卷尺電路中,所述紅外發射模塊包括:
[0021]用于接收第一開關信號,根據第一開關信號在預設時間內持續發出第一組紅外光照射格雷碼,及根據反射光生成高3位測量數據對應的第一組電流信號的第一發射單元;
[0022]用于接收第二開關信號,根據第二開關信號在預設時間內持續發出第二組紅外光照射格雷碼,及根據反射光生成低3位測量數據對應的第二組電流信號的第二發射單元;
[0023]所述第一發射單元、第二發射單元連接紅外接收模塊和M⑶芯片;
[0024]所述紅外接收模塊包括:
[0025]用于接收所述第一組電流信號并轉換成第一組電壓信號,對第一組電壓信號進行消抖抗擾處理輸出給MCU芯片的第一接收單元;
[0026]用于接收第二組電流信號并轉換成第二組電壓信號,對第二組電壓信號進行消抖抗擾處理輸出給MCU的第二接收單元;
[0027]所述第一接收單元連接第一發射單元和M⑶芯片,第二接收單元連接第二發射單元和MCU芯片。
[0028]所述的智能卷尺電路中,所述第一發射單元包括第一開關管、第二開關管、第七電阻、第八電阻、第九電阻、第一光電傳感器、第二光電傳感器、第三光電傳感器、第十三電容、第十四電容、第十五電容、第十電阻、第十一電阻、第十二電阻和第十三電阻;
[0029]所述第一開關管的柵極連接MCU芯片的P0.08端、第二開關管的柵極連接M⑶芯片的P0.09端,第一開關管的漏極通過第七電阻連接第一光電傳感器的第I腳,第一光電傳感器的第2腳連接第一光電傳感器的第3腳和VDD_IR供電端,第一光電傳感器的第4腳連接第一接收單元;所述第二開關管的漏極通過第八電阻連接第二光電傳感器的第I腳、還通過第九電阻連接第三光電傳感器的第I腳,第二光電傳感器的第2腳連接第二光電傳感器的第3腳和VDD_IR供電端,第二光電傳感器的第4腳連接第一接收單元,第三光電傳感器的第2腳連接第三光電傳感器的第3腳和VDD_IR供電端,第三光電傳感器的第4腳連接第一接收單元;所述第一開關管的柵極通過第十電阻接地、還通過第十一電阻連接M⑶芯片的P0.08端,第二開關管的柵極通過第十二電阻接地、還通過第十三電阻連接M⑶芯片的P0.09端,第十三電容串聯在第一光電傳感器的第2腳和地之間,第十四電容串聯在第二光電傳感器的第2腳和地之間,第十五電容串聯在第三光電傳感器的第2腳和地之間。
[0030]所述的智能卷尺電路中,所述第一接收單元包括單路反向器、雙路反向器、第三開關管、第四開關管、第五開關管、第十四電阻、第十五電阻、第十六電阻、第十七電阻、第十八電阻、第十九電阻、第十六電容、第十七電容、第二十電阻、第二 i^一電阻和第二十二電阻;所述第三開關管的基極連接第一光電傳感器的第4腳、還通過第十四電阻接地;第三開關管的發射極接地,第三開關管的集電極連接單路反向器的A腳、還通過第十五電阻連接VDD_IR供電端;所述單路反向器的Y腳通過第二十電阻連接MCU芯片的P0.10端,單路反向器的VCC腳連接VDD_IR供電端,單路反向器的GND腳接地;所述第四開關管的基極連接第二光電傳感器的第4腳、還通過第十六電阻接地;第四開關管的發射極接地,第四開關管的集電極連接雙路反向器的IA腳、還通過第十七電阻連接VDD_IR供電端;所述第五開關管的基極連接第三光電傳感器的第4腳、還通過第十八電阻接地;第五開關管的發射極接地,第五開關管的集電極連接雙路反向器的2A腳、還通過第十九電阻連接VDD_IR供電端;所述雙路反向器的IY腳通過第二 i^一電阻連接M⑶的P0.11端、雙路反向器的2Y腳通過第二十二電阻連接M⑶的P0.12端,雙路反向器的VCC腳連接VDD_IR供電端,雙路反向器的GND腳接地;所述第十六電容的一端連接VDD_IR供電端,第十六電容的另一端接地,所述第十七電容的一端連接VDD_IR供電端,第十七電容的另一端接地;
[0031]所述第二接收單元包括第二十三電阻、第二十四電阻、第二十五電阻、第十八電容、第十九電容和第二十電容;所述第二十三電阻的一端連接第二發射單元、第二十電容的一端和M⑶芯片的P0.03/AIN4,第二十三電阻的另一端接地,第二十四電阻的一端連接第二發射單元、第十九電容的一端和M⑶芯片的P0.04/AIN5,第二十四電阻的另一端接地,第二十五電阻的一端連接第二發射單元、第十八電容的一端和M⑶芯片的P0.05/AIN5,第二十五電阻的另一端接地;所述第十八電容、第十九電容、第二十電容的另一端均接地。
[0032]—種智能卷尺,其包括如上所述的智能卷尺電路。
[0033]相較于現有技術,本實用新型提供的智能卷尺和智能卷尺電路,在PCB板上設置有時鐘模塊、藍牙模塊、按鍵模塊、顯示模塊、紅外發射模塊、紅外接收模塊、碼盤電路和MCU控制模塊,由時鐘模塊提供精確的時間,藍牙模塊接收外部設備的數據,并由顯示模塊顯示,在測量時智能卷尺的電刷轉動將各碼盤電路的導電塊依次拉低產生下降沿中斷觸發MCU控制模塊,MCU控制模塊檢測到下降沿信號時輸出開關信號喚醒紅外收發模塊;在卷尺帶拉出時碼盤電路輸出中斷信號給MCU控制模塊,MCU控制模塊才喚醒紅外收發模塊工作,