一種集成式稱重卷尺測量工具的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及測量工具技術領域,尤其涉及一種數字化重量和位移測量裝置。
【背景技術】
[0002]目前,位移測量作為常見的測量量被廣泛應用,例如在一些場合光柵尺、磁柵尺及激光測距等被用作位移測量,以上各種技術對材料等要求較高,以致成本居高不下。隨著傳感器及數字處理技術的發展,有人提出一種集成式稱重卷尺測量工具,帶有數字顯示或數字接口的電子卷尺可被用于測量、記錄長度,并可通過數字接口上傳測量數據,但是現有技術的集成式稱重卷尺測量工具仍具有一些缺陷和不足:
[0003]1.現有的常規的數字式長度測量技術成本較高;
[0004]2.現有數字式卷尺多采用旋轉編碼器原理,由于受結構工藝,加工精度及成本影響,旋轉編碼器所測得的角位移,與理論計算出的實際線位移會因多方原因存在測量誤差;
[0005]3.有的數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,只能測量長度。
【實用新型內容】
[0007]本實用新型的目的是克服現有技術存在的缺陷,提供一種提高測量精度且功能多樣的集成式稱重卷尺測量工具。
[0008]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:
[0009]本實用新型的集成式稱重卷尺測量工具包括殼體和安裝在殼體內的系統主機,所述系統主機連接有稱重模塊和長度測量模塊,所述系統主機具有信號采集電路、模數轉換電路和微處理器,所述信號采集電路連接所述稱重模塊,所述模數轉換電路連接所述長度測量模塊,所述信號采集電路和模數轉換電路分別與所述微處理器連接,所述微處理器的計算結果數字化顯示。
[0010]本實用新型所述長度測量模塊包括安裝在殼體內的卷尺盒和光電傳感器,所述卷尺盒內盤繞著卷尺,所述卷尺朝向所述光電傳感器的面上均勻設有多個依次相間的亮層和暗層,測量時拉出卷尺所述光電傳感器感應所述卷尺上的亮層和暗層得到正弦波信號并將正弦波信號發送給所述系統主機,所述系統主機的模數轉換電路將所述正弦波信號進行模數轉換得到脈沖信號,所述微處理器對脈沖信號進行計數處理并將長度測量結果數字化顯不O
[0011]本實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接入信號采集電路,所述微處理器處理信號采集電路傳入的信號并將重量測量結果數字化顯示。
[0012]本實用新型所述殼體內設有讓卷尺出入的通道,所述通道內設置所述光電傳感器,所述光電傳感器與所述卷尺相對的面的間距為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光組件和受光組件,所述發光組件和受光組件位于同一方向上,所述發光組件的發射光經所述亮層或暗層反射后由所述受光組件接收得到感應信號。
[0013]本實用新型所述光電傳感器為η個,η為自然數,當η大于I時,依次相鄰的兩個光電傳感器的正弦波的相位差為180° /η。
[0014]本實用新型所述系統主機具有系統補償系統,當正弦波信號被模數轉化為脈沖信號后,系統補償系統對脈沖信號進行數字分析處理然后進行數字式補償。
[0015]本實用新型所述系統主機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數結果,所述系統主機通過電源管理模塊進行充電。
[0016]本實用新型所述系統主機設有通信接口和無線通訊模塊,所述無線通訊模塊為GSM通訊模塊、CDMA通訊模塊或藍牙通訊模塊。
[0017]本實用新型的集成式稱重卷尺測量工具的有益效果是:本實用新型的集成式稱重卷尺測量工具集成安裝稱重模塊和長度測量模塊,該測量工具既能測量重量又能測量長度,功能多樣化,尤其適應于快遞行業,因為在快遞稱重時有的物體體積過大,無法進行稱重,這樣就需要通過測量體積來確定快遞價格,本實用新型的測量工具方便快速地進行體積或重量測量,本實用新型的長度測量模塊采用光電原理,利用光電傳感器對印刷有固定長度間隔的標志進行采樣,并配合模數轉換及數字補償技術,對測量過程進行修正和補償以達到準確測量的目的,本實用新型的集成式稱重卷尺測量工具結構簡單,共用部分電路及元器件,成本低,而且集成式稱重卷尺測量工具內可靈活放置η個光電傳感器,簡單有效解決產品成本與高精度要求的矛盾,此外可采集信號,進行數字化補償,提高產品的環境適用性及可靠性,稱重模塊和長度測量模塊共用處理器和部分電路,降低了測量工具的生產成本。
【附圖說明】
[0018]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0019]圖1是本實用新型的集成式稱重卷尺測量工具結構示意圖;
[0020]圖2是本實用新型的集成式稱重卷尺測量工具的原理框圖;
[0021]圖3是本實用新型的集成式稱重卷尺測量工具的卷尺上的亮層和暗層的布置示意圖;
[0022]圖4是本實用新型的正弦波信號轉換后得到的脈沖信號的示意圖。
[0023]其中:殼體I;系統主機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。
【具體實施方式】
[0024]實施例一:
[0025]如圖1-4所示,本實施例的集成式稱重卷尺測量工具包括殼體I和安裝在殼體I內的系統主機2,系統主機2連接有稱重模塊和長度測量模塊,系統主機2具有信號采集電路、模數轉換電路和微處理器,信號采集電路連接稱重模塊,模數轉換電路連接長度測量模塊,信號采集電路和模數轉換電路分別與微處理器連接,微處理器的計算結果數字化顯示,本實施例中的集成式稱重卷尺測量工具集成安裝稱重模塊和長度測量模塊,該測量工具既能測量重量又能測量長度,功能多樣化,尤其適應于快遞行業,因為在快遞稱重時有的物體體積過大,無法進行稱重,這樣就需要通過測量體積來確定快遞價格,而本實施例的測量工具可以方便快速地進行體積或重量測量。
[0026]為了提高測量精度,長度測量模塊采用光電原理,利用光電傳感器對印刷有固定長度間隔的標志進行采樣,并配合模數轉換及數字補償技術,對測量過程進行修正和補償以達到準確測量的目的,具體地,長度測量模塊包括安裝在殼體I內的卷尺盒31和光電傳感器32,卷尺盒31內盤繞著卷尺,殼體I內設有讓卷尺出入的通道,通道內設置光電傳感器32,光電傳感器32與卷尺相對的面的間距為0.3mm-3mm,為了提高測量的精度,需要安裝多個光電傳感器32,同時要保證光電傳感器32與尺面的距離固定,為此該通道被設計為條形通道,在該條形通道內能并排安裝多個光電傳感器32,多個光電傳感器32同時進行采樣。
[0027]卷尺朝向光電傳感器32的面上均勻設有多個依次相間的亮層33和暗層34,測量時拉出卷尺光電傳感器32感應卷尺上的亮層33和暗層34得到正弦波信號并將正弦波信號發送給系統主機2,系統主機2的模數轉換電路將正弦波信號進行模數轉換得到脈沖信號,微處理器對脈沖信號進行計數處理并將長度測量結果數字化顯示。本實施例中的亮層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,目的是為了得到強弱不同的感應信號,對于具體顏色不限定,光電傳感器32可以安裝在位于通道內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的具體安裝結構不做限制。優選的,光電傳感器32為反射式光遮斷器,反射式光遮斷器包括發光組件和受