本實(shí)用新型涉及一種激光測(cè)徑儀器，具體的說(shuō)，是涉及一種微型激光測(cè)徑儀。

背景技術(shù)：

激光測(cè)徑儀是一種用激光測(cè)量工件或材料直徑的儀器，適用于電線、電纜、線纜、漆包線、光纖、橡膠、塑料、線材、棒材、管材、軋鋼等領(lǐng)域。本申請(qǐng)發(fā)明人在實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型過(guò)程中發(fā)現(xiàn)：目前，市場(chǎng)上普遍使用的激光測(cè)徑儀器主要存在以下不足：成本偏高、測(cè)試效率低、測(cè)量精度低，而且占用空間比較大，對(duì)安裝位置的空間尺寸要求苛刻。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于克服上述缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、實(shí)現(xiàn)方便、測(cè)量結(jié)果精度高的微型激光測(cè)徑儀。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下：

一種微型激光測(cè)徑儀，包括激光測(cè)徑儀主體，還包括微控制器、高速采集傳輸電路、光電轉(zhuǎn)換電路、激光光路、內(nèi)部監(jiān)控電路、電源；所述微控制器控制所述內(nèi)部監(jiān)控電路、高速采集傳輸電路并接收數(shù)據(jù)信息，所述激光光路的輸出連接所述光電轉(zhuǎn)換電路的輸入，所述高速采集傳輸電路采集所述光電轉(zhuǎn)換電路的輸出信號(hào)將信號(hào)數(shù)字化后傳輸至所述微控制器。

進(jìn)一步的，還包括與所述微控制器連接的通訊電路。

進(jìn)一步的，還包括與所述微控制器連接的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。

進(jìn)一步的，所述高速采集傳輸電路包括FPGA， A/D轉(zhuǎn)換器以及時(shí)鐘發(fā)生器；所述A/D轉(zhuǎn)換器接收數(shù)據(jù)輸入，完成轉(zhuǎn)換后輸出至所述FPGA，所述時(shí)鐘發(fā)生器輸出至所述FPGA。高速采集傳輸電路還包括其它輔助電路，輔助電路的設(shè)置在本領(lǐng)域中屬于常規(guī)技術(shù)，故在此不作贅述。

進(jìn)一步的，所述內(nèi)部監(jiān)控電路包括溫度傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器以及A/D轉(zhuǎn)換器；所述溫度傳感器負(fù)責(zé)采集所述微型激光測(cè)徑儀內(nèi)部溫度信號(hào)，所述轉(zhuǎn)速傳感器負(fù)責(zé)采集所述微型激光測(cè)徑儀內(nèi)電機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)，所述溫度傳感器和轉(zhuǎn)速傳感器采集的信號(hào)輸出至所述A/D轉(zhuǎn)換器，所述A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換信號(hào)后輸出至所述微控制器。內(nèi)部監(jiān)控電路還包括其它輔助電路，輔助電路的設(shè)置在本領(lǐng)域中屬于常規(guī)技術(shù)，故在此不作贅述。

進(jìn)一步的，所述激光光路包括激光發(fā)生器和激光光路調(diào)節(jié)器。

進(jìn)一步的，所述電源包括電池組和電源管理電路，所述電池組通過(guò)所述電源管理電路為所述微型激光測(cè)徑儀供電。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下有益效果：

（1）本實(shí)用新型采用高速采集傳輸電路對(duì)光電轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行采集，同時(shí)將采集信號(hào)送入微控制器，結(jié)合微控制器的計(jì)算，一方面，極大地提高了測(cè)試效率，另一方面，提高了測(cè)量精度，有效地克服了現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題。

（2）本實(shí)用新型采用內(nèi)部監(jiān)控電路實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備內(nèi)部溫度和電機(jī)的轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)整個(gè)測(cè)徑儀的閉環(huán)控制，增加測(cè)徑儀的使用壽命和測(cè)量精度。

（3）本實(shí)用新型采用通訊電路實(shí)現(xiàn)設(shè)備與其余配套設(shè)備的實(shí)時(shí)通信，由此降低了設(shè)備安裝環(huán)境的要求，極大地拓寬了應(yīng)用領(lǐng)域，同時(shí)也降低了設(shè)備的使用成本。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的系統(tǒng)框圖。

圖2為本實(shí)用新型中高速采集傳輸電路的電路原理示意圖。

圖3為本實(shí)用新型中內(nèi)部監(jiān)控電路的電路原理圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明，本實(shí)用新型的實(shí)施方式包括但不限于下列實(shí)施例。

實(shí)施例1

本實(shí)施例提供了一種微型激光測(cè)徑儀，該激光測(cè)徑存儲(chǔ)儀器主要包括有激光測(cè)徑儀主體，激光測(cè)徑儀主體包括有柜體、激光發(fā)射器、電機(jī)等部件，本實(shí)施例對(duì)激光測(cè)徑儀主體并未作改進(jìn)，其可以采用現(xiàn)有成熟的激光測(cè)徑儀主體，不同的是，本實(shí)施例對(duì)激光測(cè)徑儀主體的主機(jī)中的信號(hào)采集、控制模塊等進(jìn)行了改進(jìn)，通過(guò)這些改進(jìn)以提高設(shè)備的測(cè)量精度、測(cè)量效率等。

如圖1所示，本實(shí)施例中，微型激光測(cè)徑儀包括有微控制器、高速采集傳輸電路、光電轉(zhuǎn)換電路、激光光路、內(nèi)部監(jiān)控電路、電源。各部件的連接關(guān)系如下：所述微控制器控制所述內(nèi)部監(jiān)控電路、高速采集傳輸電路并接收數(shù)據(jù)信息，所述激光光路的輸出連接所述光電轉(zhuǎn)換電路的輸入，所述高速采集傳輸電路采集所述光電轉(zhuǎn)換電路的輸出信號(hào)將信號(hào)數(shù)字化后傳輸至所述微控制器。

上述各部件的功能（作用）如下：

微控制器，負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)控制各部件的工作，接收數(shù)據(jù)并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理計(jì)算，得出測(cè)試結(jié)果。作為一種優(yōu)選方式，本實(shí)施例中，微控制器采用高速M(fèi)CU。

激光光路，包含激光發(fā)生器和激光光路調(diào)節(jié)器，負(fù)責(zé)激光信號(hào)的發(fā)射。同時(shí)，根據(jù)需求對(duì)激光光路進(jìn)行調(diào)節(jié)。

光電轉(zhuǎn)換電路，將激光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。光電轉(zhuǎn)換電路為現(xiàn)有成熟電路，在此不作贅述。

如圖2所示，高速采集傳輸電路，高速采集光電轉(zhuǎn)換后的信號(hào)，并將信號(hào)數(shù)字化后，傳輸?shù)礁咚費(fèi)CU進(jìn)行處理。所述高速采集傳輸電路包括FPGA， A/D轉(zhuǎn)換器以及時(shí)鐘發(fā)生器；所述A/D轉(zhuǎn)換器接收數(shù)據(jù)輸入，完成轉(zhuǎn)換后輸出至所述FPGA，所述時(shí)鐘發(fā)生器輸出連接所述FPGA。

如圖3所示，內(nèi)部監(jiān)控電路，負(fù)責(zé)設(shè)備內(nèi)部溫度和電機(jī)的轉(zhuǎn)速的監(jiān)控，由此實(shí)現(xiàn)設(shè)備的閉環(huán)控制，保障設(shè)備正常運(yùn)行，增加了測(cè)徑儀的使用壽命和測(cè)量精度。所述內(nèi)部監(jiān)控電路包括溫度傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器以及A/D轉(zhuǎn)換器；所述溫度傳感器負(fù)責(zé)采集所述微型激光測(cè)徑儀內(nèi)部溫度信號(hào)，所述轉(zhuǎn)速傳感器負(fù)責(zé)采集所述微型激光測(cè)徑儀內(nèi)電機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)，所述溫度傳感器和轉(zhuǎn)速傳感器采集的信號(hào)輸出至所述A/D轉(zhuǎn)換器，所述A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換信號(hào)后輸出至所述微控制器。

電源，產(chǎn)生相應(yīng)的+5V、+12V、-12V、+3.3V電源，分別為高速M(fèi)CU（微控制器），高速采集傳輸電路，內(nèi)部監(jiān)控電路，光電轉(zhuǎn)換電路和激光光路供電，設(shè)備開(kāi)始正常工。本實(shí)施例中，電源包括有電池組和電源管理電路，電池組通過(guò)電源管理電路實(shí)現(xiàn)對(duì)其余部件供電。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際的工況選用不同容量、規(guī)格的電池組。電源管理電路為現(xiàn)有成熟電路，在此不作贅述。

本實(shí)施例提供的微型激光測(cè)徑儀的工作過(guò)程如下：

將待測(cè)物放到激光測(cè)徑儀的測(cè)量區(qū)域，高速采集傳輸電路高速采集光電轉(zhuǎn)換后的信號(hào)，并將信號(hào)數(shù)字化后，傳輸?shù)轿⒖刂破鬟M(jìn)行高速精確運(yùn)算，在設(shè)備的運(yùn)行過(guò)程中，內(nèi)部監(jiān)控電路實(shí)時(shí)地對(duì)設(shè)備內(nèi)部溫度和電機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行監(jiān)控，監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)反饋至微控制器，微控制器根據(jù)接收到的反饋數(shù)據(jù)判斷設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)是否正常，若設(shè)備運(yùn)行不正常，則通過(guò)相關(guān)的預(yù)警裝置進(jìn)行報(bào)警或直接控制設(shè)備停止運(yùn)行。

實(shí)施例2

本實(shí)施例在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，還設(shè)置有通訊電路，該通訊電路與微控制器連接，二者之間實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信，微控制器所接收并處理的數(shù)據(jù)、測(cè)試結(jié)果通過(guò)通訊電路傳輸至其余與本設(shè)備配套使用的設(shè)備中。本實(shí)施例中采用的通訊電路為現(xiàn)有成熟電路，故在此不作贅述。通過(guò)通訊電路實(shí)現(xiàn)設(shè)備與設(shè)備之間的通訊，由此簡(jiǎn)化了設(shè)備安裝的環(huán)境要求，降低了設(shè)備的使用成本。

實(shí)施例3

本實(shí)施例在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，還設(shè)置有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器與微控制器連接，負(fù)責(zé)存儲(chǔ)微控制器計(jì)算處理后的測(cè)試結(jié)果和時(shí)間信息。作為進(jìn)一步的優(yōu)選方案中，在本實(shí)施例中，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器選用大容量的存儲(chǔ)器，以便于多數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。

實(shí)施例4

本實(shí)施例在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上設(shè)置有顯示屏，微控制器計(jì)算出測(cè)試結(jié)果后，將測(cè)試結(jié)果數(shù)據(jù)傳輸至顯示屏，通過(guò)顯示屏進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示?，F(xiàn)有技術(shù)中，顯示屏一般采用點(diǎn)陣液晶屏，分辨率低，也不方便進(jìn)行圖形化操作，為了克服這一技術(shù)缺陷，作為一種優(yōu)選方案，本實(shí)施例中給顯示屏選用高分辨率彩色液晶顯示屏，其不僅顯示清晰，而且可實(shí)現(xiàn)圖像化操作，極大地簡(jiǎn)化了設(shè)備的操作。

按照上述實(shí)施例，便可很好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。值得說(shuō)明的是，基于上述設(shè)計(jì)原理的前提下，為解決同樣的技術(shù)問(wèn)題，即使在本實(shí)用新型所公開(kāi)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上做出的一些無(wú)實(shí)質(zhì)性的改動(dòng)或潤(rùn)色，所采用的技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)仍然與本實(shí)用新型一樣，故其也應(yīng)當(dāng)在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。