本發(fā)明屬于測距技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種手持輪式測距儀。
背景技術(shù):
霍爾效應(yīng)是電磁效應(yīng)的一種,這一現(xiàn)象是美國物理學(xué)家霍爾于1879年在研究金屬的導(dǎo)電機(jī)制時(shí)發(fā)現(xiàn)的。當(dāng)電流垂直于外磁場通過導(dǎo)體時(shí),載流子發(fā)生偏轉(zhuǎn),垂直于電流和磁場的方向會(huì)產(chǎn)生一附加電場,從而在導(dǎo)體的兩端產(chǎn)生電勢差,這一現(xiàn)象就是霍爾效應(yīng),這個(gè)電勢差也被稱為霍爾電勢差。
根據(jù)霍爾效應(yīng),人們用半導(dǎo)體材料制成的元件叫霍爾元件。它具有對(duì)磁場敏感、結(jié)構(gòu)簡單、體積小、頻率響應(yīng)寬、輸出電壓變化大和使用壽命長等優(yōu)點(diǎn),因此,在測量、自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)和信息技術(shù)等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。
現(xiàn)有技術(shù)中人們采用霍爾效應(yīng)的原理做成輪式測距儀,這種輪式測距儀主要用于測量地面的上尺寸,它通過輪子在地面上轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的開關(guān)變化檢測脈沖個(gè)數(shù),通過計(jì)算輪子周長和開孔個(gè)數(shù)來計(jì)算距離。
手持式小型輪式測距儀主要應(yīng)用于測量小件物品的尺寸,如箱體、家具等等,但是在手持式小型輪式測距儀的會(huì)產(chǎn)生比較多的問題,比如快速測量完成后,輪子離開測量面后因轉(zhuǎn)動(dòng)的慣性會(huì)讓輪子繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),此時(shí)會(huì)產(chǎn)生很大誤差,此外也很難做到機(jī)器內(nèi)部的防塵及防水的效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種手持輪式測距儀,其包括有殼體,在殼體的角部設(shè)置有輪座,輪座上安裝有可轉(zhuǎn)動(dòng)的測量輪,所述測量輪的圓周側(cè)面固定有交替排列且極性相反的磁性器件,在輪座上安裝固定有至少一對(duì)與磁性器件的極性相配合的霍爾器件,霍爾器件通過檢測測量輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)磁性器件產(chǎn)生的磁性變化輸出給控制電路,計(jì)算測量的距離。
在本發(fā)明的一個(gè)較好實(shí)施例中,所述輪座上兩側(cè)各設(shè)置有槽口,所述測量輪的轉(zhuǎn)動(dòng)軸的兩端置于兩側(cè)的槽口內(nèi),轉(zhuǎn)動(dòng)軸可在沿槽口活動(dòng),使測量輪可遠(yuǎn)離或接近霍爾器件。
在本發(fā)明的一個(gè)較好實(shí)施例中,所述測量輪的轉(zhuǎn)動(dòng)軸與輪座之間還設(shè)置有彈簧壓縮部件,在彈簧壓縮部件作用下測量輪遠(yuǎn)離霍爾器件,測量輪在受力時(shí)可移動(dòng)接近霍爾器件。
在本發(fā)明的一個(gè)較好實(shí)施例中,在殼體上還安裝有交互鍵盤和顯示屏,分別都與內(nèi)部的控制電路連接,交互鍵盤用以開關(guān)儀器與設(shè)置參數(shù),控制電路輸出結(jié)果在顯示屏上顯示。
在本發(fā)明的一個(gè)較好實(shí)施例中,在輪座上還設(shè)置有一個(gè)觸發(fā)開關(guān),檢測測量輪的接近,以觸發(fā)霍爾器件、控制電路與顯示屏的工作。
本發(fā)明的較好技術(shù)方案的技術(shù)效果在于,采有磁性器件的測量輪和帶極性檢測的霍爾器件來實(shí)現(xiàn)輪式測距,輪子離開測量面后霍爾器件的檢測也周時(shí)中斷,防止測量輪的慣性轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生很大誤差,此外儀器內(nèi)部也能做到很好的防塵及防水的效果。
附圖說明
圖1是實(shí)施例中的測距儀離開測量面的狀態(tài),其中的測度輪遠(yuǎn)離霍爾器件,霍爾器件無法檢測到測量輪上的磁性。
圖2是實(shí)施例中的測距儀在測量面上的狀態(tài)。
圖3是實(shí)施例中的測距儀的局部結(jié)構(gòu)示圖一。
圖4是實(shí)施例中的測距儀的局部結(jié)構(gòu)示圖二。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖與具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作詳細(xì)的說明,以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員能清楚完整的理解本發(fā)明。
參照?qǐng)D1-4所示,本實(shí)施例為一種手持輪式測距儀,包括有殼體1,在殼體的角部設(shè)置有輪座2,輪座上安裝有可轉(zhuǎn)動(dòng)的測量輪3,測量輪的圓周側(cè)面固定有交替排列且極性相反的磁性器件31,在輪座上安裝固定有一對(duì)與磁性器件的極性相配合的霍爾器件4,霍爾器件通過檢測測量輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)磁性器件產(chǎn)生的磁性變化輸出給控制電路,計(jì)算測量的距離。在殼體上還安裝有交互鍵盤5和顯示屏4,分別都與內(nèi)部的控制電路連接,交互鍵盤用以開關(guān)儀器與設(shè)置參數(shù),控制電路輸出結(jié)果在顯示屏上顯示。
本實(shí)施例中的磁性器件31為磁體,磁體均勻分布在測量輪圓周側(cè)面,n極與s極的磁體交替排,制作時(shí)磁體一體成型于測量輪上,霍爾器件4為兩個(gè),分別可檢測n極與s極的磁性變化。
輪座2上兩側(cè)各設(shè)置有槽口21,測量輪的轉(zhuǎn)動(dòng)軸32的兩端置于兩側(cè)的槽口21內(nèi),轉(zhuǎn)動(dòng)軸32可沿槽口活動(dòng),使測量輪可遠(yuǎn)離或接近霍爾器件。測量輪的轉(zhuǎn)動(dòng)軸與輪座之間還設(shè)置有彈簧壓縮部件22,在彈簧壓縮部件22作用下測量輪遠(yuǎn)離霍爾器件,測量輪在受力時(shí)可移動(dòng)接近霍爾器件。
在輪座上還設(shè)置有一個(gè)觸發(fā)開關(guān),觸發(fā)開關(guān)圖中未示出,其用于檢測測量輪的接近,以觸發(fā)霍爾器件、控制電路與顯示屏的工作。
其測量實(shí)現(xiàn)的過程是,當(dāng)不工作時(shí),通過彈簧壓縮部件讓測量輪向外彈開,霍爾器件不法檢測到測量輪上的磁性信號(hào),所以測量輪處于離合器離開的狀態(tài),無法檢測到磁性變化信號(hào),即使測量輪因慣性轉(zhuǎn)動(dòng)或其它外力轉(zhuǎn)動(dòng),也不影響到測量的結(jié)果。
當(dāng)開始測量時(shí),測量輪受力向內(nèi)移動(dòng),同時(shí)可以加一個(gè)觸發(fā)開關(guān),讓控制電路工作,觸發(fā)處理器開始檢測信號(hào)?;魻柶骷梢詸z測到測量輪上的磁性的n與s信號(hào),在些前還應(yīng)提前調(diào)試讓測量輪上的s極性區(qū)域和n極性區(qū)域分別與霍爾器件相互對(duì)應(yīng),始終處于n,s或s,n狀態(tài),此時(shí)能過計(jì)數(shù)的方式檢測n,s極性的變化量,同時(shí)可以通過測量輪的ns極性變化判斷測量輪是前進(jìn)還是后退。
例如當(dāng)前兩個(gè)霍爾器件檢測的極性為分別為n極和s極,那此向前走則檢測為s到n的變化,那此向后走則為n到s的變化,相位變化剛好相反,所以通過識(shí)別相位變化即可得到方向。能過計(jì)算便可以得到測量輪走的距離。距離計(jì)算公式=輪子的磁間距*磁交變次數(shù)。
因?yàn)檩喭耆梢灾糜谕獠?,與殼體內(nèi)部只有磁場連接,磁場因可以穿透非磁性材料。所以這樣可以做好很好的防水,防塵效果。
以上實(shí)施例,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。