專(zhuān)利名稱(chēng):一種微力數(shù)顯計(jì)數(shù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及計(jì)數(shù)裝置,尤其是一種微力數(shù)顯計(jì)數(shù)器。適用于化工、機(jī)械、冶金、紡織、印刷、出版等領(lǐng)域;也可以用于寫(xiě)字樓和家庭。
背景技術(shù):
在化工、機(jī)械、冶金、紡織、印刷、出版等領(lǐng)域,經(jīng)常會(huì)遇到反復(fù)計(jì)數(shù)的問(wèn)題,通常是人工計(jì)數(shù),相當(dāng)繁瑣且浪費(fèi)時(shí)間,所以在上述領(lǐng)域迫切需要一種能夠快速計(jì)數(shù)的裝置。制造計(jì)數(shù)裝置離不開(kāi)感應(yīng)傳感器,目前常用的感應(yīng)傳感器有熱釋電傳感器、光電耦合傳感器等,熱釋電傳感器需要被測(cè)物體具有紅外釋放能力;而光電耦合器對(duì)被測(cè)物體的微小變化反應(yīng)不夠靈敏;而接近開(kāi)關(guān)對(duì)非鐵或非磁化物體難以計(jì)量;另外,行程開(kāi)關(guān)對(duì)微弱力的反應(yīng)又無(wú)能為力。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種微力數(shù)顯計(jì)數(shù)器,所使用的應(yīng)力應(yīng)變傳感器對(duì)微力的變化非常敏感,根據(jù)不同需求可設(shè)計(jì)成對(duì)毫牛力的變化進(jìn)行檢測(cè)的能力,再通過(guò)數(shù)據(jù)處理,使微力的變化通過(guò)數(shù)顯以計(jì)數(shù)形式表現(xiàn)出來(lái)。
本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是微力數(shù)顯計(jì)數(shù)器,含有機(jī)箱,機(jī)箱面板上設(shè)有電源開(kāi)關(guān)、回零開(kāi)關(guān)、數(shù)碼管,其特征在于所述機(jī)箱內(nèi)裝有控制電路板,控制電路板有四根電線引出機(jī)箱外面,與測(cè)試筆上的應(yīng)力應(yīng)變片相連接。
所述測(cè)試筆為一薄片,粘貼有應(yīng)力應(yīng)變片,前端制成筆尖狀。
所述控制電路板上的電路基本由控制處理集成電路U1、運(yùn)算放大集成電路U2、移位寄存集成電路U3和數(shù)碼管U4組成;控制處理集成電路U1、運(yùn)算放大集成電路U2和移位寄存集成電路U3由內(nèi)部電源E1供電,數(shù)碼管U4同時(shí)與控制處理集成電路U1和移位寄存集成電路U3相連,運(yùn)算放大集成電路U2與控制處理集成電路U1相連接;由R1、R2、R3、R4組成的橋式電路由內(nèi)部電源E2供電,R1和R2的連接點(diǎn)與內(nèi)部電源E1的負(fù)極相連,R3與R4的連接點(diǎn)與運(yùn)算放大集成電路U2相連,R1與R3的連接點(diǎn)及R2與R4的連接點(diǎn)分別接電源E2的正、負(fù)極,所述橋式電路的四個(gè)連接點(diǎn)同時(shí)引出四根電線至機(jī)箱的外面。
本實(shí)用新型的有益效果是這種微力數(shù)顯計(jì)數(shù)器將微力的變化作為計(jì)數(shù)的依據(jù),再直觀地用數(shù)字顯示出來(lái),計(jì)數(shù)快速、準(zhǔn)確率高、操作方便、適用范圍廣。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型的原理框圖。
圖3是本實(shí)用新型的電原理圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,本實(shí)施例的主體部分是機(jī)箱1,機(jī)箱面板上設(shè)有電源開(kāi)關(guān)2、回零開(kāi)關(guān)K和數(shù)碼管4,所述機(jī)箱內(nèi)裝有控制電路板,該電路板用四根電線5引至機(jī)箱1外面,與測(cè)試筆6上的應(yīng)力應(yīng)變片7相焊接。本例的測(cè)試筆6為一金屬或非金屬薄片,筆的前端粘貼有應(yīng)力應(yīng)變片7,頂端加工成筆尖狀。
本例的控制電路在機(jī)箱內(nèi)的電路板上,如圖3所示,控制電路主要包括控制處理集成電路U1(89C2051)、運(yùn)算放大集成電路U2(LM324N)、移位寄存集成電路U3(74HC164)和數(shù)碼管U4(SM420564)。控制處理集成電路U1的腳20接5V內(nèi)部電源E1的正極,腳10接負(fù)極,U1的腳7接回零開(kāi)關(guān)K;移位寄存集成電路U3的腳9、14接5V內(nèi)部電源E1的正極,腳7接負(fù)極;U1的腳12、11接U3的腳8、1和2;數(shù)碼管U4通過(guò)其腳1、2、3、4與U1的腳13、17、18、19相連,數(shù)碼管U4之腳DP、G、F、E、D、C、B、A分別與U3的腳3、4、5、6、10、11、12、13相連接;U1的腳6與運(yùn)算放大集成電路U2的腳1、2相連接;U2的腳4、5、6接內(nèi)部電源E1的正極,腳11接負(fù)極由R1、R2、R3、R4組成的橋式電路由6V內(nèi)部電源E2供電,R1和R2的連接點(diǎn)與內(nèi)部電源E1的負(fù)極相連,R3與R4的連接點(diǎn)與運(yùn)算放大集成電路U2相連,R1與R3的連接點(diǎn)及R2與R4的連接點(diǎn)分別接電源E2的正、負(fù)極。所述橋式電路的四個(gè)連接點(diǎn)同時(shí)引出四根電線5至機(jī)箱1的外面,與測(cè)試筆6上的應(yīng)力應(yīng)變片7相焊接。
本實(shí)用新型的工作原理為參見(jiàn)圖2,當(dāng)外界微力作用于測(cè)試筆6的筆尖時(shí),薄片即發(fā)生微小變形,導(dǎo)致應(yīng)力應(yīng)變片7上的電阻R1、R2、R3、R4之阻值發(fā)生變化,四電阻組成的橋式電路的平衡被打破,隨即輸出電壓,這個(gè)電壓值經(jīng)運(yùn)算放大集成電路U2放大后送入控制處理集成電路U1(即單片機(jī))進(jìn)行處理,根據(jù)需要設(shè)定程序,對(duì)大于某個(gè)設(shè)定值的電壓信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù),并送至移位寄存集成電路U3,最后再由數(shù)碼管U4顯示計(jì)數(shù)的結(jié)果。
本實(shí)用新型計(jì)數(shù)的特點(diǎn)是可將微力的變化作為計(jì)數(shù)的依據(jù),再由直觀的數(shù)值顯示出來(lái)。例如,用本實(shí)用新型計(jì)量一本書(shū)的紙張數(shù)目,只要將書(shū)的頁(yè)角稍微鋪開(kāi),用測(cè)試筆的筆尖輕輕一掃,即可馬上得知此書(shū)的紙張數(shù)目。因此,用本技術(shù)制成的產(chǎn)品具有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域及良好的市場(chǎng)前景。
權(quán)利要求1.一種微力數(shù)顯計(jì)數(shù)器,含有機(jī)箱(1),機(jī)箱面板上設(shè)有電源開(kāi)關(guān)(2)、回零開(kāi)關(guān)(K)、數(shù)碼管(4),其特征在于所述機(jī)箱內(nèi)裝有控制電路板,控制電路板有四根電線(5)引出機(jī)箱(1)外面,與測(cè)試筆(6)上的應(yīng)力應(yīng)變片(7)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微力數(shù)顯計(jì)數(shù)器,其特征在于所述測(cè)試筆(6)為一薄片,粘貼有應(yīng)力應(yīng)變片(7),前端制成筆尖狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微力數(shù)顯計(jì)數(shù)器,其特征在于所述控制電路板上的電路基本由控制處理集成電路U1、運(yùn)算放大集成電路U2、移位寄存集成電路U3、數(shù)碼管U4組成;控制處理集成電路U1、運(yùn)算放大集成電路U2和移位寄存集成電路U3由內(nèi)部電源E1供電,數(shù)碼管U4同時(shí)與控制處理集成電路U1和移位寄存集成電路U3相連,運(yùn)算放大集成電路U2與控制處理集成電路U1相連接;由R1、R2、R3、R4組成的橋式電路由內(nèi)部電源E2供電,R1和R2的連接點(diǎn)與內(nèi)部電源E1的負(fù)極相連,R3與R4的連接點(diǎn)與運(yùn)算放大集成電路U2相連,R1與R3的連接點(diǎn)及R2與R4的連接點(diǎn)分別接內(nèi)部電源E2的正、負(fù)極,所述橋式電路的四個(gè)連接點(diǎn)同時(shí)引出四根電線(5)至機(jī)箱(1)的外面。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種微力數(shù)顯計(jì)數(shù)器。本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種微力數(shù)顯計(jì)數(shù)器,所使用的應(yīng)力應(yīng)變傳感器對(duì)微力的變化非常敏感,根據(jù)不同需求可設(shè)計(jì)成對(duì)毫牛力的變化進(jìn)行檢測(cè)的能力,再通過(guò)數(shù)據(jù)處理,使微力的變化通過(guò)數(shù)顯以計(jì)數(shù)形式表現(xiàn)出來(lái)。解決該問(wèn)題的技術(shù)方案是微力數(shù)顯計(jì)數(shù)器含有機(jī)箱,機(jī)箱面板上設(shè)有電源開(kāi)關(guān)、回零開(kāi)關(guān)、數(shù)碼管,其特征在于所述機(jī)箱內(nèi)裝有控制電路板,控制電路板有四根電線引出機(jī)箱外面,與測(cè)試筆上的應(yīng)力應(yīng)變片相連接。本實(shí)用新型可用于化工、機(jī)械、冶金、紡織、印刷、出版等領(lǐng)域;也可以用于寫(xiě)字樓和家庭。
文檔編號(hào)G06M1/00GK2747642SQ20042008144
公開(kāi)日2005年12月21日 申請(qǐng)日期2004年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月6日
發(fā)明者魏來(lái) 申請(qǐng)人:魏來(lái)