專(zhuān)利名稱(chēng):采用非對(duì)稱(chēng)式格雷碼盤(pán)的風(fēng)向傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及氣象用風(fēng)向傳感器,特別涉及采用非對(duì)稱(chēng)式格雷碼盤(pán)的風(fēng)向傳感器。
背景技術(shù):
目前氣象用風(fēng)向傳感器內(nèi)置格雷碼盤(pán)均為對(duì)稱(chēng)式結(jié)構(gòu),采用對(duì)稱(chēng)式設(shè)計(jì)格雷碼盤(pán)風(fēng)向傳感器中的排列為直線(xiàn)的8位光電管必須放置在與格雷碼盤(pán)的徑線(xiàn)對(duì)應(yīng)的位置上,光電管的排列成的直線(xiàn)長(zhǎng)度限制了格雷碼盤(pán)的直徑大小,而風(fēng)向傳感器主體外徑取決于風(fēng)向格雷碼盤(pán)的直徑,由于現(xiàn)有的風(fēng)向傳感器的采用對(duì)稱(chēng)式設(shè)計(jì)的格雷碼盤(pán)的直徑較大,所以現(xiàn)有的風(fēng)向傳感器主體外徑也很大,顯然,風(fēng)向傳感器主體過(guò)大造成材料浪費(fèi)和成本提高。 如何改進(jìn)另部件結(jié)構(gòu),使風(fēng)向傳感器主體的直徑減小,已成為本技術(shù)領(lǐng)域研究的課題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,針對(duì)另部件結(jié)構(gòu)改進(jìn)難題,提供一種新的設(shè)計(jì)方案,采用非對(duì)稱(chēng)式設(shè)計(jì)方法,以減小格雷碼盤(pán)直徑,進(jìn)而減小風(fēng)向傳感器外徑, 實(shí)現(xiàn)節(jié)省材料和降低成本。本發(fā)明是通過(guò)這樣的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的采用非對(duì)稱(chēng)式格雷碼盤(pán)的風(fēng)向傳感器,包括格雷碼盤(pán)和8位光電管,其特征在于,格雷碼盤(pán)采用非對(duì)稱(chēng)式設(shè)計(jì),8位光電管與格雷碼盤(pán)配合應(yīng)用;8位光電管與格雷碼盤(pán)徑線(xiàn)形成夾角在格雷碼盤(pán)邊框S處,8位光電管的垂直投影線(xiàn)的一個(gè)端點(diǎn)與格雷碼盤(pán)的徑線(xiàn)相交,并以此相交點(diǎn)為頂點(diǎn),8位光電管的垂直投影線(xiàn)和格雷碼盤(pán)徑線(xiàn)形成夾角;即8位光電管放置位置與格雷碼盤(pán)徑線(xiàn)偏離一個(gè)角度;8位光電管與格雷碼盤(pán)徑線(xiàn)形成夾角范圍為20度至30度。非對(duì)稱(chēng)設(shè)計(jì)方法是將光電管放置位置與碼盤(pán)徑線(xiàn)偏離一個(gè)角度,在確保碼盤(pán)強(qiáng)度的前提下,偏離角度盡量大,偏離角度越大格雷碼盤(pán)直徑減少越多。本發(fā)明的有益效果是由于風(fēng)向傳感器的采用非對(duì)稱(chēng)式格雷碼盤(pán)設(shè)計(jì),8位光電管與格雷碼盤(pán)配合應(yīng)用,8位光電管安裝位置與格雷碼盤(pán)徑線(xiàn)形成夾角,使格雷碼盤(pán)的直徑減小,進(jìn)而減少風(fēng)向傳感器外徑,實(shí)現(xiàn)節(jié)省材料和降低成本。
圖1、非對(duì)稱(chēng)式8位光電管放置位置示意圖; 圖2、非對(duì)稱(chēng)式格雷碼盤(pán)示意圖。圖中1.格雷碼盤(pán),2. 8位光電管。
具體實(shí)施例方式為了更清楚的理解本發(fā)明,結(jié)合附圖和實(shí)施例詳細(xì)描述本發(fā)明
如圖1和圖2所示,8位光電管2與格雷碼盤(pán)1配合應(yīng)用;8位光電管2與格雷碼盤(pán)1徑線(xiàn)形成夾角在格雷碼盤(pán)邊框S處,8位光電管2的垂直投影線(xiàn)的一個(gè)端點(diǎn)與格雷碼盤(pán)1的徑線(xiàn)相交,并以此相交點(diǎn)為頂點(diǎn),8位光電管2的垂直投影線(xiàn)和格雷碼盤(pán)1徑線(xiàn)形成夾角; 光電管排列最小直徑受分辨力限制,以分辨力距離為0. 35mm的8位光電管2為例,計(jì)算格雷碼盤(pán)1直徑
光電管放置最小直徑取決于分辨力和格雷碼數(shù)量,分辨力距離為0. 35mm,8位格雷碼數(shù)量為256。 光電管放置最小直徑D1 D1=256X0. 35/3. 14 ^ 28mm
對(duì)稱(chēng)排列時(shí),碼盤(pán)直徑由三部分組成光電管放置最小直徑D1,8位光電管2兩端光電管中心距D2,格雷碼盤(pán)邊框S。
D2=7 X 2. 54mm=17. 78mm S=Imm
對(duì)稱(chēng)排列時(shí),碼盤(pán)直徑為D3
D3=D1+ X D2+2 X S=28+2 X 17. 78+2 X 1=65. 56mm
非對(duì)稱(chēng)排列時(shí),碼盤(pán)直徑由三部分組成光電管放置最小直徑D1,8位光電管2兩端光電管中心距在徑線(xiàn)上的投影尺寸D5,格雷碼盤(pán)邊框S。在確保碼盤(pán)強(qiáng)度的前提下,偏離角度盡量大,取D5=9mm 非對(duì)稱(chēng)排列時(shí),碼盤(pán)直徑為D4
D4=D!+2 X D5+2 X S=28+2 X 9+2 X l=48mm 在同等條件下,非對(duì)稱(chēng)排列比對(duì)稱(chēng)排列時(shí)碼盤(pán)直徑減少約27%。根據(jù)上述說(shuō)明,結(jié)合本領(lǐng)域技術(shù)可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的方案。
權(quán)利要求
1.采用非對(duì)稱(chēng)式格雷碼盤(pán)的風(fēng)向傳感器,包括格雷碼盤(pán)和8位光電管,其特征在于,格雷碼盤(pán)采用非對(duì)稱(chēng)式設(shè)計(jì),8位光電管與格雷碼盤(pán)配合應(yīng)用;8位光電管與格雷碼盤(pán)徑線(xiàn)形成夾角在格雷碼盤(pán)邊框S處,8位光電管的垂直投影線(xiàn)的一個(gè)端點(diǎn)與格雷碼盤(pán)的徑線(xiàn)相交,并以此相交點(diǎn)為頂點(diǎn),8位光電管的垂直投影線(xiàn)和格雷碼盤(pán)徑線(xiàn)形成夾角;即8位光電管放置位置與格雷碼盤(pán)徑線(xiàn)偏離一個(gè)角度;8位光電管與格雷碼盤(pán)徑線(xiàn)形成夾角范圍為20 度至30度。
全文摘要
本發(fā)明涉及采用非對(duì)稱(chēng)式格雷碼盤(pán)的風(fēng)向傳感器,包括格雷碼盤(pán)和8位光電管,其特征在于,格雷碼盤(pán)采用非對(duì)稱(chēng)式設(shè)計(jì),8位光電管與格雷碼盤(pán)配合應(yīng)用;8位光電管與格雷碼盤(pán)徑線(xiàn)形成夾角在格雷碼盤(pán)邊框S處,8位光電管的垂直投影線(xiàn)的一個(gè)端點(diǎn)與格雷碼盤(pán)的徑線(xiàn)相交,并以此相交點(diǎn)為頂點(diǎn),8位光電管的垂直投影線(xiàn)和格雷碼盤(pán)徑線(xiàn)形成夾角;使格雷碼盤(pán)的直徑減小,進(jìn)而減少風(fēng)向傳感器外徑,實(shí)現(xiàn)節(jié)省材料和降低成本。
文檔編號(hào)G01P13/02GK102507977SQ20111037380
公開(kāi)日2012年6月20日 申請(qǐng)日期2011年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月23日
發(fā)明者孟昭輝, 宋伯強(qiáng) 申請(qǐng)人:中環(huán)天儀(天津)氣象儀器有限公司