專利名稱:可變刻度因子的小型里程計(jì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種小型里程計(jì),特別是一種可變刻度因子的小型里程計(jì)。
背景技術(shù):
里程計(jì)的輸入軸每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)會(huì)輸出固定的脈沖數(shù)。但根據(jù)不同車輛的不同使用要求,里程計(jì)需要輸出不同的脈沖數(shù);若要改變里程計(jì)輸入軸每轉(zhuǎn)輸出的脈沖數(shù)就要重新設(shè)計(jì)里程計(jì)的結(jié)構(gòu),并改變光電編碼盤的齒槽數(shù)。如果根據(jù)車輛的使用要求需要設(shè)計(jì)增加齒槽數(shù)量,光電編碼盤的直徑也就要隨之增加,而里程計(jì)的總體積就必然會(huì)增大。專利號(hào)為ZL200920M1471.6的中國實(shí)用新型專利公開了一種電子里程計(jì),其包括連接在傳動(dòng)軸上的碼盤,以及光電編碼器和控制電路;所述的控制電路包括測(cè)速電路和判向電路,所述的測(cè)速電路和判向電路輸出后均連接計(jì)算機(jī)。該電子里程計(jì)能實(shí)時(shí)提供載體的地理坐標(biāo)和位置精度的問題,在載體上可以實(shí)時(shí)自動(dòng)判別方向,具有實(shí)時(shí)、方便的特點(diǎn),能廣泛應(yīng)用于各種輪式車輛上。但該實(shí)用新型不能根據(jù)不同車輛的需求,方便快捷地輸出不同的脈沖。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種可變刻度因子的小型里程計(jì),其不僅要比傳統(tǒng)的里程計(jì)體積小,而且還能方便改變里程計(jì)的輸入軸每轉(zhuǎn)輸出的脈沖數(shù)。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供一種可變刻度因子的小型里程計(jì),包括光電編碼盤、內(nèi)含正交譯碼器的單片機(jī)、控制線、光電耦合器、緩沖放大器和對(duì)外接口。光電編碼盤放在光電耦合器上,光電耦合器和單片機(jī)的正交譯碼器連接,該正交譯碼器和緩沖放大器連接。里程計(jì)的對(duì)外接口的一端和緩沖放大器相接,另一端連接控制線。優(yōu)選的是,采用能同時(shí)產(chǎn)生四個(gè)前進(jìn)或后退脈沖的正交譯碼器。優(yōu)選的是,采用設(shè)有分頻功能的單片機(jī)的正交譯碼器。優(yōu)選的是,采用8位單片機(jī)的正交譯碼器。優(yōu)選的是,控制線接在里程計(jì)的外部。優(yōu)選的是,控制線的一端連接里程計(jì)的對(duì)外接口,另一端選擇接地,進(jìn)行二分頻。優(yōu)選的是,控制線的一端連接里程計(jì)的對(duì)外接口,另一端選擇不接地,不進(jìn)行二分頻。優(yōu)選的是,里程計(jì)包括兩個(gè)光電耦合器。本實(shí)用新型采用的是8位單片機(jī)的正交譯碼器。光電編碼盤每轉(zhuǎn)過一個(gè)齒槽,這種正交譯碼器在就會(huì)產(chǎn)生四個(gè)脈沖,是同樣條件下的現(xiàn)有里程計(jì)采用的正交譯碼器產(chǎn)生的脈沖數(shù)量的兩倍。這就使在同樣的使用需求下,里程計(jì)的光電編碼盤的齒槽數(shù)就可減半,直徑也會(huì)相應(yīng)縮短,繼而里程計(jì)的整體體積就會(huì)減少,為里程計(jì)小型化創(chuàng)造了條件。在8位單片機(jī)的正交譯碼器的編程中設(shè)有二分頻功能,使同一臺(tái)里程計(jì)上可以方便改變其輸入軸每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)輸出的脈沖數(shù)即刻度因子。這種設(shè)計(jì)可以在不改變里程計(jì)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、不換光電編碼盤的情況下,將和里程計(jì)的對(duì)外接口相連且位于里程計(jì)外部的控制線接地或不接地,便可以選擇里程計(jì)的不同的刻度因子。在正交譯碼器不進(jìn)行分頻時(shí),光電編碼盤每轉(zhuǎn)過一個(gè)齒槽,里程計(jì)會(huì)輸出四個(gè)前進(jìn)或后退脈沖。如果光電編碼盤有30個(gè)齒槽,其每轉(zhuǎn)過一轉(zhuǎn)里程計(jì)就會(huì)輸出120個(gè)脈沖。如果將里程計(jì)對(duì)外接口上控制線接地,正交譯碼器便會(huì)進(jìn)行二分頻。30個(gè)齒槽的光電編碼盤每轉(zhuǎn)過一轉(zhuǎn),里程計(jì)則會(huì)輸出60個(gè)脈沖。在里程計(jì)不改變結(jié)構(gòu)、不換光電編碼盤的情況下便可以根據(jù)需要人為選擇不同的輸出模式,并能滿足高速行駛且輪徑較小的車輛的需求。光電耦合器會(huì)輸出電脈沖。里程計(jì)中的光電編碼盤旋轉(zhuǎn)時(shí),其齒槽會(huì)交替遮擋光電耦合器中的光束。光電編碼盤的旋轉(zhuǎn)方向和旋轉(zhuǎn)角速度會(huì)決定光電耦合器輸出的電脈沖的相位順序和頻率。光電耦合器輸出的電脈沖在接受整形后再經(jīng)過正交譯碼器的邏輯判斷,便在正交譯碼器的前進(jìn)或后退的輸出端輸出與光電編碼盤的旋轉(zhuǎn)角速度成比例的脈沖頻率。正交譯碼器輸出的脈沖會(huì)經(jīng)緩沖放大器放大后輸出。里程計(jì)包括兩個(gè)光電耦合器。里程計(jì)中的光電編碼盤在旋轉(zhuǎn)時(shí),其齒槽會(huì)交替遮擋兩路光電耦合器中的光束。由于光電編碼盤的旋轉(zhuǎn)方向和旋轉(zhuǎn)角速度不同,故兩路光電耦合器輸出的電脈沖的相位順序和頻率也均不同。兩路光電耦合器輸出的電脈沖在接受整形后再經(jīng)過正交譯碼器的邏輯判斷,均會(huì)在正交譯碼器的前進(jìn)或后退的輸出端輸出與光電編碼盤的旋轉(zhuǎn)角速度成比例的脈沖頻率。正交譯碼器輸出的兩路脈沖都會(huì)經(jīng)緩沖放大器放大再輸出。表1為里程計(jì)包括A和B兩個(gè)光電耦合器時(shí),正交譯碼器的真值表。
權(quán)利要求1.可變刻度因子的小型里程計(jì),包括光電編碼盤(1)、內(nèi)含正交譯碼器的單片機(jī)、控制線、光電耦合器(2 )、緩沖放大器和對(duì)外接口,其特征在于光電編碼盤(1)放在光電耦合器 (2)上,光電耦合器(2)和單片機(jī)的正交譯碼器連接,該正交譯碼器和緩沖放大器連接,里程計(jì)的對(duì)外接口的一端和緩沖放大器相接,另一端連接控制線。
2.如權(quán)利要求1所述的可變刻度因子的小型里程計(jì),其特征在于采用能同時(shí)產(chǎn)生四個(gè)前進(jìn)或后退脈沖的正交譯碼器。
3 如權(quán)利要求2所述的可變刻度因子的小型里程計(jì),其特征在于采用設(shè)有分頻功能的單片機(jī)的正交譯碼器。
4.如權(quán)利要求1-3中任一權(quán)利要求所述的可變刻度因子的小型里程計(jì),其特征在于 采用8位單片機(jī)的正交譯碼器。
5.如權(quán)利要求1-3中任一權(quán)利要求所述的可變刻度因子的小型里程計(jì),其特征在于 包括兩個(gè)光電耦合器(2)。
6.如權(quán)利要求4所述的可變刻度因子的小型里程計(jì),其特征在于包括兩個(gè)光電耦合器(2)。
7.如權(quán)利要求1-3中任一權(quán)利要求所述的可變刻度因子的小型里程計(jì),其特征在于 控制線接在里程計(jì)的外部。
8.如權(quán)利要求6所述的可變刻度因子的小型里程計(jì),其特征在于控制線接在里程計(jì)的外部。
9.如權(quán)利要求1-3中任一權(quán)利要求所述的可變刻度因子的小型里程計(jì),其特征在于 控制線的一端連接里程計(jì)的對(duì)外接口,另一端接地。
10.如權(quán)利要求1-3中任一權(quán)利要求所述的可變刻度因子的小型里程計(jì),其特征在于 控制線的一端連接里程計(jì)的對(duì)外接口,另一端不接地。
11.如權(quán)利要求8所述的可變刻度因子的小型里程計(jì),其特征在于控制線的一端連接里程計(jì)的對(duì)外接口,另一端接地。
12.如權(quán)利要求8所述的可變刻度因子的小型里程計(jì),其特征在于控制線的一端連接里程計(jì)的對(duì)外接口,另一端不接地。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種可變刻度因子的小型里程計(jì),包括光電編碼盤(1)、內(nèi)含正交譯碼器的單片機(jī)、控制線、光電耦合器(2)、緩沖放大器和對(duì)外接口。光電編碼盤(1)放在光電耦合器(2)上,光電耦合器(2)和單片機(jī)的正交譯碼器連接,該正交譯碼器和緩沖放大器連接。本里程計(jì)能應(yīng)用一種型號(hào)就滿足多種車輛的使用需求,而且里程計(jì)的外形尺寸也較小,不多占用車輛內(nèi)部空間,還具有適用范圍廣、功能齊全和使用方便的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01C22/00GK202304845SQ20112044070
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月9日
發(fā)明者閻作棟 申請(qǐng)人:曉星中融科技(北京)有限公司