本發(fā)明專利屬于位移檢測電子量具制造領(lǐng)域，尤其涉及一種光學(xué)傳感位移測量數(shù)顯裝置。

背景技術(shù)：

位移測量技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用。位移檢測是機(jī)械量檢測的基礎(chǔ)，將機(jī)械量轉(zhuǎn)化成位移量來檢測是機(jī)電一體化技術(shù)很重要的組成部分。對位移的檢測不僅為提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)安全提供了重要數(shù)據(jù)，同時(shí)也為其他參數(shù)的檢測提供了基礎(chǔ)。電子量具量儀正是檢測機(jī)械加工位移量的專用工具。隨著數(shù)顯數(shù)控機(jī)床的廣泛應(yīng)用，對電子量具量儀的精度、功能、環(huán)境適應(yīng)性等方面提出了更高的要求。目前，普遍使用的便攜式位移電子量具采用的是容柵傳感技術(shù)，由于容柵極間偶合的介質(zhì)是空氣，在空氣濕度大的環(huán)境中，或在量具表面沾有水或切削液的狀況下，容柵傳感器不能可靠的工作，顯得比較嬌氣，對使用環(huán)境有嚴(yán)格要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明專利的目的在于克服了容柵位移電子量具的上述缺陷，提供一種光學(xué)傳感位移測量數(shù)顯裝置。

本發(fā)明專利的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種光學(xué)傳感位移測量數(shù)顯裝置，其特征在于：它包括數(shù)顯模塊、滑尺，數(shù)顯模塊設(shè)置有罩殼、電池倉，罩殼內(nèi)安裝有pcb、液晶顯示器，電池倉內(nèi)安裝有充電電池，pcb上安裝有點(diǎn)光源、光學(xué)組 件、dsp處理器、單片機(jī)，滑尺設(shè)置有尺身、反射面。

所述數(shù)顯模塊將滑尺套裝在罩殼底板和電池倉之間，數(shù)顯模塊沿滑尺平行移動(dòng)。

上述結(jié)構(gòu)中，所述pcb是雙面印制電路版，中間開有方孔，點(diǎn)光源安裝于方孔斜上方；光學(xué)組件安裝在方孔上；感光器安裝在透鏡反射光束的上端，感光器與dsp處理器芯片封裝成一體并整體安裝在pcb上；單片機(jī)焊接在pcb上并與液晶顯示器相連接，充電電池與pcb相連接。

上述結(jié)構(gòu)中，點(diǎn)光源是發(fā)光二極管或是激光二極管。

上述結(jié)構(gòu)中，光學(xué)組件由若干透鏡、若干棱鏡和感光器組成。

上述結(jié)構(gòu)中，感光器與dsp處理器芯片封裝成一體。

上述結(jié)構(gòu)中，單片機(jī)內(nèi)集成了數(shù)據(jù)處理、功能預(yù)置、顯示電路、數(shù)據(jù)傳輸?shù)溶浖绦颉?/p>

上述結(jié)構(gòu)中，液晶顯示器設(shè)置有觸摸屏功能按鍵。

上述結(jié)構(gòu)中，充電電池是無線充電電池。

本發(fā)明專利的有益效果在于采用觸摸屏功能按鍵，整個(gè)產(chǎn)品界面沒有按鍵存在，外觀高檔美觀，經(jīng)久耐用，且防護(hù)效果好，不易受溫度，靜電，水，灰塵等外界因素影響。進(jìn)一步，將電子器件和光學(xué)部件全部組裝在由罩殼、液晶顯示器和光學(xué)組件所構(gòu)成的腔體內(nèi)，實(shí)行整體密封，利于防塵防水。采用無線充電電池，使本發(fā)明專利可應(yīng)用于便捷式量具量儀。采用高分辨率dsp處理器和大容量存貯器的單片機(jī)或asic專用芯片，使測量精度達(dá)到微米級，并具有足夠快的移動(dòng)速度和足夠大的測量范圍。

附圖說明

下面結(jié)合附圖詳述本發(fā)明專利的具體結(jié)構(gòu)：

圖1為本發(fā)明專利的外型示意圖；

圖2為本發(fā)明專利的結(jié)構(gòu)剖視圖；

圖3為本發(fā)明專利的光學(xué)組件光路圖。

其中，1、數(shù)顯模塊；2、滑尺；11、罩殼；111、電池倉；12、pcb；13、點(diǎn)光源；14、光學(xué)組件；15、dsp處理器；16、單片機(jī)；17、液晶顯示器；18、充電電池；21、尺身；22反射面；141、透鏡；142、棱鏡；143、感光器。

具體實(shí)施方式

為詳細(xì)說明本發(fā)明專利的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所實(shí)現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合實(shí)施方式并配合附圖詳予說明。

請參閱圖1，本發(fā)明專利涉及一種光學(xué)傳感位移測量數(shù)顯裝置，它包括數(shù)顯模塊1和滑尺2。

請參閱圖2，所述數(shù)顯模塊1設(shè)有罩殼11和電池倉111，罩殼內(nèi)安裝有pcb12、點(diǎn)光源13、光學(xué)組件14、dsp處理器15、單片機(jī)16和液晶顯示器17，充電電池18安裝在電池倉111內(nèi)。

其中，pcb12是雙面電路版，其上布有線路用于連接各器件之間的電通路，其上安裝了點(diǎn)光源13和光學(xué)組件14，其上焊接了dsp處理器15和單片機(jī)16，液晶顯示器17和充電電池18與其相連接。

其中，點(diǎn)光源13是發(fā)光二極管。

其中，光學(xué)組件14由透鏡141、棱鏡142和感光器143構(gòu)成。

其中，dsp處理器15與感光器143封裝成一體，并整體安裝在pcb上。

其中，單片機(jī)16集成了數(shù)據(jù)處理、功能預(yù)置、顯示電路、數(shù)據(jù)傳輸?shù)溶浖? 程序。

其中，液晶顯示器17設(shè)置有觸摸屏功能按鍵。

其中，充電電池18是無線充電電池。

所述罩殼11設(shè)置有兩處開口，頂面開口與液晶顯示器17密封成一體，底面開口與光學(xué)組件14密封成一體。

所述滑尺2設(shè)有尺身21和反射面22，反射面22粘貼于尺身21上。

請參閱圖3，所述光學(xué)組件14由發(fā)光二極管發(fā)出的光通過透鏡141，透射到棱鏡142，經(jīng)棱鏡142的兩次折射，照射到反射面22上，反射光通過透鏡141進(jìn)入感光器143成像，并提供給dsp處理器15進(jìn)行圖像分析。

通過上述結(jié)構(gòu)，當(dāng)數(shù)顯模塊1相對于滑尺2移動(dòng)時(shí)，其移動(dòng)軌跡便會被感光器143記錄為一組高速拍攝的連貫圖像，經(jīng)dsp處理器15對移動(dòng)軌跡上攝取的一系列圖像進(jìn)行分析處理后，判斷出移動(dòng)方向和移動(dòng)距離，并將數(shù)據(jù)傳輸給單片機(jī)16，單片機(jī)16經(jīng)過計(jì)算將位移數(shù)值顯示在液晶顯示器17上。

作為一實(shí)施例，所述的點(diǎn)光源13是激光二極管。

作為另一實(shí)施例，所述的單片機(jī)16是asic位移測量專用芯片。

綜上所述，本發(fā)明專利擁有以下優(yōu)勢：

1、精度高。采用圖像處理能力強(qiáng)大的dsp處理器可將測量精度提高到微米級；

2、防護(hù)性能好。采用觸摸屏按鍵和無線充電電池，使得產(chǎn)品表面無需設(shè)置按鍵和接口，利于實(shí)現(xiàn)全密封結(jié)構(gòu)，從而解決了在不良工作環(huán)境下的防塵、防水、防切削液的難題；

3、采用無線充電電池，很好的解決了增加產(chǎn)品功能必然增加功耗而供電電池容量有限的矛盾。

最后需要指出的是，以上所述僅為本發(fā)明專利的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明專利的專利范圍，凡是利用本發(fā)明專利說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明專利的專利保護(hù)范圍內(nèi)。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
一種光學(xué)傳感位移測量數(shù)顯裝置，包括數(shù)顯模塊、滑尺。數(shù)顯模塊設(shè)置有罩殼、電池倉。罩殼內(nèi)安裝有PCB、液晶顯示器，電池倉內(nèi)安裝有充電電池。PCB是雙面印制電路版，中間開有方孔，點(diǎn)光源是發(fā)光二極管或是激光二極管被安裝于PCB方孔斜上方；光學(xué)組件由若干透鏡、若干棱鏡和感光器組成被安裝在PCB方孔上；與DSP處理器芯片封裝成一體的感光器被安裝在透鏡反射光束的上端；單片機(jī)焊接在PCB上并與液晶顯示器相連接，液晶顯示器設(shè)置有觸摸屏功能按鍵。充電電池與PCB相連接。有益效果在于采用觸摸屏功能按鍵，整個(gè)產(chǎn)品界面沒有按鍵存在，實(shí)行整體密封，防護(hù)效果好。采用無線充電電池，使本發(fā)明可應(yīng)用于便捷式量具量儀。采用高分辨率DSP處理器和大容量存貯器的單片機(jī)或ASIC芯片，使測量精度達(dá)到微米級，并具有足夠快的移動(dòng)速度和足夠大的測量范圍。

技術(shù)研發(fā)人員：黃彩萍;林寬強(qiáng);陳賢明;張銘
受保護(hù)的技術(shù)使用者：深圳市矽格半導(dǎo)體科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2015.12.24
技術(shù)公布日：2017.07.04