一種集成有測量裝置的數(shù)據(jù)終端的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及測量工具技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種集成有測量裝置的數(shù)據(jù)終端,包括殼體和安裝在殼體內(nèi)的系統(tǒng)主機(jī),系統(tǒng)主機(jī)連接有稱重模塊和長度測量模塊,系統(tǒng)主機(jī)具有信號采集電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路和數(shù)據(jù)處理模塊,信號采集電路連接稱重模塊,模數(shù)轉(zhuǎn)換電路連接長度測量模塊,信號采集電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路分別與數(shù)據(jù)處理模塊電連接,數(shù)據(jù)處理模塊的計算結(jié)果數(shù)字化顯示。本實用新型的集成有測量裝置的數(shù)據(jù)終端集成安裝稱重模塊和長度測量模塊,該數(shù)據(jù)終端在保留數(shù)據(jù)終端原有的功能基礎(chǔ)上又能測量重量和長度,功能多樣化,使用方便。
【專利說明】
一種集成有測量裝置的數(shù)據(jù)終端
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及測量工具技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種帶有測量功能的數(shù)據(jù)終端設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,位移測量作為常見的測量量被廣泛應(yīng)用,例如在一些場合光柵尺、磁柵尺及激光測距等被用作位移測量,以上各種技術(shù)對材料等要求較高,以致成本居高不下。隨著傳感器及數(shù)字處理技術(shù)的發(fā)展,有人提出一種集成有測量裝置的數(shù)據(jù)終端,帶有數(shù)字顯示或數(shù)字接口的電子卷尺可被用于測量、記錄長度,并可通過數(shù)字接口上傳測量數(shù)據(jù),但是現(xiàn)有技術(shù)的集成有測量裝置的數(shù)據(jù)終端仍具有一些缺陷和不足:
[0003]1.現(xiàn)有的常規(guī)的數(shù)字式長度測量技術(shù)成本較高;
[0004]2.現(xiàn)有數(shù)字式卷尺多采用旋轉(zhuǎn)編碼器原理,由于受結(jié)構(gòu)工藝,加工精度及成本影響,旋轉(zhuǎn)編碼器所測得的角位移,與理論計算出的實際線位移會因多方原因存在測量誤差;
[0005]3.有的數(shù)字式卷尺采用光直線投射/接收原理,需在鋼卷尺表面打孔,增加制造成本,并易受粉塵類干擾影響;
[0006]4.功能較單一,只能測量長度。
【實用新型內(nèi)容】
[0007]本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,提供一種提高測量精度且功能多樣的集成有測量裝置的數(shù)據(jù)終端。
[0008]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0009]本實用新型的集成有測量裝置的數(shù)據(jù)終端包括數(shù)據(jù)終端裝置和安裝在所述數(shù)據(jù)終端裝置上的測量裝置,所述數(shù)據(jù)終端裝置包括殼體和安裝在殼體內(nèi)的系統(tǒng)主機(jī),所述測量裝置包括稱重模塊和長度測量模塊。
[0010]本實用新型所述系統(tǒng)主機(jī)具有信號采集電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路和數(shù)據(jù)處理模塊,所述信號采集電路連接所述稱重模塊,所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路連接所述長度測量模塊,所述信號采集電路和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路分別與所述數(shù)據(jù)處理模塊連接,所述數(shù)據(jù)處理模塊的計算結(jié)果數(shù)字化顯示。
[0011]本實用新型所述系統(tǒng)主機(jī)還設(shè)有存儲器、通訊模塊和掃描模塊,所述掃描模塊用于掃描二維碼或條形碼,所述通訊模塊為GSM通訊模塊、CDMA通訊模塊或藍(lán)牙通訊模塊,所述通訊模塊將存儲器存儲的測量數(shù)據(jù)發(fā)送給服務(wù)器。
[0012]本實用新型所述長度測量模塊包括安裝在殼體內(nèi)的卷尺盒和光電傳感器,所述卷尺盒內(nèi)盤繞著卷尺,所述卷尺朝向所述光電傳感器的面上均勻設(shè)有多個依次相間的亮層和暗層,測量時拉出卷尺所述光電傳感器感應(yīng)所述卷尺上的亮層和暗層得到正弦波信號并將正弦波信號發(fā)送給所述系統(tǒng)主機(jī),所述系統(tǒng)主機(jī)的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路將所述正弦波信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換得到脈沖信號,所述數(shù)據(jù)處理模塊對脈沖信號的上升沿和下降沿進(jìn)行計數(shù)將長度測量結(jié)果的數(shù)字化。
[0013]本實用新型所述稱重模塊包括滑動安裝在所述殼體上的稱重吊鉤,所述稱重吊鉤連接有稱重傳感器,所述稱重傳感器信號接入信號采集電路,所述數(shù)據(jù)處理模塊處理信號采集電路傳入的信號并將重量測量結(jié)果數(shù)字化顯示。
[0014]本實用新型所述殼體內(nèi)設(shè)有讓卷尺出入的通道,所述通道內(nèi)設(shè)置所述光電傳感器,所述光電傳感器與所述卷尺相對的面的間距為0.3mm-3mm,所述光電傳感器為反射式光遮斷器,所述反射式光遮斷器包括發(fā)光組件和受光組件,所述發(fā)光組件和受光組件位于同一方向上,所述發(fā)光組件的發(fā)射光經(jīng)所述亮層或暗層反射后由所述受光組件接收得到感應(yīng)信號。
[0015]本實用新型所述系統(tǒng)主機(jī)具有系統(tǒng)補(bǔ)償系統(tǒng),當(dāng)正弦波信號被模數(shù)轉(zhuǎn)化為脈沖信號后,系統(tǒng)補(bǔ)償系統(tǒng)對脈沖信號進(jìn)行數(shù)字分析處理然后進(jìn)行數(shù)字式補(bǔ)償。
[0016]本實用新型所述系統(tǒng)主機(jī)還連接有輸入輸出模塊、音頻模塊和顯示器,所述輸入輸出模塊包括USB接口和按鍵模塊,所述顯示器顯示所述數(shù)據(jù)處理模塊的計數(shù)結(jié)果,所述系統(tǒng)主機(jī)通過電源管理模塊進(jìn)行充電。
[0017]本實用新型的集成有測量裝置的數(shù)據(jù)終端的有益效果是:本實用新型的集成有測量裝置的數(shù)據(jù)終端集成安裝稱重模塊和長度測量模塊,該數(shù)據(jù)終端在保留數(shù)據(jù)終端原有的功能基礎(chǔ)上又能測量重量和長度,功能多樣化,使用方便,尤其適應(yīng)于快遞行業(yè),因為在快遞稱重時有的物體體積過大,無法進(jìn)行稱重,這樣就需要通過測量體積來確定快遞價格,本實用新型的測量工具方便快速地進(jìn)行體積或重量測量,本實用新型的長度測量模塊采用光電原理,利用光電傳感器對印刷有固定長度間隔的標(biāo)志進(jìn)行采樣,并配合模數(shù)轉(zhuǎn)換及數(shù)字補(bǔ)償技術(shù),對測量過程進(jìn)行修正和補(bǔ)償以達(dá)到準(zhǔn)確測量的目的,而且集成有測量裝置的數(shù)據(jù)終端內(nèi)可靈活放置η個光電傳感器,簡單有效解決產(chǎn)品成本與高精度要求的矛盾,此外可采集信號,進(jìn)行數(shù)字化補(bǔ)償,提高產(chǎn)品的環(huán)境適用性及可靠性,稱重模塊和長度測量模塊共用處理器和部分電路,降低了測量工具的生產(chǎn)成本。
【附圖說明】
[0018]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0019]圖1是本實用新型的集成有測量裝置的數(shù)據(jù)終端結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖2是本實用新型的集成有測量裝置的數(shù)據(jù)終端的原理框圖;
[0021]圖3是本實用新型的集成有測量裝置的數(shù)據(jù)終端的卷尺上的亮層和暗層的布置示意圖;
[0022]圖4是本實用新型的正弦波信號轉(zhuǎn)換后得到的脈沖信號的示意圖。
[0023]其中:殼體I;系統(tǒng)主機(jī)2;稱重吊鉤31,稱重傳感器32;卷尺盒41,光電傳感器42,亮層43,暗層44;音頻模塊5;顯示器6; USB接口 71,按鍵模塊72;電源管理模塊8。
【具體實施方式】
[0024]實施例一:
[0025]如圖1-2所示,本實施例的集成有測量裝置的數(shù)據(jù)終端包括數(shù)據(jù)終端裝置和安裝在數(shù)據(jù)終端裝置上的測量裝置,數(shù)據(jù)終端裝置包括殼體I和安裝在殼體I內(nèi)的系統(tǒng)主機(jī)2,測量裝置包括稱重模塊和長度測量模塊,系統(tǒng)主機(jī)2分別與稱重模塊和長度測量模塊相連,稱重模塊和長度測量模塊將測量信號發(fā)送給系統(tǒng)主機(jī)2并由系統(tǒng)主機(jī)2計算處理測量結(jié)果,這樣該數(shù)據(jù)終端在保留數(shù)據(jù)終端原有的功能基礎(chǔ)上又能測量重量和長度,功能多樣化。本實施例中的數(shù)據(jù)終端可以是手機(jī)、PDA或平板電腦等數(shù)據(jù)終端,在制造時將稱重模塊、長度測量模塊和上述數(shù)據(jù)終端集成到殼體I內(nèi),這樣一體式的數(shù)據(jù)終端可以實現(xiàn)通訊、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)存儲、語音、稱重和長度測量等功能,大大提高了需要經(jīng)常進(jìn)行測量的人員的工作效率,尤其適應(yīng)于快遞行業(yè)。
[0026]圖2示出了本實施例中的系統(tǒng)主機(jī)2的原理框圖,系統(tǒng)主機(jī)2具有信號采集電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路和數(shù)據(jù)處理模塊,信號采集電路連接稱重模塊,模數(shù)轉(zhuǎn)換電路連接長度測量模塊,信號采集電路和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路分別與數(shù)據(jù)處理模塊連接,數(shù)據(jù)處理模塊的計算結(jié)果數(shù)字化顯示,系統(tǒng)主機(jī)2設(shè)有存儲器、通訊模塊和掃描模塊,掃描模塊用于掃描二維碼或條形碼以采集數(shù)據(jù)或獲得產(chǎn)品相關(guān)信息,通訊模塊為GSM通訊模塊、CDMA通訊模塊或藍(lán)牙通訊模塊,通訊模塊將存儲器存儲的測量數(shù)據(jù)發(fā)送給服務(wù)器,測量數(shù)據(jù)由服務(wù)器統(tǒng)一進(jìn)行分析處理。
[0027]如圖1-4所示,為了提高長度測量的精度,長度測量模塊采用光電原理,利用光電傳感器42對印刷有固定長度間隔的標(biāo)志進(jìn)行采樣,并配合模數(shù)轉(zhuǎn)換及數(shù)字補(bǔ)償技術(shù),對測量過程進(jìn)行修正和補(bǔ)償以達(dá)到準(zhǔn)確測量目的,具體地,長度測量模塊包括安裝在殼體I內(nèi)的卷尺盒41和光電傳感器42,卷尺盒41內(nèi)盤繞著卷尺,殼體I內(nèi)設(shè)有讓卷尺出入的通道,通道內(nèi)設(shè)置光電傳感器42,光電傳感器42與卷尺相對的面間距為0.3mm-3mm,卷尺朝向光電傳感器42的面上均勻設(shè)有多個依次相間的亮層43和暗層44,本實施例中的亮層43可使用亮色顏料印刷在尺面上,暗層44可使用深色顏料印刷在尺面上,目的是為了得到強(qiáng)弱不同的感應(yīng)信號,對于具體顏色不限定,光電傳感器42可以安裝在位于通道內(nèi)的卷尺的上方或下方,光電傳感器42與尺面的距離控制在0.3mm-3mm之間,光電傳感器42的具體安裝結(jié)構(gòu)不做限制。
[0028]圖4示出了正弦波信號轉(zhuǎn)換后得到的脈沖信號,其中signal代表光電傳感器得到的正弦波信號,COm_0ut代表模數(shù)轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換得到的脈沖信號,signal的正弦波信號和C0m_0ut的脈沖信號對應(yīng),測量時拉出卷尺光電傳感器42感應(yīng)卷尺上的亮層43和暗層44得到正弦波信號并將正弦波信號發(fā)送給系統(tǒng)主機(jī)2,系統(tǒng)主機(jī)2的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路將正弦波信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換得到脈沖信號,數(shù)據(jù)處理模塊對脈沖信號的上升沿和下降沿進(jìn)行計數(shù)將長度測量結(jié)果數(shù)字化。
[0029]優(yōu)選的,光電傳感器42為反射式光遮斷器,反射式光遮斷器包括發(fā)光組件和受光組件,發(fā)光組件和受光組件位于同一方向上,發(fā)光組件的發(fā)射光經(jīng)亮層43或暗層44反射后由受光組件接收得到感應(yīng)信號。
[0030]為了進(jìn)一步提高測量精度,系統(tǒng)主機(jī)2具有系統(tǒng)補(bǔ)償系統(tǒng),當(dāng)正弦波信號被模數(shù)轉(zhuǎn)化為脈沖信號后,系統(tǒng)補(bǔ)償系統(tǒng)對脈沖信號進(jìn)行數(shù)字分析處理然后進(jìn)行數(shù)字式補(bǔ)償。
[0031]如圖1-2所示,稱重模塊包括稱重吊鉤31和與稱重吊鉤31相連的稱重傳感器32,稱重吊鉤31安裝殼體I上,稱重傳感器32信號接入信號采集電路,數(shù)據(jù)處理模塊處理信號采集電路傳入的信號并將重量測量結(jié)果數(shù)字化顯示。
[0032]本實施例中的系統(tǒng)主機(jī)2還連接有輸入輸出模塊、音頻模塊5和顯示器6,輸入輸出模塊包括USB接口 71和按鍵模塊72,顯示器6顯示數(shù)據(jù)處理模塊的計數(shù)結(jié)果,系統(tǒng)主機(jī)2通過電源管理模塊8進(jìn)行充電。
[0033]應(yīng)當(dāng)理解,以上所描述的具體實施例僅用于解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。由本實用新型的精神所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本實用新型的保護(hù)范圍之中。
【主權(quán)項】
1.一種集成有測量裝置的數(shù)據(jù)終端,包括數(shù)據(jù)終端裝置和安裝在所述數(shù)據(jù)終端裝置上的測量裝置,其特征在于:所述數(shù)據(jù)終端裝置包括殼體(I)和安裝在殼體(I)內(nèi)的系統(tǒng)主機(jī)(2),所述測量裝置包括稱重模塊和長度測量模塊,所述系統(tǒng)主機(jī)(2)分別與所述稱重模塊和長度測量模塊相連,所述稱重模塊和長度測量模塊將測量信號發(fā)送給所述系統(tǒng)主機(jī)(2)并由系統(tǒng)主機(jī)(2)計算處理測量結(jié)果。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成有測量裝置的數(shù)據(jù)終端,其特征在于:所述系統(tǒng)主機(jī)(2)具有信號采集電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路和數(shù)據(jù)處理模塊,所述信號采集電路連接所述稱重模塊,所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路連接所述長度測量模塊,所述信號采集電路和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路分別與所述數(shù)據(jù)處理模塊連接,所述數(shù)據(jù)處理模塊的計算結(jié)果數(shù)字化顯示。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成有測量裝置的數(shù)據(jù)終端,其特征在于:所述系統(tǒng)主機(jī)(2)設(shè)有存儲器、通訊模塊和掃描模塊,所述掃描模塊用于掃描二維碼或條形碼,所述通訊模塊為GSM通訊模塊、CDMA通訊模塊或藍(lán)牙通訊模塊,所述通訊模塊將存儲器存儲的測量數(shù)據(jù)發(fā)送給服務(wù)器。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的集成有測量裝置的數(shù)據(jù)終端,其特征在于:所述長度測量模塊包括安裝在殼體(I)內(nèi)的卷尺盒(41)和光電傳感器(42),所述卷尺盒(41)內(nèi)盤繞著卷尺,所述卷尺朝向所述光電傳感器(42)的面上均勻設(shè)有多個依次相間的亮層(43)和暗層(44),測量時拉出卷尺所述光電傳感器(42)感應(yīng)所述卷尺上的亮層(43)和暗層(44)得到正弦波信號并將正弦波信號發(fā)送給所述系統(tǒng)主機(jī)(2),所述系統(tǒng)主機(jī)(2)的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路將所述正弦波信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換得到脈沖信號,所述數(shù)據(jù)處理模塊對脈沖信號的上升沿和下降沿進(jìn)行計數(shù)將長度測量結(jié)果數(shù)字化。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的集成有測量裝置的數(shù)據(jù)終端,其特征在于:所述稱重模塊包括稱重吊鉤(31)和與稱重吊鉤(31)相連的稱重傳感器(32),所述稱重吊鉤(31)安裝所述殼體(I)上,所述稱重傳感器(32)信號接入信號采集電路,所述數(shù)據(jù)處理模塊處理信號采集電路傳入的信號并將重量測量結(jié)果數(shù)字化顯示。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的集成有測量裝置的數(shù)據(jù)終端,其特征在于:所述殼體(I)內(nèi)設(shè)有讓卷尺出入的通道,所述通道內(nèi)設(shè)置所述光電傳感器(42),所述光電傳感器(42)與所述卷尺相對的面的間距為0.3_-3_,所述光電傳感器(42)為反射式光遮斷器,所述反射式光遮斷器包括發(fā)光組件和受光組件,所述發(fā)光組件和受光組件位于同一方向上,所述發(fā)光組件的發(fā)射光經(jīng)所述亮層(43)或暗層(44)反射后由所述受光組件接收得到感應(yīng)信號。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的集成有測量裝置的數(shù)據(jù)終端,其特征在于:所述系統(tǒng)主機(jī)(2)具有系統(tǒng)補(bǔ)償系統(tǒng),當(dāng)正弦波信號被模數(shù)轉(zhuǎn)化為脈沖信號后,系統(tǒng)補(bǔ)償系統(tǒng)對脈沖信號進(jìn)行數(shù)字分析處理然后進(jìn)行數(shù)字式補(bǔ)償。8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的集成有測量裝置的數(shù)據(jù)終端,其特征在于:所述系統(tǒng)主機(jī)(2)還連接有輸入輸出模塊、音頻模塊(5)和顯示器(6),所述輸入輸出模塊包括USB接口( 71)和按鍵模塊(72),所述顯示器(6)顯示所述數(shù)據(jù)處理模塊的計數(shù)結(jié)果,所述系統(tǒng)主機(jī)(2)通過電源管理模塊(8)進(jìn)行充電。
【文檔編號】G01D21/02GK205483048SQ201620046304
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月18日
【發(fā)明人】梁磊, 趙賢相
【申請人】梁磊