專利名稱:轉(zhuǎn)盤定位系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種醫(yī)療器械,具體地講,是一種轉(zhuǎn)盤定位系統(tǒng)。
背景技術(shù):
醫(yī)療器械中的轉(zhuǎn)盤多采用霍爾元件式接近開關(guān)進(jìn)行定位,其主要原理是利用電磁 感應(yīng)原理檢測出接近開關(guān)中電流和轉(zhuǎn)盤角度的對(duì)應(yīng)關(guān)系而實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)角度的控制。但 是霍爾元件的工作性能受所處電磁場環(huán)境的影響很大,因此存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、工作環(huán)境要求 嚴(yán)格等缺點(diǎn)。目前也有采用光電傳感器對(duì)轉(zhuǎn)盤進(jìn)行定位,比如將反射板和光電傳感器設(shè)置于轉(zhuǎn) 盤的兩側(cè),利用轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)過程中切割光線而使光電傳感器接收到的光信號(hào)發(fā)生變化而產(chǎn)生 控制轉(zhuǎn)盤位置的電信號(hào),從而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)盤定位。在這種方式中,反射板的安裝位置不易選擇, 需要額外的支架才能安裝反射板,使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜。此外,受到轉(zhuǎn)盤上面放置其他儀器的干 擾,轉(zhuǎn)盤對(duì)光線的切割常常會(huì)產(chǎn)生誤差,從而影響了定位效果的精確性,如果增加額外的精 密輔助校準(zhǔn)機(jī)構(gòu),必然會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,安裝不便
實(shí)用新型內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型的目的是要提供一種結(jié)構(gòu)簡單、定位準(zhǔn)確的轉(zhuǎn) 盤定位系統(tǒng)。為此,本實(shí)用新型提供了一種轉(zhuǎn)盤定位系統(tǒng),包括光電傳感器、轉(zhuǎn)盤、步進(jìn)電機(jī)、單 片機(jī)和電源,轉(zhuǎn)盤安裝于步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸上,轉(zhuǎn)盤的下方設(shè)置有光電傳感器,光電傳感器的 控制信號(hào)輸出端串聯(lián)單片機(jī)后與步進(jìn)電機(jī)的控制信號(hào)輸入端連接,光電傳感器還連接電 源,轉(zhuǎn)盤的下表面安裝有反射板,在轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)過程中能夠?qū)⒎瓷浒鍘?dòng)到光電傳感器的正 上方;光電傳感器為回歸反射型光電傳感器,光信號(hào)發(fā)射端和光信號(hào)接收端都設(shè)置于光電 傳感器的上表面。反射板安裝于轉(zhuǎn)盤下表面,其反光作用不受轉(zhuǎn)盤上面放置的其他儀器的 干擾,系統(tǒng)穩(wěn)定性好?;貧w反射型光電傳感器具有結(jié)構(gòu)簡單、靈敏度高的優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面,光電傳感器的上表面與反射板的下表面平行,使得 反射板可以將光電傳感器發(fā)射的光信號(hào)完全發(fā)射到光電傳感器的接收端,減少能量損失。根據(jù)本實(shí)用新型的另一個(gè)方面,光電傳感器的上表面與反射板的下表面之間的垂 直距離為10mm。考慮光信號(hào)在傳播過程中可能衰減和受到外界干擾,選擇IOmm作為合適的 作用距離。根據(jù)本實(shí)用新型的又一個(gè)方面,電源為直流電源,該直流電源為轉(zhuǎn)盤定位系統(tǒng)提 供穩(wěn)定可靠的驅(qū)動(dòng)電源。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是該轉(zhuǎn)盤定位系統(tǒng)將反射板安裝于轉(zhuǎn) 盤的下表面,使光線反射避免了受到轉(zhuǎn)盤上方放置的其他儀器的影響,定位精度高,誤差 小。反射板與光電傳感器之間的距離很小,使得系統(tǒng)反應(yīng)靈敏,且不易受到外界干擾。此外, 本系統(tǒng)還具有結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便等優(yōu)點(diǎn)。
本實(shí)用新型上述的和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從
以下結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例的描述中 將變得明顯和容易理解,其中圖1為本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)盤定位系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出,其中自始 至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的器件或具有相同或類似功能的器件。下面通過參 考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,僅用于解釋本實(shí)用新型,而不能解釋為對(duì)本實(shí)用新型的 限制。圖1示出的是本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)盤定位系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。該轉(zhuǎn)盤定位系統(tǒng)包括光電傳感 器1、轉(zhuǎn)盤3、步進(jìn)電機(jī)4、單片機(jī)5和電源6,轉(zhuǎn)盤3安裝于步進(jìn)電機(jī)4的轉(zhuǎn)軸上,轉(zhuǎn)盤3的 下方設(shè)置有光電傳感器1,光電傳感器1的控制信號(hào)輸出端串聯(lián)單片機(jī)5后與步進(jìn)電機(jī)4的 控制信號(hào)輸入端連接,光電傳感器1還連接電源6,轉(zhuǎn)盤3的下表面安裝有反射板2,在轉(zhuǎn)盤 3轉(zhuǎn)動(dòng)過程中能夠?qū)⒎瓷浒?帶動(dòng)到光電傳感器1的正上方。反射板2安裝于轉(zhuǎn)盤3下表 面,其反光作用不受轉(zhuǎn)盤上面放置的其他儀器的干擾,系統(tǒng)穩(wěn)定性好。光電傳感器1為回歸 反射型光電傳感器,光信號(hào)發(fā)射端和光信號(hào)接收端都設(shè)置于光電傳感器1的上表面。這類 光電傳感器具有結(jié)構(gòu)簡單、靈敏度高的優(yōu)點(diǎn)。光電傳感器1的上表面與反射板2的下表面平行,使得反射板2可以將光電傳感 器1發(fā)射的光信號(hào)完全發(fā)射到光電傳感器1的接收端,減少能量損失。光電傳感器1的上表面與反射板2的下表面之間的垂直距離可以設(shè)置為10mm???慮光信號(hào)在傳播過程中可能衰減和受到外界干擾,選擇IOmm作為合適的作用距離,可以保 證光線反射路徑短且避免外界干擾,具有反應(yīng)時(shí)間短、靈敏度高的優(yōu)點(diǎn)。單片機(jī)5可以采用89S51系列單片機(jī),電源6為直流電源,該直流電源為轉(zhuǎn)盤定位 系統(tǒng)提供穩(wěn)定可靠的驅(qū)動(dòng)電源。由于單片機(jī)5的工作電壓為5V,步進(jìn)電機(jī)4需要24V的驅(qū) 動(dòng)電源,電源6 —般采用0 30V直流電源即可。在該轉(zhuǎn)盤定位系統(tǒng)的工作過程中,電源6接通后,光電傳感器1的光電開關(guān)置于常 開狀態(tài),其光信號(hào)發(fā)射端向上發(fā)射出光線,此時(shí)光信號(hào)接收端尚未接到反射回的光線,同時(shí) 轉(zhuǎn)盤3在步進(jìn)電機(jī)4的帶動(dòng)下開始轉(zhuǎn)動(dòng),從而帶動(dòng)反射板2 —同轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)反射板2轉(zhuǎn)動(dòng)到 光電傳感器1的正上方時(shí),光電傳感器1的接收端可以接收到反射板2反射回來的光線,觸 發(fā)光電開關(guān)關(guān)閉,從而產(chǎn)生一個(gè)控制信號(hào),并通過控制信號(hào)輸出端傳輸給單片機(jī)5。單片機(jī) 5根據(jù)該控制信號(hào)生成對(duì)應(yīng)的控制指令后傳輸給步進(jìn)電機(jī)4的控制信號(hào)輸入端以命令步進(jìn) 電機(jī)4停止轉(zhuǎn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)盤3的定位。在此過程中,光電傳感器1與轉(zhuǎn)盤3不直接接觸,而是通過光信號(hào)傳輸位置信息, 由于光電傳感器1與反射板2之間的垂直距離很小,反射板2把光線反射到光電傳感器1 的時(shí)間小于3ms,反應(yīng)時(shí)間短,可靠性好,還能使轉(zhuǎn)盤3因延時(shí)產(chǎn)生的定位誤差減小,同時(shí)這 種距離能夠盡可能避免外界其他光源的干擾,減少誤操作。本轉(zhuǎn)盤定位系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、安裝 方便、體積小,且采用靈敏度高的光電傳感器,系統(tǒng)可靠性很高。[0019] 以上所述僅是本實(shí)用 新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技 術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和 潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種轉(zhuǎn)盤定位系統(tǒng),包括光電傳感器(1)、轉(zhuǎn)盤(3)、步進(jìn)電機(jī)(4)、單片機(jī)(5)和電源(6),所述轉(zhuǎn)盤(3)安裝于所述步進(jìn)電機(jī)(4)的轉(zhuǎn)軸上,所述轉(zhuǎn)盤(3)的下方設(shè)置有光電傳感器(1),所述光電傳感器(1)的控制信號(hào)輸出端串聯(lián)單片機(jī)(5)后與所述步進(jìn)電機(jī)(4)的控制信號(hào)輸入端連接,所述光電傳感器(1)還連接所述電源(6),其特征在于,所述轉(zhuǎn)盤(3)的下表面安裝有反射板(2),在所述轉(zhuǎn)盤(3)轉(zhuǎn)動(dòng)過程中能夠?qū)⑺龇瓷浒?2)帶動(dòng)到所述光電傳感器(1)的正上方;所述光電傳感器(1)為回歸反射型光電傳感器,光信號(hào)發(fā)射端和光信號(hào)接收端都設(shè)置于所述光電傳感器(3)的上表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)盤定位系統(tǒng),其特征在于,所述光電傳感器(1)的上表面與 所述反射板(2)的下表面平行。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的轉(zhuǎn)盤定位系統(tǒng),其特征在于,所述光電傳感器(1)的上表面與 所述反射板(2)的下表面之間的垂直距離為10mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)盤定位系統(tǒng),其特征在于,所述電源(6)為直流電源。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種轉(zhuǎn)盤定位系統(tǒng),包括光電傳感器、轉(zhuǎn)盤、步進(jìn)電機(jī)、單片機(jī)和電源,轉(zhuǎn)盤安裝于步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸上,轉(zhuǎn)盤的下方設(shè)置有光電傳感器,光電傳感器的控制信號(hào)輸出端串聯(lián)單片機(jī)后與步進(jìn)電機(jī)的控制信號(hào)輸入端連接,光電傳感器還連接電源,轉(zhuǎn)盤的下表面安裝有反射板,在轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)過程中能夠?qū)⒎瓷浒鍘?dòng)到光電傳感器的正上方;光電傳感器為回歸反射型光電傳感器,光信號(hào)發(fā)射端和光信號(hào)接收端都設(shè)置于光電傳感器的上表面。該轉(zhuǎn)盤定位系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、定位精準(zhǔn)等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G12B5/00GK201698769SQ20102022091
公開日2011年1月5日 申請(qǐng)日期2010年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月9日
發(fā)明者蔡泳 申請(qǐng)人:重慶南方數(shù)控設(shè)備有限責(zé)任公司