一种带滚轮标定功能的滚轮测距装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种带滚轮标定功能的滚轮测距装置,包括滚轮、连接座、转轴和收缩杆，所述转轴可转动的处于所述连接座的内部，并且所述转轴的一端延伸出连接座外后安装有周长或直径进行标定过的滚轮，所述转轴的另外一端处于所述连接座内并安装有圆容栅传感器；所述手柄内设有可对滚轮周长或直径进行标定的单片机，所述圆容栅传感器累加其与滚轮同步转动输出的脉冲数，并且所述圆容栅传感器将累加的脉冲数输出给单片机，单片机根据累加的脉冲数以及其对滚轮标定的周长或直径经过计算后得出滚轮滚动过的起始两点间的距离。本发明专利技术的有益效果是：以滚轮标定的周长或直径进行测量计算，因此不再需要对滚轮的加工精度提出过高的要求，通过对滚轮周长或直径标定的方法来保证测距装置的测量精度，易于实现。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及测量仪器领域，具体涉及一种带滚轮标定功能的滚轮测距装置。
技术介绍
目前，测量地面上两点间距离长度的测量工具主要有以下几种：1.卷尺，卷尺有造价低的优点，要实现远距离测量需要两个人操作，且由于卷尺长度有限，需要多次分段测量后有人工累加才能得出结果，操作不方便。2.激光测距仪，此类仪器具有使用方便，读数直观的优点，但此类仪器难以实现远距离测量，设备造价高。3.滚轮测距仪，此类仪器适用于各种地面条件,包括山坡、草地、崎岖不平的施工场地等等。广泛用于专业测绘作业、道路工程、管线铺设工程、电线电缆工程等施工作业的测量和评估，园林风景及高尔夫球场的施工测量，交通事故距离位置的测量，及农田建设管理的测量等等，其省时简便的优越性被越来越多的行业部门所发现和利用。目前市面上已有机械式轮式测距仪及数显轮式测距仪，其中机械式轮式测距仪是利用齿轮计数原理制作，能实现远距离测量，但因原理缺陷，存在无法实现双向测量，无记忆数据功能，无运算功能的缺点。而目前已有的数显轮式测距仪，包括专利号200820104339.6桂林迪吉特电子有限公司的专利，该专利的优点是实现了轮式测距仪的数显化及记忆功能，但是他是通过在转轴的周围均匀布置永磁体来实现的，此产品的分辨力决定于磁铁的分布密度，精度也受限于磁铁的分布密度。且市面上目前已有的轮式测距仪都不具有标定功能，他们的测量距离都是通过滚轮标称直径计算而得，滚轮标称直径的精度直接影响轮式测距仪的测量精度；如果滚轮直径偏差1mm(以滚轮标称周长1m为例)，那么1000m的测量误差将高达3.14m，轮式测距仪长期在野外各种地面环境工作，在使用过程中不可避免会有磨损，滚轮的磨损也会直接导致测量误差。因此，提供一种测量精度高、带滚轮标定功能的滚轮测距装置是该领域技术人员应着手解决的问题之一。
技术实现思路
综上所述，为解决现有技术的不足，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种带滚轮标定功能的滚轮测距装置。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种带滚轮标定功能的滚轮测距装置,包括滚轮、连接座、转轴和收缩杆，所述转轴可转动的处于所述连接座的内部，并且所述转轴的一端延伸出连接座外后安装有周长或直径进行标定过的滚轮，所述转轴的另外一端处于所述连接座内并安装有圆容栅传感器；所述收缩杆的下端连接所述连接座的顶部，所述收缩杆的上端竖直向上延伸后连接有用于推动所述滚轮转动的手柄；所述手柄内设有可对滚轮周长或直径进行标定的单片机，所述圆容栅传感器累加其与滚轮同步转动输出的脉冲数，并且所述圆容栅传感器将累加的脉冲数输出给单片机，单片机根据累加的脉冲数以及其对滚轮标定的周长或直径经过计算后得出滚轮滚动过的起始两点间的距离；所述手柄的一端为把手端，所述手柄的另外一端设有用于显示出测量结果的显示板和通过控制单片机来设定滚轮测距装置为测量滚轮滚动过的距离的测量模式、标定滚轮周长或直径的标定模式或者对磨损滚轮进行数据修正的修正模式的控制按键。本专利技术的有益效果是：利用滚轮的周长或直径进行关系系数标定以替代滚轮实际固定直径进行测量计算的传统技术，由于传统测量技术以滚轮实际固定直径进行测量计算，其需要对滚轮的加工精度提出过高的要求才能达到相应的测量精度。本滚轮测距装置以滚轮周长或直径所标定的关系系数进行测量计算，因此不再需要对滚轮的加工精度提出过高的要求，通过滚轮周长或直径标定的方法来保证测距装置的测量精度，易于实现。在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下进一步的改进：进一步，所述单片机对滚轮周长的标定方法包括如下步骤：S1：利用卷尺、标定轮或者其他能直接读出测量长度的工具来选取长度为L的标定路径；S2：通过控制按键将滚轮测距装置设为周长标定模式；S3：通过手柄推动滚轮沿着所选取的标定路径滚动完，在此过程中圆容栅传感器与滚轮同步转动输出总脉冲数为n，单片机按照如下公式获得滚轮的测量距离与输出脉冲的关系系数k：k＝L/n；S4：通过控制按键进行标定确认来保存计算得出关系系数k即可。采用上述进一步技术方案的有益效果为：实现利用滚轮周长进行系数标定。进一步，所述单片机对滚轮直径的标定方法包括如下步骤：S1：通过控制按键将滚轮测距装置设为直径标定模式；S2：用卡尺量取滚轮的直径值d；S3：将量取的滚轮直径值d通过控制按键输入给单片机，单片机根据圆容栅编码传感器的节距数N和d并按照如下公式获得滚轮的测量距离与输出脉冲的关系系数k：K＝πd/(512*N)；S4：通过控制按键进行标定确认来保存计算得出关系系数k即可。采用上述进一步技术方案的有益效果为：实现利用滚轮直径进行系数标定。进一步，所述连接座远离所述滚轮的端部为开口设置，在该开口处设有用于屏蔽外界对圆容栅传感器干扰的屏蔽盖，所述屏蔽盖相对于所述连接座的外侧设有将圆容栅传感器和屏蔽盖密封在连接座内部的盖板，所述盖板和所述屏蔽盖之间设有加强密封效果的密封圈。采用上述进一步技术方案的有益效果为：保证测距装置测量的准确性以及防水性。进一步，所述圆容栅传感器通过贯穿在所述收缩杆内部的波纹线连接所述显示板；所述手柄内设有为所述圆容栅传感器、所述显示板以及单片机供电的电源装置。进一步，所述手柄的侧部设有用于输出测量数据或者向显示板输入电能的USB接口。进一步，所述收缩杆上滑动的设有用于安装自发电组件和手机支架的附件固定座，所述自发电组件通过数据线连接USB接口向所述显示板提供电能，所述手机支架上的手机通过数据线连接USB接口向所述显示板提供电能或者读取测量数据。进一步，还包括安装在手机或平板电脑上并且可以读取测量数据或者对滚轮测距装置发送控制命令的APP。进一步，还包括用于支撑滚轮测距装置竖立起来的支撑装置，所述支撑装置包括支撑架和支撑座，所述支撑座可上下位移的套在所述收缩杆上，并且在所述支撑座上设有用于固定住支撑座在收缩杆上的位置的锁紧旋钮，所述支撑架可上下翻转的铰接在所述支撑座的侧壁上。进一步，所述支撑装置还包括用于防止支撑架摆动的限位弹簧，所述限位弹簧的一端固定在所述连接座的侧壁上，所述限位弹簧的另外一端固定在所述支撑架的侧壁上。采用上述进一步技术方案的有益效果为：向下翻转支撑架后支撑架的下端抵住地面可以保持测距装置为竖立状态，以供测量人员手掌可以脱离手柄去完成测量数据的记录等其他工作。附图说明图1为本专利技术的整体结构示意图；图2为手柄的装配示意图；图3为滚轮与圆容栅传感器等部件的装配示意图；图4为支撑装置的结构示意图；图5为滚轮安装更换的示意图。附图中，各标号所代表的部件列表如下：1、滚轮，2、连接座，3、转轴，4、收缩杆，5、圆容栅传感器，6、手柄，7、显示板，8、控制按键，9、电源装置，10、屏蔽盖，11、盖板，12、密封圈，13、USB接口，14、自发电组件，15、手机支架，16、附件固定架，17、支撑架，18、支撑座，19、锁紧旋钮，20、限位弹簧,21、卡簧。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。如图1所示，一种带滚轮标定功能的滚轮测距装置,包括滚轮1、连接座2、转轴3和收缩杆4，所述转轴3可转动的处于所述连接座2的内部，并且所述转轴3的一端延伸出连接座1外后安装有周长或直径进行标定过的滚轮1，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带滚轮标定功能的滚轮测距装置,其特征在于，包括滚轮(1)、连接座(2)、转轴(3)和收缩杆(4)，所述转轴(3)可转动的处于所述连接座(2)的内部，并且所述转轴(3)的一端延伸出连接座(2)外后安装有周长或直径进行标定过的滚轮(1)，所述转轴(3)的另外一端处于所述连接座(2)内并安装有圆容栅传感器(5)；所述收缩杆(4)的下端连接所述连接座(2)的顶部，所述收缩杆(4)的上端竖直向上延伸后连接有用于推动所述滚轮(1)转动的手柄(6)；所述手柄(6)内设有可对滚轮(1)周长或直径进行标定的单片机，所述圆容栅传感器(5)累加其与滚轮(1)同步转动输出的脉冲数，并且所述圆容栅传感器(5)将累加的脉冲数输出给单片机，单片机根据累加的脉冲数以及其对滚轮(1)标定的周长或直径经过计算后得出滚轮(1)滚动过的起始两点间的距离；所述手柄(6)的一端为把手端，所述手柄(6)的另外一端设有用于显示出测量结果的显示板(7)和通过控制单片机来设定滚轮测距装置为测量滚轮(1)滚动过的距离的测量模式、标定滚轮(1)周长或直径的标定模式或者对磨损滚轮(1)进行数据修正的修正模式的控制按键(8)。

【技术特征摘要】
1.一种带滚轮标定功能的滚轮测距装置,其特征在于，包括滚轮(1)、连接座(2)、转轴(3)和收缩杆(4)，所述转轴(3)可转动的处于所述连接座(2)的内部，并且所述转轴(3)的一端延伸出连接座(2)外后安装有周长或直径进行标定过的滚轮(1)，所述转轴(3)的另外一端处于所述连接座(2)内并安装有圆容栅传感器(5)；所述收缩杆(4)的下端连接所述连接座(2)的顶部，所述收缩杆(4)的上端竖直向上延伸后连接有用于推动所述滚轮(1)转动的手柄(6)；所述手柄(6)内设有可对滚轮(1)周长或直径进行标定的单片机，所述圆容栅传感器(5)累加其与滚轮(1)同步转动输出的脉冲数，并且所述圆容栅传感器(5)将累加的脉冲数输出给单片机，单片机根据累加的脉冲数以及其对滚轮(1)标定的周长或直径经过计算后得出滚轮(1)滚动过的起始两点间的距离；所述手柄(6)的一端为把手端，所述手柄(6)的另外一端设有用于显示出测量结果的显示板(7)和通过控制单片机来设定滚轮测距装置为测量滚轮(1)滚动过的距离的测量模式、标定滚轮(1)周长或直径的标定模式或者对磨损滚轮(1)进行数据修正的修正模式的控制按键(8)。2.根据权利要求1所述的滚轮测距装置,其特征在于，所述单片机对滚轮(1)周长的标定方法包括如下步骤：S1：利用卷尺、标定轮或者其他能直接读出测量长度的工具来选取长度为L的标定路径；S2：通过控制按键(8)将滚轮测距装置设为周长标定模式；S3：通过手柄推动滚轮(1)沿着所选取的标定路径滚动完，在此过程中圆容栅传感器(5)与滚轮(1)同步转动输出总脉冲数为n，单片机按照如下公式获得滚轮(1)的测量距离与输出脉冲的关系系数k：k＝L/n；S4：通过控制按键进行标定确认来保存计算得出关系系数k即可。3.根据权利要求1所述的滚轮测距装置,其特征在于，所述单片机对滚轮(1)直径的标定方法包括如下步骤：S1：通过控制按键将滚轮测距装置设为直径标定模式；S2：用卡尺量取滚轮(1)的直径值d；S3：将量取的滚轮(1)直径值d通过控制按键(8)输入给单片机，单片机根据圆容栅编码传感器(5)的节距数N和d并按照如下公式获得滚轮(1)的测量距离与输出脉冲的关系系数k：K＝πd/(512...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴岳，宾家庭，蒋长松，韦仁攀，杨广禄，梁冰，李文红，文夏梅，李文爱，
申请(专利权)人：桂林市晶瑞传感技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广西;45