位移感应装置和坐位体前屈测量仪制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及位移感应装置和坐位体前屈测量仪，是以光电学方法来测定位移变化的一种变送装置，以及应用该变送装置实现坐位体前屈测试的一种测量仪，其位移感应装置包括有滑动配合的刻度尺条和光耦感应滑体，刻度尺条的刻度由用于光感应刻度缝隙来代替；光耦感应滑体上以双耳直插结构将若干光感应部件设置于刻度尺线两侧；坐位体前屈测量仪则通过单片机中央控制芯片将光感应部件与刻度尺条的计量关系进行运算处理，得出位移测量结果。本技术具有精度高、使用寿命长的特点。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
位移感应装置和坐位体前屈测量仪
本技术涉及的是以光电检测方法感应位移变化的一种感应装置，和应用该感应装置实现坐位体前屈测量的电子测量仪。
技术介绍
现行的位移量测量通常采用变阻式方法，由精密的滑动变阻器将位移量变成相应的电信号，从而构成其传感变送部分来进行测量记录工作的，这种技术手段存在的主要技术缺陷是：多次使用后，因位移移动部件在电阻体上往复磨擦滑动造成电阻体日益磨损，其测量精度也随之逐渐下降而导致无法正常应用，正常使用期较短。应用该技术实现坐位体前屈测量同样存在这一致命缺陷，给该用于衡量人体柔韧程度的体质项目测试，带来了许多不便。
技术实现思路
如何避免传感配合部件之间往复移动的磨损，实现线性或近似线性位移量的电信号转化，进一步实现坐位体前屈体质项目测量，是本技术专利申请技术方案所要解决的首要技术问题。本技术所公开的一套位移感应装置的技术方案，其主要
技术实现思路
是：该装置结构组成包括有刻度尺条和与刻度尺条滑动配合的光耦感应滑体，刻度尺条的每一标尺刻度由一用于光感应刻度标记的穿透刻度缝隙代替；光耦感应滑体上以双耳直插结构跨于刻度尺条两侧设有若干光感应部件，光感应部件沿刻度尺条的延伸依次设置，光感应部件的个数与标尺刻度的相邻单位换算进制相同，相邻光感应部件之间距离为相邻单位换算进制±1。本技术还提供了采用上述位移感应装置来实现坐位体前屈的一种电子测量仪技术方案，该技术方案的主要
技术实现思路
是：该测量仪包括有位移感应装置和数据采集处理部分，位移-->感应装置固定安装于一直角支架上，直角支架的一垂直面位于刻度尺条的零点位，刻度尺条零点位的两延伸侧分别为正位移刻度标尺和负位移刻度标尺，数据采集处理部分是以单片机芯片构成的中央控制单元，其I/O口分别连接设有开关控制单元、数据显示单元和IC卡读写单元，位移感应装置的每一光耦合部件接收管输出端依次与单片机一组I/O数据端口电连接。本技术提供的位移感应装置，完全改变了感应装置的位移移动部件与电阻体之间磨擦接触方式实现位移量的电信号转换的技术现状，它是以非接触的光电感应部件——光电耦合器与刻度尺条的标尺刻度缝隙相配合，实现位移量的电信号转化，所以可大大延长正常使用期，而不再受传感部件磨损程度的影响，特别是本技术有若干光耦合部件的间距设置方面与标尺刻度缝隙间距之间采用了相应的数学组合模式，减小了感应误差，从而保证了测量高精度，将其应用于坐位体前屈测量还可实现高精度、数字化测量、实现自动化存取的优点，通过IC卡读写单元，完成测量数据的直接保存，也便于数据库的建立，为分类、汇总、检索等操作提供了方便。附图说明图1为位移感应装置的总装结构图图2、图3分别为位移感应装置的纵剖面、横剖面结构示意图图4为由直角支架支撑的结构示意图图6、图5分别为数据采集处理部分和其中开关单元的电路原理图。具体实施方式以上各结构图展示出了位移感应装置以及包括有该位移感应装置的坐位体前屈测量仪的具体组成结构构成。其中，位移感应装置包括有刻度尺条1和在刻度尺条1上往复滑动配合设置的光耦感应滑体2，刻度尺条1由其两端的支架装配，被水平支撑起来。在本实施例结构中，刻度尺条1的下侧设置标尺刻度，每一单位标尺刻度设有一代替标尺刻度线的刻度缝隙-->10，刻度尺条1的上方设有供光耦感应滑体2沿尺条滑动的滑道11，光耦感应滑体2底面中线设有落于滑道11的、与滑道11滑动配合的滑槽20，滑槽20的两侧缘上、沿刻度尺条1并位于尺条的刻度缝隙10的两侧依次固定设有若干光感应部件22，该结构使光感应部件22由光耦感应滑体2带动能够在刻度尺条1上自由滑动，并不与刻度尺条1接触，通过光感应部件22在移动中导通和隔断状态的不断变化来实现位移量的长度测量。光感应部件设置的个数应与刻度尺条1的标尺刻度相邻单位换算进制相同。刻度尺条1的标尺刻度相邻单位换算进制一般为十进制，如1cm＝10mm，则光感应部件的设置个数为十个，光感应部件之间的间距应设定为：光感应部件间距＝换算进制±1，具体而言，若刻度缝隙的间距单位为1cm(＝10mm)，则光感应部件之间的绝对间距为9mm或11mm。光感应部件22在刻度尺条1上滑动的过程中，无论在什么时候，十个光感应部件依次且必有一个处于导通状态，这些光感应部件通过相应地信号输送线输出高低电平变化信号，可便于进行数据采集处理，以便得出其位移测量结果。本技术还利用上述的位移感应装置，设计了一种用于检测人坐姿情况下体前屈柔韧程度的电子测量仪器。该坐位体前屈测量仪包括有位移传感部分和数据采集处理部分，其位移传感部分是由直角支架3、设置于直角支架3上的位移感应装置构成，其中，直角支架3中至少设有一垂直直角面30，为的是使受试者坐下后，将脚面贴靠在该垂直直角面构成的基准面，形成测试前初始坐姿；该垂直直角面30与直角支架的另一支撑面31作为架体水平撑起刻度尺条1，光耦感应滑体2在刻度尺条1上滑动运行，光耦感应滑体2的前端设有一便于受试者手推作用的推板27。在本实施例中，数据采集处理部分是以单片机芯片IC1为控制中心构成的，位移感应装置中的光感应部件01-010的接收管各输出端与单片机芯片IC1的一组I/O口接线端依次连接，用于输出光感应部件22在移动中产生的高低电平；单片机IC1在处理中依次对光感应部件01-010-->输出的电平信号进行检测，以其中的第一光感应部件设定为厘米信号采集通道，单片机IC1将对其查询的每一次导通状态变化计量为一厘米，因而刻度尺条1上的厘米数就转化为该第一光感应部件的高低电平变化值传送给单片机进行厘米值的计量，其余9个光感应部件则依次代表1-9mm的计量部件，其中哪一光耦合部件导通，单片机IC1就将其所代表的毫米值与已计量的厘米值累加，从而最终测量出受试者的测量结果。在本实施例中，单片机IC1的另一组I/O端口连接设置了数据显示单元和IC卡读写单元，为实现远距离主机IC卡读写操作，本实施例中，通过单片机IC1的数据传输口PD0、PD1经通讯电平转换芯片IC2、连接插接口J3与控制主机数据线相连，由该控制主机连接设有IC卡读写单元实现测量结果的IC卡读写操作，单片机芯片IC1还通过PD7脚连接的发光二极管LED，发出数据向主机输出数据过程的光显示信号；如图所示，单片机的I/O端口的PB0、PB1、PB2端分别作为测量结果的数据显示单元的WR端、CS端和DA端，经连接插接口J2与液晶显示屏相连，通过该插接口J2还连接设有开关控制单元，该单元的控制开关包括有电源控制开关POWER、清零开关CLR、CH1和CH2，这些控制开关设置于光耦感应滑体2的上表面上。在本实施例中，数据采集处理部分可与光耦感应滑体组装为一个整体，并由电池供电工作，其电源电路是由单触发双稳态电路构成的。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种位移感应装置，其特征在于该装置结构组成包括有刻度尺条（１）和与刻度尺条（１）滑动配合的光耦感应滑体（２），刻度尺条（１）的每一标尺刻度由一用于光感应刻度标记的穿透刻度缝隙（１０）代替；光耦感应滑体（２）上以双耳直插结构跨于刻度尺条两侧设有若干光感应部件（２２），光感应部件沿刻度尺条（１）的延伸依次设置，光感应部件的个数与标尺刻度的相邻单位换算进制相同，相邻光感应部件之间距离为相邻单位换算进制±１。

【技术特征摘要】
1、一种位移感应装置，其特征在于该装置结构组成包括有刻度尺条(1)和与刻度尺条(1)滑动配合的光耦感应滑体(2)，刻度尺条(1)的每一标尺刻度由一用于光感应刻度标记的穿透刻度缝隙(10)代替；光耦感应滑体(2)上以双耳直插结构跨于刻度尺条两侧设有若干光感应部件(22)，光感应部件沿刻度尺条(1)的延伸依次设置，光感应部件的个数与标尺刻度的相邻单位换算进制相同，相邻光感应部件之间距离为相邻单位换算进制±1。2、根据权利要求1所述的位移感应装置，其特征在于刻度尺条(1)的上方是供光耦感应滑体(2)滑动的滑道(11)，光耦感应滑体(2)底面中线位置设有落于滑道(11)上与滑道(11)滑动配合的滑槽(20)，在光耦感应滑体滑槽(20)的两侧缘上固定设有光感应部件(22)。3、根据权利要求1所述的感应装置，其特征在于刻度缝隙的间距为10mm＝...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜述乐，
申请(专利权)人：姜述乐，
类型：实用新型
国别省市：21[中国|辽宁]