专利名称:可变刻度因子的小型里程计的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种小型里程计,特别是一种可变刻度因子的小型里程计。
背景技术:
里程计的输入轴每转一转会输出固定的脉冲数。但根据不同车辆的不同使用要求,里程计需要输出不同的脉冲数;若要改变里程计输入轴每转输出的脉冲数就要重新设计里程计的结构,并改变光电编码盘的齿槽数。如果根据车辆的使用要求需要设计增加齿槽数量,光电编码盘的直径也就要随之增加,而里程计的总体积就必然会增大。专利号为ZL200920M1471.6的中国实用新型专利公开了一种电子里程计,其包括连接在传动轴上的码盘,以及光电编码器和控制电路;所述的控制电路包括测速电路和判向电路,所述的测速电路和判向电路输出后均连接计算机。该电子里程计能实时提供载体的地理坐标和位置精度的问题,在载体上可以实时自动判别方向,具有实时、方便的特点,能广泛应用于各种轮式车辆上。但该实用新型不能根据不同车辆的需求,方便快捷地输出不同的脉冲。
实用新型内容本实用新型的目的是设计一种可变刻度因子的小型里程计,其不仅要比传统的里程计体积小,而且还能方便改变里程计的输入轴每转输出的脉冲数。为实现上述目的,本实用新型提供一种可变刻度因子的小型里程计,包括光电编码盘、内含正交译码器的单片机、控制线、光电耦合器、缓冲放大器和对外接口。光电编码盘放在光电耦合器上,光电耦合器和单片机的正交译码器连接,该正交译码器和缓冲放大器连接。里程计的对外接口的一端和缓冲放大器相接,另一端连接控制线。优选的是,采用能同时产生四个前进或后退脉冲的正交译码器。优选的是,采用设有分频功能的单片机的正交译码器。优选的是,采用8位单片机的正交译码器。优选的是,控制线接在里程计的外部。优选的是,控制线的一端连接里程计的对外接口,另一端选择接地,进行二分频。优选的是,控制线的一端连接里程计的对外接口,另一端选择不接地,不进行二分频。优选的是,里程计包括两个光电耦合器。本实用新型采用的是8位单片机的正交译码器。光电编码盘每转过一个齿槽,这种正交译码器在就会产生四个脉冲,是同样条件下的现有里程计采用的正交译码器产生的脉冲数量的两倍。这就使在同样的使用需求下,里程计的光电编码盘的齿槽数就可减半,直径也会相应缩短,继而里程计的整体体积就会减少,为里程计小型化创造了条件。在8位单片机的正交译码器的编程中设有二分频功能,使同一台里程计上可以方便改变其输入轴每转一转输出的脉冲数即刻度因子。这种设计可以在不改变里程计的结构设计、不换光电编码盘的情况下,将和里程计的对外接口相连且位于里程计外部的控制线接地或不接地,便可以选择里程计的不同的刻度因子。在正交译码器不进行分频时,光电编码盘每转过一个齿槽,里程计会输出四个前进或后退脉冲。如果光电编码盘有30个齿槽,其每转过一转里程计就会输出120个脉冲。如果将里程计对外接口上控制线接地,正交译码器便会进行二分频。30个齿槽的光电编码盘每转过一转,里程计则会输出60个脉冲。在里程计不改变结构、不换光电编码盘的情况下便可以根据需要人为选择不同的输出模式,并能满足高速行驶且轮径较小的车辆的需求。光电耦合器会输出电脉冲。里程计中的光电编码盘旋转时,其齿槽会交替遮挡光电耦合器中的光束。光电编码盘的旋转方向和旋转角速度会决定光电耦合器输出的电脉冲的相位顺序和频率。光电耦合器输出的电脉冲在接受整形后再经过正交译码器的逻辑判断,便在正交译码器的前进或后退的输出端输出与光电编码盘的旋转角速度成比例的脉冲频率。正交译码器输出的脉冲会经缓冲放大器放大后输出。里程计包括两个光电耦合器。里程计中的光电编码盘在旋转时,其齿槽会交替遮挡两路光电耦合器中的光束。由于光电编码盘的旋转方向和旋转角速度不同,故两路光电耦合器输出的电脉冲的相位顺序和频率也均不同。两路光电耦合器输出的电脉冲在接受整形后再经过正交译码器的逻辑判断,均会在正交译码器的前进或后退的输出端输出与光电编码盘的旋转角速度成比例的脉冲频率。正交译码器输出的两路脉冲都会经缓冲放大器放大再输出。表1为里程计包括A和B两个光电耦合器时,正交译码器的真值表。
权利要求1.可变刻度因子的小型里程计,包括光电编码盘(1)、内含正交译码器的单片机、控制线、光电耦合器(2 )、缓冲放大器和对外接口,其特征在于光电编码盘(1)放在光电耦合器 (2)上,光电耦合器(2)和单片机的正交译码器连接,该正交译码器和缓冲放大器连接,里程计的对外接口的一端和缓冲放大器相接,另一端连接控制线。
2.如权利要求1所述的可变刻度因子的小型里程计,其特征在于采用能同时产生四个前进或后退脉冲的正交译码器。
3 如权利要求2所述的可变刻度因子的小型里程计,其特征在于采用设有分频功能的单片机的正交译码器。
4.如权利要求1-3中任一权利要求所述的可变刻度因子的小型里程计,其特征在于 采用8位单片机的正交译码器。
5.如权利要求1-3中任一权利要求所述的可变刻度因子的小型里程计,其特征在于 包括两个光电耦合器(2)。
6.如权利要求4所述的可变刻度因子的小型里程计,其特征在于包括两个光电耦合器(2)。
7.如权利要求1-3中任一权利要求所述的可变刻度因子的小型里程计,其特征在于 控制线接在里程计的外部。
8.如权利要求6所述的可变刻度因子的小型里程计,其特征在于控制线接在里程计的外部。
9.如权利要求1-3中任一权利要求所述的可变刻度因子的小型里程计,其特征在于 控制线的一端连接里程计的对外接口,另一端接地。
10.如权利要求1-3中任一权利要求所述的可变刻度因子的小型里程计,其特征在于 控制线的一端连接里程计的对外接口,另一端不接地。
11.如权利要求8所述的可变刻度因子的小型里程计,其特征在于控制线的一端连接里程计的对外接口,另一端接地。
12.如权利要求8所述的可变刻度因子的小型里程计,其特征在于控制线的一端连接里程计的对外接口,另一端不接地。
专利摘要本实用新型涉及一种可变刻度因子的小型里程计,包括光电编码盘(1)、内含正交译码器的单片机、控制线、光电耦合器(2)、缓冲放大器和对外接口。光电编码盘(1)放在光电耦合器(2)上,光电耦合器(2)和单片机的正交译码器连接,该正交译码器和缓冲放大器连接。本里程计能应用一种型号就满足多种车辆的使用需求,而且里程计的外形尺寸也较小,不多占用车辆内部空间,还具有适用范围广、功能齐全和使用方便的优点。
文档编号G01C22/00GK202304845SQ20112044070
公开日2012年7月4日 申请日期2011年11月9日 优先权日2011年11月9日
发明者阎作栋 申请人:晓星中融科技(北京)有限公司