电子圆规的智能测量及显示装置的制作方法

1.本实用新型涉及圆规领域，尤其是涉及一种电子圆规的智能测量及显示装置。


背景技术：

2.圆规是用来绘制圆或弦的工具，常用于尺规作图，应用范围非常广泛。圆规均包括握柄和两个规脚，其中一个规脚用于固定作为圆心的位置，另一个规脚则在限定好半径之后，通过转动握柄画出圆。但是现有的圆规均只能画圆，并没有显示尺寸的功能，使用者无法知道所画圆的尺寸，还需要另外用尺子量，操作繁琐，且另外量还可能会存在误差。


技术实现要素：

3.本实用新型为了克服上述的不足，提供了一种能够对所画圆的半径、直径、周长和/或面积等尺寸进行测量并显示的电子圆规的智能测量及显示装置。
4.本实用新型的技术方案如下：
5.一种电子圆规的智能测量及显示装置，包括角度传感器、磁铁、控制器、显示屏和电池，电池用于给装置供电，所述角度传感器和磁铁中的一个安装于圆规的定位规脚，另一个安装于旋转规脚，且角度传感器、磁铁和两个规脚的转轴同心；所述控制器包括信息接收模块和信息处理模块；
6.所述角度传感器用于检测定位规脚和旋转规脚之间的夹角α，并将检测到的夹角信息传输给控制器的信息接收模块；
7.所述信息接收模块用于接收角度传感器发出的信息，并将角度信息传输给信息处理模块；
8.所述信息处理模块用于在接收到角度信息后，可根据公式(其中l为规脚长度)进行计算出圆规所画圆的半径r、根据公式计算出所画圆的直径d、根据公式计算出所画圆的周长c、根据公式计算出所画圆的面积s，并将角度α和/或处理计算得出的上述一个或多个信息输出并显示在显示屏上。
9.作为优选，还包括开关，角度传感器、控制器、显示屏并联后与开关、电池串联，开关用于控制电池是否给装置供电，所述控制器还包括计时模块，所述信息处理模块在给显示屏输出信息的同时给计时模块发出开始计时的信号；所述计时模块用于预设显示时长t(一般不超过30s)，计时模块在接收到信息处理模块给出的信号后开始计时，并在累计时长达到t时控制开关关闭。再下一次需要使用显示功能时，打开开关即可；若是随意画圆无需知道尺寸的情况下，可以不打开开关以省电。
10.作为优选，所述显示屏显示的信息包括但不限于所画圆的半径、直径、周长、面积中的一种或多种。
11.本实用新型的有益效果是：
12.本实用新型通过对角度传感器和磁铁位置的巧妙设计，在角度传感器通过磁铁测量出两规脚之间的夹角后，通过控制器和显示屏能够将所画圆的相关尺寸进行显示，精确度高、实用性强，且使用方便。
附图说明
13.本实用新型将通过例子并参照附图的方式说明，其中：
14.图1是本实用新型的原理图；
15.图2是应用本实用新型的电子圆规的示意图；
16.图3是电子圆规中旋转规脚和定位规脚配合的立体示意图；
17.图4是图3的右视图；
18.图5是角度传感器和磁铁安装于电子圆规时的结构示意图。
具体实施方式
19.现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
20.在实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
21.在实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
22.如图1和图5所示的电子圆规的智能测量及显示装置，包括角度传感器4、磁铁5、控制器、显示屏6、开关7和电池，电池用于给装置供电，所述角度传感器4和磁铁5中的一个安装于圆规的定位规脚2，另一个安装于旋转规脚 3，且角度传感器4、磁铁5和两个规脚的转轴同心。所述角度传感器、控制器、显示屏并联后与开关、电池串联。开关可设置在任意方便连接和操作开/关的位置，一般凸出在圆规表面并与显示屏、电池在一侧，用于控制电池是否给装置供电。
23.显示屏6设置于定位规脚2或旋转规脚3表面以便于查看，电池设置于定位规脚2或旋转规脚3内以节省外部所需占用空间并用于给装置供电；
24.所述控制器包括信息接收模块、信息处理模块和计时模块；
25.所述角度传感器用于检测定位规脚和旋转规脚之间的夹角α，并将检测到的夹角信息传输给控制器的信息接收模块；
26.所述信息接收模块用于接收角度传感器发出的信息，并将角度信息传输给信息处理模块；
27.所述信息处理模块在接收到角度信息后，可根据公式(其中l为规脚长度)计算出圆规所画圆的半径r、根据公式计算出所画圆的直径d、根据公式计算出所画圆的周长c、根据公式计算出所画圆的面积s，并将角度α和/或计算出的上述一个或多个信息输出并显示在显示屏上；
28.所述信息处理模块在给显示屏输出信息的同时还用于给计时模块发出开始计时的信号；
29.所述计时模块用于预设显示时长t，t具体可为20-30s，一般不超过1min，计时模块在接收到信息处理模块给出的信号后开始计时，并在累计时长达到t时控制开关关闭。再下一次需要使用显示功能时，打开开关即可；若是随意画圆无需知道尺寸的情况下，可以不打开开关省电。
30.本实用新型应用于电子圆规，具体安装结构如图2-5所示，定位规脚2的顶部外侧通过第一转轴21安装于握柄1，旋转规脚3的顶部外侧通过第二转轴 31安装于握柄1，第一转轴21和第二转轴31的轴线在同一直线上，且定位规脚2和旋转规脚3能以轴线为中心旋转。角度传感器4设置在定位规脚2、旋转规脚3其中一个的顶部内侧，磁铁5则设置在另一个的顶部内侧，在圆规未打开时，角度传感器4的中心和磁铁5的中心在第一转轴21和第二转轴31的轴线所在的直线上。即，角度传感器4、磁铁5、第一转轴和第二转轴同心。当圆规打开时，角度传感器通过磁铁能够检测出定位规脚2和旋转规脚3之间的夹角。在定位规脚2的内侧开设有一圈圆槽22，旋转规脚3的内侧突出有一圈与圆槽22配合的凸台32，凸台32插入在圆槽22内，且圆槽22、凸台32、第一转轴21和第二转轴31同心。或，在旋转规脚3的内侧开设有一圈圆槽，定位规脚的内侧突出有一圈与圆槽配合的凸台，凸台插入在圆槽内，且圆槽、凸台、第一转轴21和第二转轴31同心。通过圆槽和凸台可以使两个规脚相互限位，在保证精度的同时还能够保证在使用过程中两规脚不会发生脱落或者错位。
31.上述依据本实用新型为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。