[實用新型]一種數顯焦度計

無效

• 申請號: 201020297288.0
• 申請日: 2010-08-17
• 公開（公告）號: CN201731989U
• 公開（公告）日: 2011-02-02
• 發明（設計）人: 梁珍泉
• 申請（專利權）人: 蕪湖市奧特光學儀器廠
• 主分類號: G01M11/02
• 分類號: G01M11/02
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產權代理有限公司 34107
• 代理人: 蔣光恩

技術領域

本實用新型涉及一種測量后直接顯示鏡片焦度的數顯焦度計。

背景技術

目前使用的焦度計，先將需要測量的鏡片夾于物鏡前，打開光源，用眼睛對目鏡觀察，與此同時微調刻度盤，當微調完畢后，對刻度盤當前的數值進行讀數，這樣的人工讀數的焦度計已經不能滿足顧客的需求，使用者測量后還需要查看刻度盤，才可以知曉當前鏡片的焦度，使用不方便，而且可能因為讀數的問題產生誤差，因為刻度盤上數字很小，使用者可能會粗心或者看錯數字導致讀數錯誤。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是實現一種經使用者測量后直接在顯示屏上顯示出被測鏡片焦度的數顯焦度計。

為了實現上述目的，本實用新型采用的技術方案為：一種數顯焦度計，在基座頂端固定有目鏡和物鏡，基座底端固定有準直物鏡和測量部，準直物鏡與物鏡間設置有鏡片夾，基座固定于底座上，測量部內設有由手輪控制可在基座上滑動的滑塊，滑塊上設有容柵傳感器和分劃板，容柵傳感器接收位移信號并傳遞給數顯模塊，數顯模塊經過計算將測量值輸出至底座上的數顯屏。

所述的數顯模塊有四個引腳，引腳1接負2V，引腳2接數據信號，引腳3接同步信號，引腳4接地。

所述的數顯模塊經電平轉換電路與接口電路連接，述的接口電路輸入端與容柵傳感器連接。

本實用新型的優點在于讀數更加準確快捷，且數顯使測量者的測量工作更舒適。

附圖說明

下面對本實用新型說明書各幅附圖表達的內容及圖中的標記作簡要說明：

圖1為數顯焦度計結構示意圖；

圖2為數顯模塊引腳圖；

圖3為電平轉換電路圖；

圖4為8051接口電路圖；

上述圖中的標記均為：1、底座；2、目鏡；3、物鏡；4、準直物鏡；5、分劃板；6、容柵傳感器；7、數顯屏；8、滑塊；9、鏡片夾；10、基座；11、測量部；12、手輪。

具體實施方式

根據圖1的數顯焦度計結構示意圖可知，本實用新型一種數顯焦度計，其結構為在基座10頂端固定有目鏡2和物鏡3，基座10底端固定有準直物鏡4和測量部11，測量部11內設有滑塊8，滑塊8固定于基座10上并可由手輪12控制前后移動，手輪12設置于測量部11外其軸上的齒輪經過多級齒輪傳遞將運動力傳遞給滑塊8，滑塊8上固定有容柵傳感器6和分劃板5，容柵傳感器6是一種可以測量位移量的傳感器，滑塊8的移動帶動分劃板5的移動進行測量，與此同時容柵傳感器6也相對移動并將移動信號傳遞給數顯模塊，由其計算得出數值，準直物鏡4與物鏡3間設置有鏡片夾9，基座10底端固定于底座1上，基座10與底座1通過螺栓連接，基座10可以以螺栓為圓點調整角度，容柵傳感器6與分劃板5連接，通過容柵傳感器6測量分劃板5的位移并經過計算變可得到測量值，上述的計算過程由數顯模塊完成，數顯模塊接收容柵傳感器6的位移信號并經過計算將測量值輸出至底座1上的數顯屏7。

數顯模塊的具體工作流程及其電路原理如下：

如圖2所示數顯模塊引腳圖，示出了接口的相對位置，1為負2V；2為數據信號；3為同步信號；4為0V，即接地端。模塊與51單片機的接口電路和接口程序如下所示，數據格式：串行口的數據是二進制碼，約0.2秒輸出一次，每次輸出兩組數據，第一組為絕對相移，不受人工控制，對測量沒有意義，第二組為相對相移，是相對于零位置的相移，即是我們所要采集的數據。一組數據24位，低位在前，高位在后，最后一位是符號位。最后一位為“1”表示數據為負數，以補碼輸出，為“0”表示數據為正數，以原碼輸出。若用D作為此數據的十進制表示，則最終測得的位移量“1”可表示如下：

由于模塊使用負2V電源，所以它的輸出信號需經過電平轉換電路轉換才能和8051接口電路相容。R2、Q2、U1D和U1E對數據信號進行變換，輸出用DATA表示；R1、Q1和U1A對同步信號進行變換，輸出用CLK表示；CLK后面的電路用來給單片機提供一個中斷信號，信號未傳送時，INT信號為低電平，信號傳送期間，由于R3、C1積分電路的作用，INT保持高電平，信號傳送完畢，INT又回到低電平，單片機設為脈沖中斷方式，檢測到這個脈沖下降沿即轉入中斷服務程序，從串行口讀入數據。

如圖4所示的接口電路，其中DATA、CLK、INT各端分別和圖3中同名端口相連。MC14053是3刀雙擲模擬開關，我們選用其中一組；MC14557B是長達64位的可變移位寄存器，移位位數由L1、L2、L4、L8、L16、L32的接法決定，在此接成24位((16+4+2+1)+1＝24)，其輸出端接到8051的串行口。

8051單片機復位后，P1.7置0，MC14557的時鐘端接至模塊同步信號CLK。數據傳送完畢，INT產生負跳變，單片機轉入中斷服務程序，將P1.7置1，MC?14557時鐘端接至8051的串行時鐘，程序分三次將24位數據讀入單片機，數據通信任務完成。此后，即可對數據進行各種加工處理，達到工作要求。