[實用新型]一種基于步進電機的角度測量裝置

有效

• 申請號: 201220284701.9
• 申請日: 2012-06-18
• 公開（公告）號: CN202734755U
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發明（設計）人: 向丹;余金棟;肖蕾;楊永;楊勇
• 申請（專利權）人: 廣東技術師范學院
• 主分類號: G01B7/30
• 分類號: G01B7/30
• 代理公司: 廣州三環專利代理有限公司 44202
• 代理人: 顏希文

技術領域

本實用新型涉及測繪技術領域，尤其涉及一種基于步進電機的角度測量裝置。

背景技術

傳統的角度測量一般采用角度測量尺或者通過傳感器進行角度的測量，角度測量尺一般只限于手動測量，不能進行自動測量。一般角度測量的傳感器可根據待測角度調整的物理參數，劃分為微加速度型、磁阻式、電解液式、旋轉變壓器型及光電編碼式。上述角度測量的傳感器經過細分技術都可以實現高精度的測量，但都需要將傳感器安裝在被測對象上，為克服傳感器的重量必然會影響系統測量及控制的精度。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題在于，提供一種結構簡單、非接觸、測量精度高、具有智能擴展功能的基于步進電機的角度測量裝置。

為了解決上述技術問題，本實用新型提供了一種基于步進電機的角度測量裝置，所述基于步進電機的角度測量裝置包括微處理器、步進電機及擺動桿，所述步進電機與擺動桿分別與所述微處理器相連接；所述擺動桿與所述步進電機的轉動軸相連接，所述擺動桿設有用于搜索待測物體側邊位置的感應電路，當所述感應電路搜索到待測物體時，所述感應電路輸出端的輸出為低電平電壓；所述微處理器設有控制器，所述控制器用于當所述感應電路輸出端的輸出為低電平電壓時，記錄所述轉動軸的轉動次數，并根據所述轉動軸的轉動次數獲取所述待測物體的測量角度。

作為上述方案的改進，所述微處理器還包括：用于發射脈沖信號的脈沖信號發射模塊；與所述脈沖信號發射模塊相連接，用于將所述脈沖信號轉換為步進電機驅動電流的控制模塊。

作為上述方案的改進，所述擺動桿為“T”型結構。

作為上述方案的改進，所述感應電路包括三組紅外發光二極管及光敏三極管。

作為上述方案的改進，所述微處理器與所述感應電路通過I/O端口相連接。

作為上述方案的改進，所述基于步進電機的角度測量裝置還包括用于顯示所述待測物體的測量角度的顯示模塊。

實施本實用新型的有益效果在于：所述基于步進電機的角度測量裝置設有擺動桿，所述擺動桿設有用于搜索待測物體側邊位置的感應電路，所述微處理器設有用于當所述感應電路輸出端的輸出為低電平電壓時，記錄所述轉動軸的轉動次數，并根據所述轉動軸的轉動次數獲取所述待測物體的測量角度的控制器，操作簡單、有效。所述感應電路設有三組紅外發光二極管及光敏三極管，可以準確、快速的搜索到待測物體側邊的位置，從而可以提高待測物體測量角的精度。所述感應電路與所述微處理器通過I/O端口相連接，可以有效、快速的進行信號的傳輸。

總之，基于步進電機的角度測量裝置具有良好的實用性、準確性、易操作。

附圖說明

圖1是本實用新型一種基于步進電機的角度測量裝置的結構示意圖；

圖2是本實用新型一種基于步進電機的角度測量裝置中擺動桿3的結構示意圖。

具體實施方式

為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本實用新型作進一步地詳細描述。

如圖1及圖2所示，所述基于步進電機的角度測量裝置包括微處理器1、步進電機2及擺動桿3，所述步進電機2與擺動桿3分別與所述微處理器1相連接。

所述擺動桿3與所述步進電機2的轉動軸21相連接，所述擺動桿3設有用于搜索待測物體側邊位置的感應電路，當所述感應電路搜索到待測物體時，所述感應電路輸出端的輸出為低電平電壓。

所述微處理器1設有控制器11，所述控制器11用于當所述感應電路輸出端的輸出為低電平電壓時，記錄所述轉動軸21的轉動次數，并根據所述轉動軸21的轉動次數獲取所述待測物體的測量角度。

需要說明的是，所述步進電機2的轉動軸21帶動所述擺動桿3進行轉動，所述擺動桿3上設有用于搜索待測物體側邊位置的感應電路，當所述感應電路搜索到待測物體第一個側邊位置，直至所述感應電路搜索到待測物體第二個側邊位置，所述感應電路輸出端的輸出為低電平電壓，當所述感應電路不能搜索到待測物體時，所述感應電路輸出端的輸出為高電平電壓，所述控制器11接收所述低電平電壓，并記錄在接收到所述電壓為低電平電壓的時間內所述轉動軸21的轉動次數，所述控制器11通過所述轉動軸21的轉動次數及所述步進電機2的步距角相乘得到所述待測物體的測量角度。

更佳地，所述微處理器1還包括：

用于發射脈沖信號的脈沖信號發射模塊12。

與所述脈沖信號發射模塊12相連接，用于將所述脈沖信號轉換為步進電機驅動電流的控制模塊13。