[實用新型]一種旋轉角度指示裝置

有效

• 申請號: 201520979590.7
• 申請日: 2015-12-01
• 公開（公告）號: CN205228474U
• 公開（公告）日: 2016-05-11
• 發明（設計）人: 彭騰;劉向陽
• 申請（專利權）人: 安陽市翔宇醫療設備有限責任公司
• 主分類號: G01C23/00
• 分類號: G01C23/00
• 代理公司: 安陽市智浩專利代理事務所 41116
• 代理人: 楊紅軍

技術領域

本實用新型屬于一種測量物體的水平角度位移量的電子計量裝置。

背景技術

生活中比較常見的水平角度指示裝置一般是機械結構，比如指針式計量裝置。但是，指針指示角度位移的缺點是活動部位與觀察部位不在一起的話就需要復雜的機械結構才能實現，對結構限制比較大且只能指示瞬間的角度位移量，而不能觀測角度變化的速度及加速度。基于此，申請人在對水平角度測量及指示的主要功能進行定位后，經過設計及不斷的實驗驗證設計出了此種與軟件緊密結合構成的水平角度位移測量及指示裝置，該裝置可以用在需要測量水平轉動角度的場合。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種可以測量及方便觀測水平角度活動量的裝置，能以直觀的指針方式指示當前的角度活動量同時以數字方式清晰的指示瞬間的角度活動速度及加速度。

本實用新型的目的通過以下方案實現：

利用一個電子角加速度計模塊，用于測量角度的活動量，使用一個單片機與該模塊連接讀取該模塊的測量數據，并利用一個液晶顯示屏顯示動態瞬間的角度活動量。

具體結構是：

整機電路由電子加速度計模塊（以下簡稱加速度計）、最小單片機系統（以下簡稱MCU）和液晶屏組成，加速度計與MCU通過串口線傳送角度活動數據，MCU通過并口數據線將角度活動量顯示內容送至液晶屏輸出。

加速度計通過兩根串口數據線傳送水平角位移、角速度、角加速度等數據至MCU，通過VCC、GND供電給加速度計供電，GND還提供串口的地線；MCU將加速度計處理的速度經過處理后轉化為液晶屏的顯示數據，通過MCU的I/O口以并口數據傳輸方式，傳送至液晶屏，驅動液晶屏顯示指針指示角度位移量，并以數字方式顯示角度位移值、角度速度值及角加速度值。

本實用新型的有益效果是：用于各種需要測量物體的水平角度位移量的設備上，比如腰部活動器（一種腰部活動健身器），或獨立構成一個設備用以指示水平角度的活動量。本實用新型觀測部位的設置比較靈活，液晶屏可以放置在任何易于觀察的部位。在顯示方式上，電子指針具有機械指針直觀形象的特點，數字顯示又具有機械指針沒有的清晰易讀精確的特點。

附圖說明

圖1為本實用新型組成原理示意圖；

圖2為液晶屏與MCU具體接線示意圖；

圖3為本實用新型數據處理流程示意圖。

具體實施方式

為了使本技術領域的人員更好地理解本實用新型方案，并使本實用新型的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂，下面結合實施例對本實用新型作進一步詳細的說明。

加速度計模塊采用高精度的陀螺加速度計，采用先進的數字濾波技術，能有效降低測量噪聲，提高測量精度。模塊內部集成了姿態解算器，配合動態卡爾曼濾波算法，能夠在動態環境下準確輸出模塊的當前姿態，姿態測量精度0.01。處理器讀取陀螺儀的測量數據然后通過串口輸出至MCU。MCU通過串口將陀螺儀發送的數據收集到一個數組中，數組存滿后，對數據進行解析，分離出角度活動的角度位移，角速度及角加速度值。其中角度位移通過計算后轉化為液晶屏的指針顯示數據，而角速度和角加速度則轉化為文本顯示數據，直接以數字方式顯示在液晶屏上。

以上所述，僅為本實用新型的具體實施方式，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。