CN102176674B - 微型计数器 - Google Patents

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Abstract

一种微型计数器。包括：外壳、数码轮、齿轮组、步进电机和电路板；其中：外壳的正面形成有一个数码轮设置孔；数码轮为常规的机械计数器的数码轮，其安装在外壳前面板的背面，并且前端面位于外壳上的数码轮设置孔内，其与齿轮组的输出轴相连接，用于记录数据和显示计数的结果；齿轮组为常规的计数器用齿轮组，安装在外壳的内部，其输入轴与步进电机的主轴相连接，输出轴与数码轮相连接；步进电机安装在外壳的内部，其主轴通过齿轮组与数码轮相连接；电路板为计数器的电路部分；本发明提供的微型计数器可以在正确记录脉冲信号个数的情况下做到整个计数装置的低功耗、低自热和良好的抗振动性。

Description

微型计数器
技术领域
本发明属于脉冲计数仪表技术领域，特别是涉及一种微型计数器。
背景技术
目前，公知的用两线制脉冲信号供电并用数码轮显示的计数器驱动部分都是电磁铁。当被测脉冲信号接通时，电流流过电磁铁线圈以产生磁场，电磁铁吸合带动棘爪，棘爪在棘轮上划过一个齿，此时，金属弹簧也被拉动而处于储能状态。当脉冲信号消失时，电磁铁线圈断电，磁场消失，电磁铁释放金属弹簧复位，带动棘爪，棘爪推动棘轮转动一个齿，数码轮就记录下一个数。当有N个脉冲信号接通时，上述过程就反复进行，数码轮就记录N个数。
此类装置在定位和驱动棘爪时需要金属弹簧必须有足够的力，这样才能保证工作可靠，另一方面也需要电磁铁有足够大的电磁吸力去克服金属弹簧的力，这是一对矛盾。如要保证计数器工作可靠，相对功耗就要大，造成电磁铁发热，而靠弹性元件定位，振动性能不高。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种功耗小、抗振动性能好，而且能用两线制脉冲信号供电以取代电磁铁驱动的微型计数器。
为了达到上述目的，本发明提供的微型计数器包括：外壳、数码轮、齿轮组、步进电机和电路板；其中：外壳的正面形成有一个数码轮设置孔；数码轮为常规的机械计数器的数码轮，其安装在外壳前面板的背面，并且前端面位于外壳上的数码轮设置孔内，其与齿轮组的输出轴相连接，用于记录数据和显示计数的结果；齿轮组为常规的计数器用齿轮组，安装在外壳的内部，其输入轴与步进电机的主轴相连接，输出轴与数码轮相连接；步进电机安装在外壳的内部，其主轴通过齿轮组与数码轮相连接；电路板为计数器的电路部分，其由：电阻器R1-R4、电解电容器C1，C2、二极管D1、稳压二极管ZW1和集成电路V1，V2组成；其中：电阻器R1-R4为常规电阻，R1的一端与输入端(PIN)相连接，另一端与二极管D1正极以及电阻R2相连接；R2一端与电阻R1相连接，另一端与电阻R3和集成电路V1的第1管脚相连接；R3一端与电阻R2相连接，另一端与地线相连接；R4一端与二极管D1负极以及电解电容C1的正极相连接，另一端与VCC相连接；电解电容器C1正极与二极管D1的负极相连接，负极与地线相连接；电解电容器C2正极与电阻器R4相连接，负极与地线相连接；稳压二极管ZW1正极与地线相连接，负极与电阻器R4相连接；集成电路V1共有三个管脚，第1管脚为输入管脚，与电阻器R2，R3相连接，第2管脚为输出管脚，与集成电路V2的第1管脚相连接，第3管脚为输出管脚，与集成电路V2的第3管脚相连接；集成电路V2共有四个管脚，第1，3管脚为输入管脚，分别与集成电路V1的第2，3管脚相连接，第2，4管脚为输出管脚，分别与步进电机相连接。
所述的步进电机为微型单相永磁式步进电机。
所述的数码轮的位数至少为4位，并且可以连级设置。
本发明提供的微型计数器可以在正确记录脉冲信号个数的情况下做到整个计数装置的低功耗、低自热和良好的抗振动性。
附图说明
图1为本发明提供的微型计数器结构正向示意图。
图2为本发明提供的微型计数器背面结构示意图。
图3为本发明提供的微型计数器中电路板的电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明提供的微型计数器进行详细说明。
如图1-图3所示，本发明提供的微型计数器包括：外壳1、数码轮2、齿轮组3、步进电机4和电路板5；其中：外壳1的正面形成有一个数码轮设置孔；数码轮2为常规的机械计数器的数码轮，其安装在外壳1前面板的背面，并且前端面位于外壳1上的数码轮设置孔内，其与齿轮组3的输出轴相连接，用于记录数据和显示计数的结果；齿轮组3为常规的计数器用齿轮组，安装在外壳1的内部，其输入轴与步进电机4的主轴相连接，输出轴与数码轮2相连接；步进电机4安装在外壳1的内部，其主轴通过齿轮组3与数码轮2相连接；电路板5为计数器的电路部分，其由：电阻器R1-R4、电解电容器C1，C2、二极管D1、稳压二极管ZW1和集成电路V1，V2组成；其中：电阻器R1-R4为常规电阻，R1的一端与输入端PIN相连接，另一端与二极管D1的正极以及电阻R2相连接；R2一端与电阻R1相连接，另一端与电阻R3和集成电路V1的第1管脚相连接；R3一端与电阻R2相连接，另一端与地线相连接；R4一端与二极管D1负极以及电解电容C1的正极相连接，另一端与电源输出端VCC相连接；电解电容器C1正极与二极管D1的负极相连接，负极与地线相连接；电解电容器C2正极与电阻器R4相连接，负极与地线相连接；稳压二极管ZW1正极与地线相连接，负极与电阻器R4相连接；集成电路V1共有三个管脚，第1管脚为输入管脚，与电阻器R2，R3相连接，第2管脚为输出管脚，与集成电路V2的第1管脚相连接，第3管脚为输出管脚，与集成电路V2的第3管脚相连接；集成电路V2共有四个管脚，第1，3管脚为输入管脚，分别与集成电路V1的第2，3管脚相连接，第2，4管脚为输出管脚，分别与步进电机4相连接。
所述的步进电机4为微型单相永磁式步进电机。
所述的数码轮2的位数至少为4位，并且可以连级设置。
本发明提供的微型计数器的工作过程如下：脉冲输入信号由PIN端输入，其一方面经过二极管D1整流，再经电阻器R4和电解电容C1、C2组成的滤波电路进行滤波，然后通过稳压二极管ZW1进行稳压得到直流电源VCC，用于为集成电路V1和V2供电；另一方面，脉冲输入信号经电阻器R2和R3分压并通过集成电路V1进行反向，得到正负两个幅度适当的脉冲信号，然后将其分别通过集成电路V2进行功率放大，再去推动步进电机4转动；由于步进电机4的主轴通过齿轮组3与数码轮2相连接，因此对应每一个输入脉冲，步进电机4都会转动一步，数码轮2就会随之进行一次计数；当电路的输入端PIN输入连续多个脉冲时，数码轮2就会随之连续计数。

Claims (3)

1.一种微型计数器，其特征在于：所述的微型计数器包括：外壳(1)、数码轮(2)、齿轮组(3)、步进电机(4)和电路板(5)；其中：外壳(1)的正面形成有一个数码轮设置孔；数码轮(2)为常规的机械计数器的数码轮，其安装在外壳(1)前面板的背面，并且前端面位于外壳(1)上的数码轮设置孔内，其与齿轮组(3)的输出轴相连接，用于记录数据和显示计数的结果；齿轮组(3)为常规的计数器用齿轮组，安装在外壳(1)的内部，其输入轴与步进电机(4)的主轴相连接，输出轴与数码轮(2)相连接；步进电机(4)安装在外壳(1)的内部，其主轴通过齿轮组(3)与数码轮(2)相连接；电路板(5)为计数器的电路部分，其由：电阻器R1-R4、电解电容器C1，C2、二极管D1、稳压二极管ZW1和集成电路V1、V2组成；其中：电阻器R1-R4为常规电阻，R1的一端与输入端PIN相连接，另一端与二极管D1正极以及电阻R2相连接；R2一端与电阻R1相连接，另一端与电阻R3和集成电路V1的第1管脚相连接；R3一端与电阻R2相连接，另一端与地线相连接；R4一端与二极管D1负极以及电解电容C1的正极相连接，另一端与电源输出端VCC相连接；电解电容器C1正极与二极管D1的负极相连接，负极与地线相连接；电解电容器C2正极与电阻器R4相连接，负极与地线相连接；稳压二极管ZW1正极与地线相连接，负极与电阻器R4相连接；集成电路V1共有三个管脚，第1管脚为输入管脚，与电阻器R2、R3相连接，第2管脚为输出管脚，与集成电路V2的第1管脚相连接，第3管脚为输出管脚，与集成电路V2的第3管脚相连接，脉冲输入信号经电阻器R2、R3分压并通过集成电路V1进行反向；集成电路V2共有四个管脚，第1、3管脚为输入管脚，分别与集成电路V1的第2、3管脚相连接，第2、4管脚为输出管脚，分别与步进电机(4)相连接，集成电路V2用于进行功率放大。
2.根据权利要求1所述的微型计数器，其特征在于：所述的步进电机(4)为微型单相永磁式步进电机。
3.根据权利要求1所述的微型计数器，其特征在于：所述的数码轮(2)的位数至少为4位。
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