CN103522801A - 一种智能圆规 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能圆规，包括圆规头（1）、动脚（2）、定脚（3），还包括依次通过电线（11）连接的电池（9）、开关（10）、控制器（8）、激光发射器（7），其中所述电池（9）用于提供电能；所述激光发射器（7）位于定脚（3）的底部，且脚针（6）的一端套置在激光发射器（7）的发射头上；所述脚针（6）为直通管体；通过按动开关（10）电路接通，所述控制器（8）驱动激光发射器（7）发生激光束；所述激光束通过脚针（6）照射出激光束实现圆或圆弧的模拟绘制。本发明的圆规能够合理模拟圆和圆弧大小，及时调整，且还可以测量半径，提高使用效率和实用性，可以很好的用于测量绘制过程中。

Description

一种智能圆规

技术领域

本发明涉及一种圆规，属于测量绘制工具的技术领域。

背景技术

圆规是用来画圆及圆弧的工具。它是杠杆，也是轮轴。在实际的测量绘制过程中，经常使用到圆规，因此圆规是绘制圆或圆弧必备可少的工具。现有的圆规由圆规头、动脚、定脚、笔尖、脚针、螺钉构成，动脚和定脚通过铰链连接或螺钉连接在圆规头上，动脚的下方固定笔尖，定脚的下方固定连接脚针，绘制时拉动动脚，以定脚的脚针为支点转动即可实现圆或圆弧的绘制。这样的结构简单、操作方便，成本低，绘制便捷，但是它仍然存在一些问题。这样的圆规无法很好的确定绘制的大小，在绘制出的圆弧或圆常常超出或未能准确落入规定的范围内，使得笔头绘制的圆弧或圆需要擦除重新画，增加了绘制次数，降低了绘制的效率，无法实现模拟绘制以确定圆或圆弧大小，存在局限。另外，这样的圆规无法实现半径的测量，需要一定半径的圆或圆弧时需要借助其他刻度尺以实现绘制，使得不具有测量功能，从而进一步降低了圆规的实用性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种智能圆规，通过在圆规上增设激光发射器，脚针为直通管体，使得激光发射器与脚针相配合发射出激光束，在绘制时合理模拟出圆或圆弧的大小，观察圆或圆弧的范围是否准确，及时调整，使得绘制能够精确，避免了多次擦除过程，提高绘制效率。且增设辅助尺，可以合理测量出半径，增加圆规的测量功能和使用效率。

本发明具体采用以下技术方案解决上述技术问题：

一种智能圆规，包括圆规头、动脚、定脚，其中所述动脚和定脚的一端通过螺钉固定在圆规头内；所述定脚的另一端固定连接脚针；还包括依次通过电线连接的电池、开关、控制器、激光发射器，其中所述电池用于提供电能；所述激光发射器位于定脚的底部，且脚针的一端套置在激光发射器的发射头上；所述脚针为直通管体；通过按动开关电路接通，所述控制器驱动激光发射器发生激光束；所述激光束通过脚针照射出激光束实现圆或圆弧的模拟绘制。

作为本发明的一种优选技术方案：所述脚针为透明塑料材料制成的直通管体。

作为本发明的一种优选技术方案：还包括带刻度的辅助尺和固定件，其中辅助尺的一端设有套孔，所述固定件穿过套孔将辅助尺固定在所述定脚和脚针总距离的中点处。

作为本发明的一种优选技术方案：所述固定件为螺钉或铆钉。

作为本发明的一种优选技术方案：所述辅助尺还包括带刻度的伸缩尺，所述辅助尺内设有空腔，所述伸缩尺位于空腔内。

本发明采用上述技术方案，能产生如下技术效果：

本发明提供一种智能圆规，通过在圆规上增设激光发射器，脚针为直通管体，通过按动开关电路接通，所述控制器驱动激光发射器发生激光束，使得激光发射器与脚针相配合将激光束发射出，激光束落入平面模拟出该半径对应的圆或圆弧，方便绘制者观察圆或圆弧大小是否合适，观察圆或圆弧的范围是否准确，并可以及时调整，使得绘制能够精确，避免了多次擦除过程，提高绘制效率。且脚针为透明塑料材料制成的直通管体，可以提高脚针的可视性，提高通透性。进一步的在定脚和脚针总距离的中点处固定辅助尺，可以合理测量出半径，也可以直接在辅助尺上测量出半径后直接绘制，不需要借助其他工具测量，增加圆规的测量功能。固定件为螺钉或铆钉，可以提高固定的稳定性，便于辅助尺的活动。辅助尺还包括带刻度的伸缩尺，增加测量的范围，增大辅助尺的量程。因此，本发明的圆规能够合理模拟圆和圆弧大小，及时调整和测量，提高使用效率和实用性，可以很好的用于测量绘制过程中。

附图说明

图1为本发明的智能圆规的结构示意图。

图2为本发明的智能圆规使用辅助尺的示意图。

其中标号解释：1-圆规头，2-动脚，3-定脚，4-笔头，5-螺钉，6-脚针，7-激光发射器，8-控制器，9-电池，10-开关，11-电线，12-固定件，13-辅助尺，14-伸缩尺。

具体实施方式

  下面结合说明书附图对本发明的实施方式进行描述。

如图1所示，本发明设计了一种智能圆规，包括圆规头1、动脚2、定脚3，其中所述动脚2和定脚3的一端通过螺钉固定在圆规头1内；所述定脚3的另一端固定连接脚针6；还包括依次通过电线11连接的电池9、开关10、控制器8、激光发射器7，其中所述电池9用于提供电能；所述激光发射器7位于定脚3的底部，且脚针6的一端套置在激光发射器7的发射头上；所述脚针6为直通管体；通过按动开关10电路接通，所述控制器8驱动激光发射器7发生激光束；所述激光束通过脚针6照射出激光束实现圆或圆弧的模拟绘制。

在需要测量半径时，还包括带刻度的辅助尺13和固定件12，其中辅助尺13的一端设有套孔，固定件12穿过套孔将辅助尺13固定在所述定脚3和脚针6总距离的中点处。固定件12为螺钉或铆钉，也可为其他固定件。

本发明的在实施时，动脚2和定脚3通过铰链连接或螺钉连接在圆规头1上，动脚2的下方设有凹槽，笔尖4伸进凹槽内并通过螺钉5将其固定在动脚2的底部。定脚3的下方固定连接脚针6，绘制时拉动动脚2，以定脚3的脚针为支点转动即可实现圆或圆弧的绘制。而在需要对绘制的大小范围进行模拟时，脚针6为直通管体，以动脚2的笔尖为支点，握住圆规头1转动，定脚3对应的圆或圆弧即为对应的圆的大小。利用电池9提供电能，通过电线11与之连接的开关10按动后，控制器8获得电能并产生驱动信号，驱动激光发射器7发生激光束，激光束通过脚针6照射出激光束，激光束落在绘制的平面上，绘制者可以根据激光束与平面形成的激光点判断绘制的圆或圆弧的大小范围是否合适，实现圆或圆弧的模拟绘制。若激光点范围不正确，则调整动脚2或定脚3，使得不需要利用笔头4即可模拟出圆或圆弧的大小，并可以及时调整，使得绘制能够精确，避免了多次擦除过程，提高绘制效率。对于控制器8为硬件模块，可以为8051型单片机。脚针6为透明塑料材料制成的直通管体，可以提高脚针的可视性，提高通透性。

在需要测量半径时，需要使用到辅助尺12，如图2所示，为本发明的智能圆规使用辅助尺的示意图。辅助尺13的一端设有套孔，固定件12穿过套孔将辅助尺13固定在所述定脚3和脚针6总距离的中点处，使用时将辅助尺12转动，辅助尺12水平于定脚3和动脚2时，根据刻度即可测量出中点处对应的定脚3和动脚2的距离，由于辅助尺12位于定脚3和脚针6总距离的中点处，所以测量出中点处对应的定脚3和动脚2的距离即为笔头4和脚针6之间距离的一半，使得辅助尺13可测量出笔头4和脚针6之间距离，即可获知测量或绘制的圆或圆弧的大小。不使用时，将辅助尺12转动与定脚3臂重合。对于固定件12为螺钉或铆钉，也可为其他固定件，使得辅助尺12即可被固定，又可通过套孔活动，提高稳定性。

在辅助尺13的量程不够时，可以借助带刻度的伸缩尺14，辅助尺13内设有空腔，所述伸缩尺14位于空腔内。而在需要使用伸缩尺14时，将其从空腔内拉出并根据上面的刻度进行读数。而使用完成后将其还原至空腔中。

 本实施例中将控制器8和激光发射器7设置在定脚3的内部，电池9和开关10设置在圆规头1上，但是本发明不限于本实施例中的具体位置，控制器8、电池9和开关10可以根据情况设置在圆规的其他位置。本发明中各电路模块之间的连接均为现有技术公知的连接方式。

上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (5)

1.一种智能圆规，包括圆规头（1）、动脚（2）、定脚（3），其中所述动脚（2）和定脚（3）的一端通过螺钉固定在圆规头（1）内；所述定脚（3）的另一端固定连接脚针（6）；其特征在于：还包括依次通过电线（11）连接的电池（9）、开关（10）、控制器（8）、激光发射器（7），其中所述电池（9）用于提供电能；所述激光发射器（7）位于定脚（3）的底部，且脚针（6）的一端套置在激光发射器（7）的发射头上；所述脚针（6）为直通管体；通过按动开关（10）电路接通，所述控制器（8）驱动激光发射器（7）发生激光束；所述激光束通过脚针（6）照射出激光束实现圆或圆弧的模拟绘制。

2. 根据权利要求1所述智能圆规，其特征在于：所述脚针（6）为透明塑料材料制成的直通管体。

3. 根据权利要求1所述智能圆规，其特征在于：还包括带刻度的辅助尺（13）和固定件（12），其中辅助尺（13）的一端设有套孔，所述固定件（12）穿过套孔将辅助尺（13）固定在所述定脚（3）和脚针（6）总距离的中点处。

4. 根据权利要求3所述智能圆规，其特征在于：所述固定件（12）为螺钉或铆钉。

5. 根据权利要求3所述智能圆规，其特征在于：所述辅助尺（13）还包括带刻度的伸缩尺（14），所述辅助尺（13）内设有空腔，所述伸缩尺（14）位于空腔内。

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