CN110608757A - 一种数字皮尺、用于数字皮尺的编码装置及相应的测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于数字皮尺的编码装置，包括：码盘，滚轮，滚轮中央具有与中心通孔配合的转轴；在滚轮上固定的金属弹性构件；在码盘的一个侧面上，沿的一个侧面径向并交错地设置有突出于侧面的多组金属接触件，多组金属接触件并不完全覆盖码盘的一个侧面；多组金属接触件中的每一组包括一个或多个金属接触件；金属弹性构件分布在滚轮的1/4圆内，并且包括数量上与多组金属接触件的组的数量相同的、与金属接触件配合的、互相隔开的突出的一个或多个条状金属弹性接触体。

Description

一种数字皮尺、用于数字皮尺的编码装置及相应的测量方法

技术领域

本发明涉及数字测量领域，特别涉及一种数字皮尺、用于数字皮尺的编码装置及相应的测量方法。

背景技术

皮尺是日常生活中经常使用的测量长度的工具，因为其柔软并且能够舒卷，因而也成为卷尺。为了便于测量及读数，近年来出现了数字皮尺，通过一定的数字方法，将码盘的转动转换成所测量的物件的长度并在液晶显示屏上显示。然而，现有的一些数字皮尺，虽然读数是方便了，但存在测量精度不够高的问题，这样的卷尺不适合于测量精度要求较高的应用场合。因此，需要设计出能够既便于读数，又提高测量精度的数字皮尺，以满足高测量精度的使用需求。

申请号为201611240444.8，题为“智能卷尺及其测量方法”的中国发明专利，公开了一种智能卷尺及其测量方法，在卷尺出口处设置计数滚轮，拉出卷尺时滚轮转动，由滚轮转动的圈数和滚轮的周长可计算出卷尺的刻度并在显示屏上显示出来，同时在卷尺盒下部也设置计数滚轮，方便测量凹面长度，当数据被确定后通过无线网络自动上传到移动终端，在移动终端上处理后自动上传云端保存。然而，其需要设置两个计数滚轮，结构较为复杂。

发明内容

为了解决现有技术中存在的数字卷尺测量结构复杂的问题，本发明提供了一种数字皮尺、用于数字皮尺的编码装置及相应的测量方法。

首先，本发明提出一种用于数字皮尺的编码装置，包括：

码盘，所述码盘为圆形并具有中心通孔；

与所述码盘配合的滚轮，所述滚轮中央具有与所述中心通孔配合的转轴，以使得所述滚轮能够固定于所述码盘上方，与所述码盘接触并相对于所述码盘转动；及

在所述滚轮上固定的金属弹性构件；

在所述码盘的一个侧面上，沿所述的一个侧面径向并交错地设置有突出于所述侧面的多组金属接触件，所述多组金属接触件并不完全覆盖所述码盘的所述一个侧面；其中，所述多组金属接触件中的每一组包括一个或多个金属接触件；

所述金属弹性构件分布在所述滚轮的1/4圆内，并且包括数量上与所述多组金属接触件的组的数量相同的、与所述金属接触件配合的、互相隔开的突出的一个或多个条状金属弹性接触体，以使得当所述滚轮相对于所述码盘转动时，在同一时刻能够与所述多组金属接触件中同一组中的仅且一个金属接触件接触，并且，在同一个周期内的不同时刻，所述金属弹性构件中的金属弹性接触体与所述多组金属接触件的接触关系是唯一的。

进一步，在本发明提出的上述编码装置中，所述多组金属接触件中，属于同一组金属接触件中的每一个的中心到所述码盘圆心的径向距离均相等，并且，属于不同组的任意两个金属接触件的中心彼此到所述码盘圆心的径向距离不相等。

进一步，在本发明提出的上述编码装置中，所述金属接触件中的每一个均为具有一定径向宽度的圆环段，其在径向上具有第一弧面和第二弧面，其中，所述第一弧面到所述码盘的圆心的距离小于所述第二弧面到圆心的距离。

进一步，在本发明提出的上述编码装置中，所述多组金属接触件中，属于同一组金属接触件中的每一个均匀地分布于以同一径向距离形成的圆的周向上，以使得属于同一组中的相邻的两个接触件的中心与所述码盘的圆心所形成的圆心角相等。

进一步，在本发明提出的上述编码装置中，所述多组金属接触件的组的数量为4组。

进一步，在本发明提出的上述编码装置中，第一组金属接触件中最靠近码盘的中心通孔，并且所述第一组金属接组件的第一弧面与所述码盘的圆心所组成的圆心角为26°；第二组金属接触件靠近所述第一组金属接触件并比其更远离所述码盘的圆心，并且所述第一组金属接触件的第一弧面与所述码盘的圆心所组成的圆心角为30°；第三组金属接触件靠近所述第二组金属接触件并比其更远离所述码盘的圆心，并且所述第一组金属接触件的第一弧面与所述码盘的圆心所组成的圆心角为13°；第四组金属接触件靠近所述第三组金属接触件并比其更远离所述码盘的圆心，并且所述第四组金属接触件的第一弧面与所述码盘的圆心所组成的圆心角为6°。

进一步，在本发明提出的上述编码装置中，所述码盘及所述滚轮的直径均为φ41，所述码盘中心通孔的直径为φ10；所述滚轮的转轴的直径为φ10.6。

其次，本发明提出一种包括如上述的编码装置的数字皮尺，还包括，处理器、解码装置、通信装置、显示装置；其中，

所述处理器与所述数字皮尺的编码装置、解码装置、通信装置及显示装置连接，用于向上述装置发送控制指令并进行位移量计算；

所述解码装置与所述处理器及所述编码装置连接，用于解码所述编码装置产生的编码；

所述通信装置与所述处理器连接，用于发送所述处理器计算的位移量；

所述显示装置与所述处理器连接，用于显示所述处理器计算的位移量。

再次，本发明提出一种使用上述的数字皮尺测量位移的方法，包括以下步骤：

A、产生在各个检测时刻点上，所述金属弹性接触体分别所述金属接触件与产生接触或没有产生接触所形成的编码组；

B、根据所述码盘的大小、金属接触件的设置方式，以及检测时刻间隔，得出编码组内相邻两个编码所对应的角位移的对应关系；

C、根据上述对应关系，以及所接收到的编码组中的编码的个数，确定位移量。

最后，本发明提出一种计算机可读存储介质，其上储存有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的方法的步骤。

本发明的有益成果是：能够提供简单的编码装置，并且能够提供的精度为以厘米为单位的十分位，即0.1厘米。

附图说明

下面结合附图和实例对本发明作进一步说明。在所附的附图中，相同的附图标记表示相同的部件。

图1所示为根据本发明的一种数字皮尺的码盘；

图2所示为根据本发明的一种数字皮尺的滚轮；

图3所示为根据本发明的一种数字皮尺的码盘与滚轮配合的示意图；

图4所示为根据本发明的一种数字皮尺的系统框架图；

图5所示为根据本发明的一种数字皮尺的工作示意图；

图6所示为根据本发明的一种数字皮尺的测量方法流程图。

具体实施方式

以下将结合实施实例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本发明的目的、方案和效果。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。附图中各处使用的相同的附图标记指示相同或相似的部分。

需要说明的是，如无特殊说明，当某一特征被称为“固定”、“连接”在另一个特征，它可以直接固定、连接在另一个特征上，也可以间接地固定、连接在另一个特征上。此外，本申请中所使用的上、下、左、右等描述仅仅是相对于附图中本申请各组成部分的相互位置关系来说的。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

本文及附图所描述的示例性实施例不应视为限制。在不脱离本文和权利要求的范围的情况下，可以进行各种机械的、组成的、结构的、电气的和操作性的变形，包括等同物。在某些情况下，未详细示出或描述公知的结构和技术，以免与本公开混淆。两幅或多幅图表中的相同的附图标记表示相同或类似的元件。此外，参考一个实施例所详细描述的元件及其相关特征，可以在任何可行的情况下包括在未具体示出或描述它们的其他实施例中。例如，如果参考一个实施例详细描述了某个元件，并且没有参考第二实施例描述该元件，则也可以主张包括该元件在第二实施例中。

此外，除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与本技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例，而不是为了限制本申请。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的组合。

应当理解，尽管在本申请中可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种元件，但这些元件不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的元件彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一元件也可以被称为第二元件，类似地，第二元件也可以被称为第一元件。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”。

在本发明的实施例中，方法步骤可以按另一个顺序执行。本发明并不限于所述的方法步骤确定的顺序。

参照图1所示的根据本发明的一种数字皮尺的码盘，以及图2所示为根据本发明的一种数字皮尺的滚轮。在本发明的一个实施例中，本发明提出了一种数字皮尺的编码装置，包括：码盘，所述码盘为圆形并具有中心通孔；与所述码盘配合的滚轮，所述滚轮中央具有与所述中心通孔配合的转轴，以使得所述滚轮能够固定于所述码盘上方，与所述码盘接触并相对于所述码盘转动；及在所述滚轮上固定的金属弹性构件；在所述码盘的一个侧面上，沿所述的一个侧面径向并交错地设置有突出于所述侧面的多组金属接触件，所述多组金属接触件并不完全覆盖所述码盘的所述一个侧面；其中，所述多组金属接触件中的每一组包括一个或多个金属接触件；所述金属弹性构件分布在所述滚轮的1/4圆内，并且包括数量上与所述多组金属接触件的组的数量相同的、与所述金属接触件配合的、互相隔开的突出的一个或多个条状金属弹性接触体，以使得当所述滚轮相对于所述码盘转动时，在同一时刻能够与所述多组金属接触件中同一组中的仅且一个金属接触件接触，并且，在同一个周期内的不同时刻，所述金属弹性构件中的金属弹性接触体与所述多组金属接触件的接触关系是唯一的。具体地，在本发明的一个实施例中，所述的周期为一个转动的周期，即，所述滚轮相对于所述码盘转动一周的过程。

优选地，在本发明的一个实施例中，所述金属弹性构件为弹簧片，如图2所示。

具体地，参照图3所示的根据本发明的一种数字皮尺的码盘与滚轮配合的示意图，在图中示意地示出了码盘如何与滚轮互相配合。码盘与滚轮弹簧片所组成的结构用于电平检测，当弹簧片与码盘的金属面接触的时，信号检测脚与信号触发脚的电平一致，故滚轮转动一周之后会产生周期性的电平信号，可以根据周期性信号变化来判断位移量。

进一步，在本发明的一个实施例中，所述多组金属接触件中，属于同一组金属接触件中的每一个的中心到所述码盘圆心的径向距离均相等，并且，属于不同组的任意两个金属接触件的中心彼此到所述码盘圆心的径向距离不相等。也就是，到所述码盘圆心距离相等的金属接触件属于同一个分组。

进一步，在本发明的一个实施例中，所述金属接触件中的每一个均为具有一定径向宽度的圆环段，其在径向上具有第一弧面和第二弧面，其中，所述第一弧面到所述码盘的圆心的距离小于所述第二弧面到所述码盘的圆心的距离。也就是，正由于圆环段在径向上具有一定的宽度，因此该圆环段在径向的方向上限定出两个弧面，并且，第一弧面比第二弧面更靠近所述码盘的圆心，第二弧面比第一弧面更远离所述码盘的圆心。应当理解，上述的第一第二的表述仅仅用于区分不同的弧面，并不是限定先后顺序，在不违反本发明的精神的前提下，第一弧面或第二弧面均可以更靠近所述码盘的圆心。

进一步，在本发明的一个实施例中，所述多组金属接触件中，属于同一组金属接触件中的每一个均匀地分布于以同一径向距离形成的圆的周向上，以使得属于同一组中的相邻的两个接触件的中心与所述码盘的圆心所形成的圆心角相等。应当理解，上述的设置方式仅仅是本发明的优选实施方式，而并不是出于对本发明作出限制，在不脱离本发明的精神的前提下，属于同一组中的相邻的两个接触件的中心也可以与所述码盘的圆心所形成的圆心角不相等。

优选地，在本发明的一个实施例中，所述多组金属接触件的组的数量为4组，这是如图 1的情况。应当理解，设置4组的金属接触件仅仅是本发明的一个优选实施例，在不违反本发明的精神的前提下，可以设置更多组的金属接触件或更少组的金属接触件，这取决于精度以及加工的难易程度的取舍。

优选地，在本发明的一个实施例中，第一组金属接触件中最靠近码盘的中心通孔，并且所述第一组金属接组件的第一弧面与所述码盘的圆心所组成的圆心角为26°；第二组金属接触件靠近所述第一组金属接触件并比其更远离所述码盘的圆心，并且所述第一组金属接触件的第一弧面与所述码盘的圆心所组成的圆心角为30°；第三组金属接触件靠近所述第二组金属接触件并比其更远离所述码盘的圆心，并且所述第一组金属接触件的第一弧面与所述码盘的圆心所组成的圆心角为13°；第四组金属接触件靠近所述第三组金属接触件并比其更远离所述码盘的圆心，并且所述第四组金属接触件的第一弧面与所述码盘的圆心所组成的圆心角为6°。应当理解，这样的设置方式仅仅是本发明的一个优选实施例，在不违反本发明的精神的前提下，每一组的第一弧面与所述码盘的圆心所组成的圆心角可以根据实际需要进行设置。

优选地，在本发明的一个实施例中，所述码盘及所述滚轮的直径均为φ41，所述码盘中心通孔的直径为φ10；所述滚轮的转轴的直径为φ10.6,应当理解，这样的设置方式仅仅是本发明的一个优选实施例，在不违反本发明的精神的前提下，可以设置其他的直径尺寸，这取决于皮尺的大小、量程等因素。

进一步，参照图4所示的根据本发明的一种数字皮尺的系统框架图，在本发明的一个实施例中，还包括，处理器、解码装置、通信装置、显示装置；其中，所述处理器与所述数字皮尺的编码装置、解码装置、通信装置及显示装置连接，用于向上述装置发送控制指令并进行位移量计算；所述解码装置与所述处理器及所述编码装置连接，用于解码所述编码装置产生的编码；所述通信装置与所述处理器连接，用于发送所述处理器计算的位移量；所述显示装置与所述处理器连接，用于显示所述处理器计算的位移量。

优选地，在本发明的一个实施例中，该码盘装置的结构主要由码盘电路板、滚轮和滚轮上固定的弹簧片组成的一种转动电平检测传感器，预先在码盘电路板上设有信号发生源和信号检测管脚，当皮尺拉动过程中带动滚轮转动，滚轮上的弹簧片会在码盘的铺铜平面上扫过。有弹簧片经过的地方对应的信号检测管脚就会跟信号发生源短接在一起，这样检测管脚回传给主控CPU的信号就会跟信号发生源产生相同的信号。根据这样的原理当弹簧片同一时刻扫过码盘铺铜面的时候四个信号检测管脚错位存在就会产生不同的信号回传给主控CPU。当滚轮转过一圈之后弹簧片会在码盘上留下一周规律性的串码，主控CPU即是计算这些串码重复次数来判断滚轮转过的圈数和当前的串码来判断该滚轮最后转动的角位移量。根据以上的原理可以获取到的精确度非常高的尺寸。根据码盘上的规律性的铺铜面将皮尺读数精确度到厘米为单位的十分位的数值，即0.1厘米，可以解决利用滚轮旋转圈数和周长来转换尺寸带来的误差值。主控MCU上读取数值精度取决于码盘上的露铜平面间隔精度。

优选地，参照图5的根据本发明的一种数字皮尺的工作示意图，在图中示出了在一个检测时刻时，弹簧片扫过码盘时的情况，码盘上每个圈代表一个信号检测管脚，当滚轮转动的时候滚轮上固定的弹簧片即被带动转动，弹簧片扫过的地方产生的4个电信号将同时传送至处理器，并且，在某一个时刻，当弹簧片接触到码盘的某个金属接触件时，用编码“1”表示，当弹簧片没有接触到码盘的某个金属接触件时，用编码“0”表示，这样，如图5所示，在一个时刻中，弹簧片分别与4个金属接触件同时接触，就会产生一个4位的编码信号，例如图中的1001和1110。处理器将接收到的电信号转换成相应的位移量信息。这样，编码装置所测量的物理量就会根据这四个管脚转换成电信号，处理器将电信号进行计算处理后再转换成当前皮尺的数字量，进行显示或通过通信装置发送出去。在图中示出了信号发生源引脚以及PA1、PA2、PA3及PA4的信号测试引脚，其中，PA1、PA2、PA3及PA4的信号测试引脚分别对应一组金属接触件，如图所示，PA1在最外圈，而PA4在最内圈；单片机预先设定 PA0一直输出方波信号，而PA1、PA2、PA3及PA4作为信号输入捕获管脚，当弹簧片在码盘上扫过时，若弹簧片与其中某一个金属接触件接触，例如PA1与金属接触件发生接触，则 PA0管脚与PA1管脚发生短接，从而产生了接触信号，若弹簧片没有与任何的金属接触件接触，则没有发生短接，则没有产生接触信号。

当皮尺转动前，弹簧片所在的位置在码盘上四个测试管脚上留下四个电平信号(如1001)，皮尺从0尺寸开始被拉动到3米结束。此时就可以从这四个信号管脚上测出从1001一直变化到1110这样一系列的串码，然后计算从1001到皮尺拉完之后所得到的串码即最后到1110一共重复了多少次循环串码。因为毕竟弹簧片转动一周再次重复的时候一定会回到1001这个点上，然后它再次循环上一次串码数。即按此规律得到3000个串码，一共重复了50圈。即一圈60个串码。按此规律也就是皮尺每拉出1厘米就会在这四个管脚上测出预设的信号串码，即通过查表的形式得出一一对应的值出来，按照这样的规律我们可以判断出我们皮尺拉出来的是在哪个尺寸。表格形式简图如下所示：

皮尺尺寸(cm)	码盘对应代码(码盘出来值)	码盘圈数计算(处理器来计算)
			0.0	1001	0
1.0	1001	1
			2.0	1001	2
0.5	1100	0
			1.5	1100	1
2.5	1100	2

进一步，根据前文的论述，在本发明的一个实施例中，还能够根据所需的精度对本发明所提出的皮尺进行针对性的设计，例如，若所需要精确度为厘米，那么本发明的皮尺拉出1 厘米的时候就只需要一个变化的信号串码与之对应。这样子我们可以通过查表的形式查出皮尺拉出来之后所在的位置。例如皮尺拉出的总长度为3米，对应皮尺一共转动了50周，那码盘上需要60个信号串(即这四个信号引脚同时间信号是从1001到1110)，因此，码盘就需要对应设计有60组信号串出来，因此根据这个信号组可以设计出有60组信号串的码盘，或者70组信号串等码盘的规格。

进一步，参照图6所示的根据本发明的一种数字皮尺的测量方法流程图，包括以下步骤： A、产生在各个检测时刻点上，所述金属弹性接触体分别所述金属接触件与产生接触或没有产生接触所形成的编码组；B、根据所述码盘的大小、金属接触件的设置方式，以及检测时刻间隔，得出编码组内相邻两个编码所对应的角位移的对应关系；C、根据上述对应关系，以及所接收到的编码组中的编码的个数，确定位移量。在本发明的一个实施例中，上述的步骤C也可以根据上面论述的那样，根据周期的规律计算得出位移量。

最后，在本发明的一个实施例中，提出了一种计算机可读存储介质，其上储存有计算机程序，其特征在于所述计算机程序被处理器执行时实现上述的方法的步骤。

应当认识到，本发明的实施例可以由计算机硬件、硬件和软件的组合、或者通过存储在非暂时性计算机可读存储器中的计算机指令来实现或实施。所述方法可以使用标准编程技术包括配置有计算机程序的非暂时性计算机可读存储介质在计算机程序中实现，其中如此配置的存储介质使得计算机以特定和预定义的方式操作-根据在具体实施例中描述的方法和附图。每个程序可以以高级过程或面向对象的编程语言来实现以与计算机系统通信。然而，若需要，该程序可以以汇编或机器语言实现。在任何情况下，该语言可以是编译或解释的语言。此外，为此目的该程序能够在编程的专用集成电路上运行。

进一步，该方法可以在可操作地连接至合适的任何类型的计算平台中实现，包括但不限于个人电脑、迷你计算机、主框架、工作站、网络或分布式计算环境、单独的或集成的计算机平台、或者与带电粒子工具或其它成像装置通信等等。本发明的各方面可以以存储在非暂时性存储介质或设备上的机器可读代码来实现，无论是可移动的还是集成至计算平台，如硬盘、光学读取和/或写入存储介质、RAM、ROM等，使得其可由可编程计算机读取，当存储介质或设备由计算机读取时可用于配置和操作计算机以执行在此所描述的过程。此外，机器可读代码，或其部分可以通过有线或无线网络传输。当此类媒体包括结合微处理器或其他数据处理器实现上文所述步骤的指令或程序时，本文所述的发明包括这些和其他不同类型的非暂时性计算机可读存储介质。当根据本发明所述的方法和技术编程时，本发明还包括计算机本身。

本文描述了本公开的实施例，包括发明人已知用于执行本发明的最佳模式。在阅读了上述描述后，这些所述实施例的变化对本领域的技术人员将变得明显。发明人希望技术人员视情况采用此类变型，并且发明人意图以不同于如本文具体描述的方式来实践本公开的实施例。因此，经适用的法律许可，本公开的范围包括在此所附的权利要求书中叙述的主题的所有修改和等效物。此外，本公开的范围涵盖其所有可能变型中的上述元素的任意组合，除非本文另外指示或以其他方式明显地与上下文矛盾。

尽管本发明的描述已经相当详尽且特别对几个所述实施例进行了描述，但其并非旨在局限于任何这些细节或实施例或任何特殊实施例，而是应当将其视作是通过参考所附权利要求考虑到现有技术为这些权利要求提供广义的可能性解释，从而有效地涵盖本发明的预定范围。此外，上文以发明人可预见的实施例对本发明进行描述，其目的是为了提供有用的描述，而那些目前尚未预见的对本发明的非实质性改动仍可代表本发明的等效改动。

因此，应以说明性意义而不是限制性意义来理解本说明书和附图。然而，将明显的是：在不脱离如权利要求书中阐述的本申请的更宽广精神和范围的情况下，可以对本申请做出各种修改和改变。

其他变型在本申请的精神内。因此，尽管所公开的技术可容许各种修改和替代构造，但在附图中已示出并且在上文中详细描述所示的其某些实施例。然而，应当理解，并不意图将本申请局限于所公开的一种或多种具体形式；相反，其意图涵盖如所附权利要求书中所限定落在本申请的精神和范围内的所有修改、替代构造和等效物。

Claims (10)

1.一种用于数字皮尺的编码装置，包括：

码盘，所述码盘为圆形并具有中心通孔；

与所述码盘配合的滚轮，所述滚轮中央具有与所述中心通孔配合的转轴，以使得所述滚轮能够固定于所述码盘上方，与所述码盘接触并相对于所述码盘转动；及

在所述滚轮上固定的金属弹性构件；其特征在于，

在所述码盘的一个侧面上，沿所述的一个侧面径向并交错地设置有突出于所述侧面的多组金属接触件，所述多组金属接触件并不完全覆盖所述码盘的所述一个侧面；其中，所述多组金属接触件中的每一组包括一个或多个金属接触件；

所述金属弹性构件分布在所述滚轮的1/4圆内，并且包括数量上与所述多组金属接触件的组的数量相同的、与所述金属接触件配合的、互相隔开的突出的一个或多个条状金属弹性接触体，以使得当所述滚轮相对于所述码盘转动时，在同一时刻能够与所述多组金属接触件中同一组中的仅且一个金属接触件接触，并且，在同一个周期内的不同时刻，所述金属弹性构件中的金属弹性接触体与所述多组金属接触件的接触关系是唯一的。

2.根据权利要求1所述的编码装置，其特征在于，所述多组金属接触件中，属于同一组金属接触件中的每一个的中心到所述码盘圆心的径向距离均相等，并且，属于不同组的任意两个金属接触件的中心彼此到所述码盘圆心的径向距离不相等。

3.根据权利要求1所述的编码装置，其特征在于，所述金属接触件中的每一个均为具有一定径向宽度的圆环段，其在径向上具有第一弧面和第二弧面，其中，所述第一弧面到所述码盘的圆心的距离小于所述第二弧面到圆心的距离。

4.根据权利要求3所述的编码装置，其特征在于，所述多组金属接触件中，属于同一组金属接触件中的每一个均匀地分布于以同一径向距离形成的圆的周向上，以使得属于同一组中的相邻的两个接触件的中心与所述码盘的圆心所形成的圆心角相等。

5.根据权利要求4所述的编码装置，其特征在于，所述多组金属接触件的组的数量为4组。

6.根据权利要求5所述的编码装置，其特征在于，第一组金属接触件中最靠近码盘的中心通孔，并且所述第一组金属接组件的第一弧面与所述码盘的圆心所组成的圆心角为26°；第二组金属接触件靠近所述第一组金属接触件并比其更远离所述码盘的圆心，并且所述第一组金属接触件的第一弧面与所述码盘的圆心所组成的圆心角为30°；第三组金属接触件靠近所述第二组金属接触件并比其更远离所述码盘的圆心，并且所述第一组金属接触件的第一弧面与所述码盘的圆心所组成的圆心角为13°；第四组金属接触件靠近所述第三组金属接触件并比其更远离所述码盘的圆心，并且所述第四组金属接触件的第一弧面与所述码盘的圆心所组成的圆心角为6°。

7.根据权利要求1所述的编码装置，其特征在于，所述码盘及所述滚轮的直径均为φ41，所述码盘中心通孔的直径为φ10；所述滚轮的转轴的直径为φ10.6。

8.一种包括如权利要求1-7之一所述的编码装置的数字皮尺，其特征在于，还包括，处理器、解码装置、通信装置、显示装置；其中，

所述处理器与所述数字皮尺的编码装置、解码装置、通信装置及显示装置连接，用于向上述装置发送控制指令并进行位移量计算；

所述解码装置与所述处理器及所述编码装置连接，用于解码所述编码装置产生的编码；

所述通信装置与所述处理器连接，用于发送所述处理器计算的位移量；

所述显示装置与所述处理器连接，用于显示所述处理器计算的位移量。

9.一种使用如权利要求8所述的数字皮尺测量位移的方法，其特征在于，包括以下步骤：

A、产生在各个检测时刻点上，所述金属弹性接触体分别所述金属接触件与产生接触或没有产生接触所形成的编码组；

B、根据所述码盘的大小、金属接触件的设置方式，以及检测时刻间隔，得出编码组内相邻两个编码所对应的角位移的对应关系；

C、根据上述对应关系，以及所接收到的编码组中的编码的个数，确定位移量。

10.一种计算机可读存储介质，其上储存有计算机程序，其特征在于所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求9中所述的方法的步骤。