CN113639610A - 便携式电子装置及其测量物体长度的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了便携式电子装置及其测量物体长度的方法，属于长度测量技术领域，便携式电子装置，包括管道和第一箱体，还包括：第一滑动板，为对称设计的两个，均滑动连接在管道内，且通过升降机构控制；第一弹簧，连接在第一滑动板上；第二滑动板，滑动连接在管道内，且与第一弹簧相连接；行走机构，位于第二滑动板上，且与管道内壁相贴；第三箱体，为对称设计的两个，均固定连接在管道侧壁；与市场上现有的便携式电子装置相比，本便携式电子装置，在测量埋在地下的管道长度时，稳定可靠，通过毛刷还可进一步对管道内的附着物进行清理，功能得到拓展。

Description

便携式电子装置及其测量物体长度的方法

技术领域

本发明涉及长度测量技术领域，尤其涉及便携式电子装置及其测量物体长度的方法。

背景技术

进入新世纪以来，我国经济快速发展，城市建设也如火如荼的进行，为了城市建设的需要，就把许多管道埋在地下，对管道进行定期的检查养护，随着时间的推移，有些管道因时间久远而导致一些资料丢失，所以，在检查养护前，对管道的一些基本情况的测量，就显得尤为重要，因为管道是埋在地下，所以其长度无法直接从外面进行测量，需要通过电子装置进入管道内部进行测量。

而目前市场上现有的用于测量管道长度的便携式电子装置，都是通过精密的电子设备在管道内进行测量，由于管道内环境较为复杂，所以导致其工作稳定性不高，以及无法满足对地下呈圆弧型管道的测量。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中工作稳定性不高，以及无法满足对地下呈圆弧型管道的测量等问题，而提出的便携式电子装置及其测量物体长度的方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：便携式电子装置，包括管道和第一箱体，还包括：第一滑动板，为对称设计的两个，均滑动连接在管道内，且通过升降机构控制；第一弹簧，连接在第一滑动板上；第二滑动板，滑动连接在管道内，且与第一弹簧相连接；行走机构，位于第二滑动板上，且与管道内壁相贴；第三箱体，为对称设计的两个，均固定连接在管道侧壁；第二U型板，通过伸缩机构滑动连接在第三箱体内；第一转动轴，转动连接在第二U型板内，且一端设有计数器；测量轮，固定连接在第一转动轴上，且与管道内壁相贴。

为了实现第二U型板自动伸缩，优选地，所述伸缩机构包括第二气缸和第二弹簧，所述第二气缸固定连接在第三箱体内壁，所述第二气缸的输出端连接有第三滑动板，所述第三滑动板与第二U型板之间连接有第二弹簧。

为了驱动该装置行走，优选地，所述行走机构包括第一U型板和移动轮，所述第一U型板连接在第二滑动板上，所述移动轮转动连接在第一U型板内，所述移动轮与管道内壁相贴，所述第一U型板侧壁设有第二电机，所述第二电机的输出端与移动轮相连接。

为了控制第一滑动板升降，优选地，所述升降机构包括第一电机和双向螺纹杆，所述第一电机位于第一箱体侧壁，所述双向螺纹杆转动连接在第一箱体内，所述第一电机和双向螺纹杆之间通过传动机构相连接，所述双向螺纹杆上螺纹连接有螺纹块，所述螺纹块上转动连接有转动板，所述转动板远离螺纹块的一端转动连接在第一滑动板上。

为了驱动双向螺纹杆转动，优选地，所述传动机构包括第二箱体和第一气缸，所述第二箱体位于第一箱体侧壁，所述第一气缸位于第二箱体顶部内壁，所述第一电机的输出端连接有第一齿轮，所述第一气缸的输出端转动连接有第二齿轮，所述双向螺纹杆上连接有第四齿轮，所述第二箱体内转动连接有与第四齿轮啮合连接的第三齿轮。

为了去除管道内壁灰尘，优选地，所述第二箱体侧壁转动连接有第二转动轴，所述第二转动轴远离第二箱体的一端连接有第三气缸，所述第三气缸的输出端连接有毛刷，所述第二转动轴上连接有与第一齿轮啮合连接的第五齿轮。

为了提高测量精度，优选地，所述第二箱体侧壁设有空心罩，所述第二转动轴上设有风扇，所述风扇位于空心罩内，所述空心罩内设有进风口，所述空心罩侧壁设有透气网，所述第三箱体上设有喷头，所述喷头与进风口之间通过空心管相连通，所述喷头与测量轮相互配合。

为了防止第二滑动板滑出安全范围，优选地，所述第一箱体内壁设有限位杆。

测量物体长度的方法，采用以下步骤操作：首先，将装置放置在被测体入口处；然后，通过动力源驱动该装置在被测体内移动；其次，在移动过程中，通过该装置两侧的测量机构分别测量被测体两侧的长度；最后，计算出被测体长度。

与现有技术相比，本发明提供了便携式电子装置及其测量物体长度的方法，具备以下有益效果：该便携式电子装置，在测量时，通过第一弹簧和第二弹簧的相互配合，可使该装置自动避开管道内的附着物，工作稳定性大大提升，通过分布在第一箱体两侧的计数器，可测量出呈圆弧型管道的长度。

与市场上现有的便携式电子装置相比，本便携式电子装置，在测量埋在地下的管道长度时，稳定可靠，通过毛刷还可进一步对管道内的附着物进行清理，功能得到拓展。

附图说明

图1为本发明提出的便携式电子装置及其测量物体长度的方法的结构示意图；

图2为本发明提出的便携式电子装置及其测量物体长度的方法的主视图；

图3为本发明提出的便携式电子装置及其测量物体长度的方法图2中A部分的放大图；

图4为本发明提出的便携式电子装置及其测量物体长度的方法的侧视图；

图5为本发明提出的便携式电子装置及其测量物体长度的方法图4中B部分的放大图；

图6为本发明提出的测量物体长度的方法的演算示意图。

图中：1、管道；2、第一箱体；201、第二箱体；3、第一电机；301、第一齿轮；302、第一气缸；303、第二齿轮；304、第三齿轮；305、第四齿轮；4、双向螺纹杆；401、螺纹块；402、第一滑动板；403、转动板；404、第一弹簧；405、第二滑动板；5、第一U型板；501、第二电机；502、移动轮；503、限位杆；6、第三箱体；601、第二气缸；602、第三滑动板；603、第二U型板；604、第二弹簧；605、测量轮；606、第一转动轴；607、计数器；7、第二转动轴；701、第三气缸；702、毛刷；703、第五齿轮；8、空心罩；801、风扇；802、透气网；803、进风口；804、空心管；805、喷头。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例1：

参照图1-图5，便携式电子装置，包括管道1和第一箱体2，还包括：第一滑动板402，为对称设计的两个，均滑动连接在管道1内，且通过升降机构控制；第一弹簧404，连接在第一滑动板402上；第二滑动板405，滑动连接在管道1内，且与第一弹簧404相连接；行走机构，位于第二滑动板405上，且与管道1内壁相贴；第三箱体6，为对称设计的两个，均固定连接在管道1侧壁；第二U型板603，通过伸缩机构滑动连接在第三箱体6内；第一转动轴606，转动连接在第二U型板603内，且一端设有计数器607；测量轮605，固定连接在第一转动轴606上，且与管道1内壁相贴。

将便携式电子装置放置在管道1入口处，通过升降机构带动两个第一滑动板402向两侧移动，第一滑动板402通过第一弹簧404带动第二滑动板405移动，使行走机构与管道1上下两侧内壁相贴，驱动该便携式电子装置在管道1内行走，同时，通过伸缩机构使测量轮605与管道1前后两侧内壁相贴，在行走的过程中，测量轮605转动，通过计数器607上的圈数和测量轮605的直径，来计算出管道1长度。

该便携式电子装置，在使用完成后，通过将行走机构收缩到第一箱体2内，将测量轮605收缩到第三箱体6内，缩小体积，便于携带。

实施例2：

参照图1-图5，在实施例1的基础上，进一步的是，

本实施例公开了一种伸缩机构，伸缩机构包括第二气缸601和第二弹簧604，第二气缸601固定连接在第三箱体6内壁，第二气缸601的输出端连接有第三滑动板602，第三滑动板602与第二U型板603之间连接有第二弹簧604。

工作时，启动第二气缸601，第二气缸601推动第三滑动板602移动，第三滑动板602通过第二U型板603使测量轮605与管道1前后两侧内壁相贴。

在测量长度时，测量轮605转动，当管道1内壁有附着物时，测量轮605自动向后移动，挤压第二弹簧604，实现自动规避附着物，然后在第二弹簧604的作用下，再次与管道1前后两侧内壁相贴。

实施例3：

参照图1-图5，在实施例2的基础上，进一步的是，

本实施例公开了一种行走机构，行走机构包括第一U型板5和移动轮502，第一U型板5连接在第二滑动板405上，移动轮502转动连接在第一U型板5内，移动轮502与管道1内壁相贴，第一U型板5侧壁设有第二电机501，第二电机501的输出端与移动轮502相连接。

当移动轮502与管道1上下两侧内壁相贴时，启动第二电机501，第二电机501带动移动轮502转动，通过移动轮502带动该便携式电子装置向前移动。

实施例4：

参照图1-图5，在实施例3的基础上，进一步的是，

升降机构包括第一电机3和双向螺纹杆4，第一电机3位于第一箱体2侧壁，双向螺纹杆4转动连接在第一箱体2内，第一电机3和双向螺纹杆4之间通过传动机构相连接，双向螺纹杆4上螺纹连接有螺纹块401，螺纹块401上转动连接有转动板403，转动板403远离螺纹块401的一端转动连接在第一滑动板402上。

传动机构包括第二箱体201和第一气缸302，第二箱体201位于第一箱体2侧壁，第一气缸302位于第二箱体201顶部内壁，第一电机3的输出端连接有第一齿轮301，第一气缸302的输出端转动连接有第二齿轮303，双向螺纹杆4上连接有第四齿轮305，第二箱体201内转动连接有与第四齿轮305啮合连接的第三齿轮304。

第一箱体2内壁设有限位杆503。

启动第一电机3，当第一滑动板402需要升降时，启动第一气缸302，使第二齿轮303分别与第一齿轮301和第三齿轮304啮合，第一电机3带动双向螺纹杆4转动，双向螺纹杆4带动螺纹块401移动，螺纹块401推动转动板403转动，实现升降。

升降完成后，退回第一气缸302，使第二齿轮303分别与第一齿轮301和第三齿轮304分离。

螺纹块401为对称设计的两个，且分别螺纹连接在双向螺纹杆4的两端，当双向螺纹杆4转动时，两个螺纹块401同时向相反的方向移动。

实施例5：

参照图1-图5，在实施例4的基础上，进一步的是，

第二箱体201侧壁转动连接有第二转动轴7，第二转动轴7远离第二箱体201的一端连接有第三气缸701，第三气缸701的输出端连接有毛刷702，第二转动轴7上连接有与第一齿轮301啮合连接的第五齿轮703。

第一电机3同时带动第二转动轴7转动，启动第三气缸701，使毛刷702与管道1内壁相贴，第二转动轴7带动毛刷702转动，将附着在管道1内壁的附着物去除。

毛刷702与管道1内壁相贴，同时可以支撑第一箱体2，使其提高在管道1内行走的稳定性。

实施例6：

参照图1-图5，在实施例5的基础上，进一步的是，

第二箱体201侧壁设有空心罩8，第二转动轴7上设有风扇801，风扇801位于空心罩8内，空心罩8内设有进风口803，空心罩8侧壁设有透气网802，第三箱体6上设有喷头805，喷头805与进风口803之间通过空心管804相连通，喷头805与测量轮605相互配合。

第二转动轴7转动的同时，带动风扇801转动，风扇801产生气流通过空心管804后从喷头805喷出，将测量轮605四周的附着物吹走，提高测量精度。

实施例7：

测量物体长度的方法，采用以下步骤操作：

S1，将装置放置在被测体入口处；

S2，通过动力源驱动该装置在被测体内移动；

S3，在移动过程中，通过该装置两侧的测量机构分别测量被测体两侧的长度；

S4，计算出被测体长度。

在实施例6的基础上，参照图1-图5，

具体实施步骤为：

S1，将装置放置在被测体入口处；

将该便携式电子装置放置在管道1入口处。

S2，通过动力源驱动该装置在被测体内移动；

通过升降机构带动两个第一滑动板402向两侧移动，第一滑动板402通过第一弹簧404带动第二滑动板405移动，使行走机构与管道1上下两侧内壁相贴，驱动该便携式电子装置在管道1内行走。

S3，在移动过程中，通过该装置两侧的测量机构分别测量被测体两侧的长度；

通过伸缩机构使测量轮605与管道1前后两侧内壁相贴，在行走的过程中，测量轮605转动，通过计数器607上的圈数和测量轮605的直径，来计算出管道1长度。

S4，计算出被测体长度；

当该便携式电子装置移动到管道1出口时；

当管道1为笔直时，此刻分布在第一箱体2两侧的计数器607所显示的圈数一致，圈数乘以测量轮605的周长，即为管道1长度。

当管道1为圆弧型时；

此刻分布在第一箱体2两侧的计数器607所显示的圈数不一致，通过计数器607圈数乘以测量轮605的周长可得到，管道1内侧的长度为X，管道1外侧的长度为Y，假设，管道1所在的圆弧中心到管道1内侧的长度为R，管道1两端在圆弧中心的夹角为A，如图6所示；

通过直尺可快速测量出管道1直径的具体数值，下文以Z代替；

则，可列方程:2ΠR*A/360°=X,[2Π（R+Z）]*A/360°=Y；

在上述方程中，因为X、Y、Z都为已知数字，所以，可求得A和R的具体数值；

所以，可求得管道1的中轴线的长度为：[2Π（R+Z/2）]*A/360°；

通过A和R的具体数值，还可判断出管道1的弯曲程度。

上述全文所说的计数器607，品牌为：JAKON，型号为：JK96A。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.便携式电子装置，包括管道（1）和第一箱体（2），其特征在于，还包括：

第一滑动板（402），为对称设计的两个，均滑动连接在管道（1）内，且通过升降机构控制；

第一弹簧（404），连接在第一滑动板（402）上；

第二滑动板（405），滑动连接在管道（1）内，且与第一弹簧（404）相连接；

行走机构，位于第二滑动板（405）上，且与管道（1）内壁相贴；

第三箱体（6），为对称设计的两个，均固定连接在管道（1）侧壁；

第二U型板（603），通过伸缩机构滑动连接在第三箱体（6）内；

第一转动轴（606），转动连接在第二U型板（603）内，且一端设有计数器（607）；

测量轮（605），固定连接在第一转动轴（606）上，且与管道（1）内壁相贴,通过伸缩机构使测量轮（605）与管道（1）前后两侧内壁相贴，在行走的过程中，测量轮（605）转动，通过计数器（607）上的圈数和测量轮（605）的直径，来计算出管道（1）长度。

2.根据权利要求1所述的便携式电子装置，其特征在于，所述伸缩机构包括第二气缸（601）和第二弹簧（604），所述第二气缸（601）固定连接在第三箱体（6）内壁，所述第二气缸（601）的输出端连接有第三滑动板（602），所述第三滑动板（602）与第二U型板（603）之间连接有第二弹簧（604）。

3.根据权利要求1所述的便携式电子装置，其特征在于，所述行走机构包括第一U型板（5）和移动轮（502），所述第一U型板（5）连接在第二滑动板（405）上，所述移动轮（502）转动连接在第一U型板（5）内，所述移动轮（502）与管道（1）内壁相贴，所述第一U型板（5）侧壁设有第二电机（501），所述第二电机（501）的输出端与移动轮（502）相连接。

4.根据权利要求1所述的便携式电子装置，其特征在于，所述升降机构包括第一电机（3）和双向螺纹杆（4），所述第一电机（3）位于第一箱体（2）侧壁，所述双向螺纹杆（4）转动连接在第一箱体（2）内，所述第一电机（3）和双向螺纹杆（4）之间通过传动机构相连接，所述双向螺纹杆（4）上螺纹连接有螺纹块（401），所述螺纹块（401）上转动连接有转动板（403），所述转动板（403）远离螺纹块（401）的一端转动连接在第一滑动板（402）上。

5.根据权利要求4所述的便携式电子装置，其特征在于，所述传动机构包括第二箱体（201）和第一气缸（302），所述第二箱体（201）位于第一箱体（2）侧壁，所述第一气缸（302）位于第二箱体（201）顶部内壁，所述第一电机（3）的输出端连接有第一齿轮（301），所述第一气缸（302）的输出端转动连接有第二齿轮（303），所述双向螺纹杆（4）上连接有第四齿轮（305），所述第二箱体（201）内转动连接有与第四齿轮（305）啮合连接的第三齿轮（304）。

6.根据权利要求5所述的便携式电子装置，其特征在于，所述第二箱体（201）侧壁转动连接有第二转动轴（7），所述第二转动轴（7）远离第二箱体（201）的一端连接有第三气缸（701），所述第三气缸（701）的输出端连接有毛刷（702），所述第二转动轴（7）上连接有与第一齿轮（301）啮合连接的第五齿轮（703）。

7.根据权利要求6所述的便携式电子装置，其特征在于，所述第二箱体（201）侧壁设有空心罩（8），所述第二转动轴（7）上设有风扇（801），所述风扇（801）位于空心罩（8）内，所述空心罩（8）内设有进风口（803），所述空心罩（8）侧壁设有透气网（802），所述第三箱体（6）上设有喷头（805），所述喷头（805）与进风口（803）之间通过空心管（804）相连通，所述喷头（805）与测量轮（605）相互配合。

8.根据权利要求1所述的便携式电子装置，其特征在于，所述第一箱体（2）内壁设有限位杆（503）。

9.测量物体长度的方法，采用权利要求1所述的便携式电子装置，其特征在于，采用以下步骤操作：

S1，将装置放置在被测体入口处；

S2，通过动力源驱动该装置在被测体内移动；

S3，在移动过程中，通过该装置两侧的测量机构分别测量被测体两侧的长度；

S4，计算出被测体长度。

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