CN205326594U - 智能圆规 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种智能圆规，其特征在于：包括连接座、第一旋转杆、第二旋转杆、中心针、画笔安装座，第二旋转杆的上端和第一旋转杆的上端均转动安装在连接座上，连接座内设置有用于检测第一旋转杆、第二旋转杆之间角度的角度传感器，所述角度传感器连接芯片，所述芯片连接至LED显示屏，所述LED显示屏安装在连接座上，本实用新型智能圆规结构简单，设计合理，可以缩小体积，方便携带，提高了便携性，并且又可以智能地根据圆规两脚的长短、夹角自动计算出所画圆的半径，并通过LED显示屏反应出来，从而提高了智能效果，圆规收缩后，中心针的尖尖的一端不外露，因而可以提高安全性，避免扎伤人。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种智能圆规。
背景技术
圆规在数学和制图里，是用来绘制圆或弦的工具，常用于尺规作图。圆规的制成通常是金属，包括两部分连接由一个铰链，其中可作调整。现有的圆规尺寸较大，特别是教师在黑板上进行绘图使用的圆规，长度在40CM以上，非常不方便携带。而且作图时需用直尺先量出半径才能画出圆。因此如何设计一种便于携带且易于使用的圆规，又可以智能地根据圆规两脚的长短、夹角自动计算出所画圆的半径，成为本行业技术人员所要解决的技术问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理，方便携带、使用智能的圆规。
本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：
一种智能圆规，其特征在于：包括连接座、第一旋转杆、第二旋转杆、中心针、画笔安装座，第二旋转杆的上端和第一旋转杆的上端均转动安装在连接座上，连接座内设置有用于检测第一旋转杆、第二旋转杆之间角度的角度传感器，所述角度传感器连接芯片，所述芯片连接至LED显示屏，所述LED显示屏安装在连接座上，所述第一旋转杆包括第一上管件、第一中管件以及第一下管件，第一中管件插设在第一上管件上，第一下管件插设在第一中管件上，所述第二旋转杆包括第二上管件、第二中管件以及第二下管件，第二中管件插设在第二上管件上，第二下管件插设在第二中管件上，从而使得第一旋转杆、第二旋转杆可以进行伸缩，画笔安装座固定在第二下管件的下端，第一下管件由下管件上段以及下管件下段构成，下管件上段呈圆柱形，下管件下段的横截面为半圆形，半圆形的半径等于下管件上段的截面半径，中心针的一端转动安装在下管件下段的侧平面上，且中心针的厚度小于下管件上段的截面半径，从而使得中心针可以连同下管件下段一起插入第一中管件内，下管件下段的下端上设置有固定螺丝，中心针的中部设置有螺丝孔，当固定螺丝拧入螺丝孔，使得中心针不能相对下管件下段转动。采用这种结构，可以实现第一旋转杆、第二旋转杆的伸缩，因而可以伸长第一旋转杆、第二旋转杆，从而使用圆规，并在不使用圆规的时候缩短第一旋转杆、第二旋转杆，从而方便携带，并且中心针可以连同下管件下段一起插入第一中管件内，使得中心针的尖尖的一端不外露，可以不扎伤人体，由于使用过程中，可以通过角度传感器检测第一旋转杆、第二旋转杆之间角度。由于第一旋转杆、第二旋转杆伸长后的最大长度为定值，设此时，第一旋转杆的上端铰接点至中心针的下端之间的距离为a、第二旋转杆的上端铰接点至画笔安装座的下端之间的距离为b，通过角度传感器检测第一旋转杆、第二旋转杆之间角度为β，有余弦定理可以知道，此时圆规所画的圆的半径R(即中心针的下端至画笔安装座的下端之间的距离)约定于(a2+b2-2abcosβ)-1。此时圆规所画的圆的半径R可以显示在LED显示屏上，方便直观了解绘图的直径数据。本实用新型智能圆规结构简单，设计合理，可以缩小体积，方便携带，提高了便携性，并且可以通过LED显示屏反应圆规角度以及所画圆的半径，从而提高了智能效果，圆规收缩后，中心针的尖尖的一端不外露，因而可以提高安全性，避免扎伤人。
作为优选，连接座的顶部设置有用于旋转智能圆规的圆柄，圆柄的中部固定有激光笔，所述激光笔的开关设置在连接座上。采用这种结构，可以使用激光笔，从而方便教师进行教学。
作为优选，第一上管件的下端、第一中管件的下端、第二上管件的下端、第二中管件的下端均设置有内螺纹，第一中管件的上端、第一下管件的上端、第二中管件的上端、第二下管件的上端均设置有外螺纹，第一中管件的上端和第一上管件的下端通过螺纹配合实现固定，第一下管件的上端和第一中管件的下端通过螺纹配合实现固定，第二中管件的上端和第二上管件的下端通过螺纹配合实现固定，第二下管件的上端和第二中管件的下端通过螺纹配合实现固定。
本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：本实用新型智能圆规结构简单，设计合理，可以缩小体积，方便携带，提高了便携性，并且可以通过LED显示屏反应圆规角度，从而又可以智能地根据圆规两脚的长短、夹角自动计算出所画圆的半径，提高了智能效果，圆规收缩后，中心针的尖尖的一端不外露，因而可以提高安全性，避免扎伤人。
附图说明
图1是本实用新型实施例智能圆规的使用状态的结构示意图。
图2是本实用新型实施例智能圆规的收缩状态的结构示意图。
图3是本实用新型实施例中心针的安装结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。
参见图1-图3，本实施例智能圆规，包括连接座1、第一旋转杆、第二旋转杆、中心针2、画笔安装座3，第二旋转杆的上端和第一旋转杆的上端均转动安装在连接座1上，连接座1内设置有用于检测第一旋转杆、第二旋转杆之间角度的角度传感器，所述角度传感器连接芯片，所述芯片连接至LED显示屏4，所述LED显示屏4安装在连接座1上，所述第一旋转杆包括第一上管件51、第一中管件52以及第一下管件53，第一中管件52插设在第一上管件51上，第一下管件53插设在第一中管件52上，所述第二旋转杆包括第二上管件61、第二中管件62以及第二下管件63，第二中管件62插设在第二上管件61上，第二下管件63插设在第二中管件62上，从而使得第一旋转杆、第二旋转杆可以进行伸缩，画笔安装座3固定在第二下管件63的下端，第一下管件53由下管件上段531以及下管件下段532构成，下管件上段531呈圆柱形，下管件下段532的横截面为半圆形，半圆形的半径等于下管件上段531的截面半径，中心针2的一端转动安装在下管件下段532的侧平面上，且中心针2的厚度小于下管件上段531的截面半径，从而使得中心针2可以连同下管件下段532一起插入第一中管件52内，下管件下段532的下端上设置有固定螺丝71，中心针2的中部设置有螺丝孔72，当固定螺丝71拧入螺丝孔72，使得中心针2不能相对下管件下段532转动。连接座1的顶部设置有用于旋转智能圆规的圆柄8，圆柄8的中部固定有激光笔91，所述激光笔91的开关92设置在连接座1上。第一上管件51的下端、第一中管件52的下端、第二上管件61的下端、第二中管件62的下端均设置有内螺纹，第一中管件52的上端、第一下管件53的上端、第二中管件62的上端、第二下管件63的上端均设置有外螺纹，第一中管件52的上端和第一上管件51的下端通过螺纹配合实现固定，第一下管件53的上端和第一中管件52的下端通过螺纹配合实现固定，第二中管件62的上端和第二上管件61的下端通过螺纹配合实现固定，第二下管件63的上端和第二中管件62的下端通过螺纹配合实现固定。
本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型所作的举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型说明书的内容或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。
Claims (3)
1.一种智能圆规，其特征在于：包括连接座、第一旋转杆、第二旋转杆、中心针、画笔安装座，第二旋转杆的上端和第一旋转杆的上端均转动安装在连接座上，连接座内设置有用于检测第一旋转杆、第二旋转杆之间角度的角度传感器，所述角度传感器连接芯片，所述芯片连接至LED显示屏，所述LED显示屏安装在连接座上，所述第一旋转杆包括第一上管件、第一中管件以及第一下管件，第一中管件插设在第一上管件上，第一下管件插设在第一中管件上，所述第二旋转杆包括第二上管件、第二中管件以及第二下管件，第二中管件插设在第二上管件上，第二下管件插设在第二中管件上，从而使得第一旋转杆、第二旋转杆可以进行伸缩，画笔安装座固定在第二下管件的下端，第一下管件由下管件上段以及下管件下段构成，下管件上段呈圆柱形，下管件下段的横截面为半圆形，半圆形的半径等于下管件上段的截面半径，中心针的一端转动安装在下管件下段的侧平面上，且中心针的厚度小于下管件上段的截面半径，从而使得中心针可以连同下管件下段一起插入第一中管件内，下管件下段的下端上设置有固定螺丝，中心针的中部设置有螺丝孔，当固定螺丝拧入螺丝孔，使得中心针不能相对下管件下段转动。
2.根据权利要求1所述的智能圆规，其特征在于：连接座的顶部设置有用于旋转智能圆规的圆柄，圆柄的中部固定有激光笔，所述激光笔的开关设置在连接座上。
3.根据权利要求1所述的智能圆规，其特征在于：第一上管件的下端、第一中管件的下端、第二上管件的下端、第二中管件的下端均设置有内螺纹，第一中管件的上端、第一下管件的上端、第二中管件的上端、第二下管件的上端均设置有外螺纹，第一中管件的上端和第一上管件的下端通过螺纹配合实现固定，第一下管件的上端和第一中管件的下端通过螺纹配合实现固定，第二中管件的上端和第二上管件的下端通过螺纹配合实现固定，第二下管件的上端和第二中管件的下端通过螺纹配合实现固定。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN106965601A (zh) * | 2017-04-17 | 2017-07-21 | 李良杰 | 多功能圆规 |
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