CN206773415U - 一种实验用纸带测速显示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及教具领域，具体的说是一种实验用纸带测速显示装置，包括纸带、底座、基座、限位孔、用于将纸带的线性速度转化为角速度的齿轮、齿轮架、用于测量齿轮转速的霍尔传感器、液晶显示屏、开关、开始停止按钮、用于选择查看纸带上一个单位时间的运动速度的上选按钮、下选按钮和用于通过霍尔传感器测得的数据分析出每隔单位时间的运动速度然后进行保存并根据按键选项在液晶显示屏上进行显示的单片机控制电路；每隔X长度就设置有一个宽度为X的长方形通孔；齿轮与通孔相啮合。通过本实用新型，实验完成后可直接通过液晶显示屏读取实验结果，实验过程方便快捷，不仅可以提高工作效率而且节约资源。

Description

一种实验用纸带测速显示装置

技术领域

本实用新型涉及教具领域，具体的说是一种实验用纸带测速显示装置。

背景技术

打点计时器是一种在运动学实验中常常会用到的设备，但是现有的打点计时器，无论是电磁打点计时器还是电火花打点计时器，在使用时每次都要更换纸带，不仅影响了实验的效率而且造成了不小的浪费，并且实验结果的读取也比较繁琐费时。

发明内容

针对现有技术中的问题，本实用新型提供了一种实验用纸带测速显示装置，实验完成后可直接通过液晶显示屏读取实验结果，实验过程方便快捷，不仅可以提高工作效率而且节约资源。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种实验用纸带测速显示装置，包括纸带、底座、用于支撑纸带的基座、用于限定纸带运动方向的限位孔、用于将不容易测量的纸带的线性运动速度转化为容易测量的角速度的齿轮、用于安装齿轮的齿轮支架、用于测量齿轮转速的霍尔传感器，用于显示纸带运动速度的液晶显示屏、用于控制装置开启和关闭的开关、用于控制装置开始或停止检测纸带运动速度的开始停止按钮、用于选择查看纸带上一个单位时间的运动速度的上选按钮、用于查看纸带下一个单位时间的运动速度的下选按钮和用于通过分析霍尔传感器测得的数据得到纸带的运动速度然后进行保存并根据按键选项在液晶显示屏上进行显示的单片机控制电路；所述的纸带，每隔X长度就设置有一个宽度为X的长方形通孔；所述的基座呈长方形板状结构；基座中部设置有一个缺口；基座固定地设置在底座的后部上方；所述的齿轮通过齿轮支架正对缺口地安装在基座的上方；所述的齿轮支架呈倒L形，底端与基座相固定连接；齿轮与齿轮支架相铰接；齿轮与所述的通孔相啮合；所述的齿轮，齿上具有磁性；所述的霍尔传感器固定地安装在齿轮支架的上方；霍尔传感器正对齿轮的顶端；所述的限位孔有两个；两个限位孔分别设置在基座的左右两侧上方中间位置；纸带依次穿过两个限位孔地横向安装在基座上方；所述的液晶显示屏、开关、开始停止按钮、上选按钮、下选按钮安装在底座前部上方；所述的单片机控制电路安装在基座内；霍尔传感器、液晶显示屏、开关、开始停止按钮、上选按钮、下选按钮分别通过导线与单片机控制电路相连接。

优选地，所述的液晶显示屏安装在底座前部上方左部；所述的开关、开始停止按钮、上选按钮、下选按钮从左至右依次安装在底座前部上方右部。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的一种实验用纸带测速显示装置，实验完成后可直接通过液晶显示屏读取实验结果，实验过程方便快捷，不仅可以提高工作效率而且节约资源。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的立体结构示意图；

图2是本实用新型的俯视图；

图中：纸带(1)、底座(2)、基座(3)、限位孔(4)、齿轮(5)、霍尔传感器(6)，液晶显示屏(7)、开关(8)、开始停止按钮(9)、上选按钮(10)、下选按钮(11)、通孔(101)、缺口(301)、齿轮支架(501)。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

实施例1

如图1、图2，本实施例的一种实验用纸带测速显示装置，包括纸带1、底座2、用于支撑纸带的基座3、用于限定纸带1运动方向的限位孔4、用于将不容易测量的纸带的线性运动速度转化为容易测量的角速度的齿轮5、用于安装齿轮5的齿轮支架501、用于测量齿轮5转速的霍尔传感器6，用于显示纸带1运动速度的液晶显示屏7、用于控制装置开启和关闭的开关8、用于控制装置开始或停止检测纸带1运动速度的开始停止按钮9、用于选择查看纸带1上一个单位时间的运动速度的上选按钮10、用于查看纸带1下一个单位时间的运动速度的下选按钮11和用于通过分析霍尔传感器6测得的数据得到纸带1的运动速度然后进行保存并根据按键选项在液晶显示屏7上进行显示的单片机控制电路；所述的纸带1，每隔X长度就设置有一个宽度为X的长方形通孔101；所述的基座3呈长方形板状结构；基座3中部设置有一个缺口301；基座3固定地设置在底座1的后部上方；所述的齿轮5通过齿轮支架501正对缺口301地安装在基座3的上方；所述的齿轮支架501呈倒L形，底端与基座3相固定连接；齿轮5与齿轮支架501相铰接；齿轮5与所述的通孔101相啮合；所述的齿轮5，齿上具有磁性；所述的霍尔传感器6固定地安装在齿轮支架501的上方；霍尔传感器6正对齿轮5的顶端；所述的限位孔4有两个；两个限位孔4分别设置在基座3的左右两侧上方中间位置；纸带1依次穿过两个限位孔4地横向安装在基座3上方；所述的液晶显示屏7、开关8、开始停止按钮9、上选按钮10、下选按钮11安装在底座2前部上方；所述的单片机控制电路安装在基座3内；霍尔传感器6、液晶显示屏7、开关8、开始停止按钮9、上选按钮10、下选按钮11分别通过导线与单片机控制电路相连接；所述的液晶显示屏7安装在底座1前部上方左部；所述的开关8、开始停止按钮9、上选按钮10、下选按钮11从左至右依次安装在底座1前部上方右部。

在使用时的工作过程：

①用户将纸带1依次穿过两个限位孔4与目标物相连接，然后按下开关8，准备结束后，按下开始停止按钮9，开始实验；

②纸带1带动齿轮5转动；

③因为齿轮5的齿上具有磁性，因此在齿轮5旋转时，霍尔传感器6会检测到磁场的变化并发送给单片机控制电路，每隔单位时间单片机控制电路就控制霍尔传感器采集一组数据，然后根据霍尔传感器6发送的数据进行分析得到齿轮5的转速并转化成纸带1的运动速度，进行存储；

④重复步骤③，直到用户按下开始停止按钮9，结束实验，单片机控制电路控制液晶显示屏7显示储存的第一个数据(即纸带1移动第一个单位时间的速度)；；

⑤用户按下下选按钮11，液晶显示屏显示存储的下一个数据(即当前数据所在时间后纸带1下一个单位时间的运动速度)；

⑥用户按下上选按钮10，液晶显示屏显示存储的上一个数据(即当前数据所在时间前纸带1上一个单位时间的运动速度)；

⑦用户读取数据完成，实验结束。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本实用新型要求保护的范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (2)

1.一种实验用纸带测速显示装置，其特征在于：包括纸带(1)、底座(2)、用于支撑纸带的基座(3)、用于限定纸带(1)运动方向的限位孔(4)、用于将不容易测量的纸带的线性运动速度转化为容易测量的角速度的齿轮(5)、用于安装齿轮(5)的齿轮支架(501)、用于测量齿轮(5)转速的霍尔传感器(6)，用于显示纸带(1)运动速度的液晶显示屏(7)、用于控制装置开启和关闭的开关(8)、用于控制装置开始或停止检测纸带(1)运动速度的开始停止按钮(9)、用于选择查看纸带(1)上一个单位时间的运动速度的上选按钮(10)、用于查看纸带(1)下一个单位时间的运动速度的下选按钮(11)和用于通过分析霍尔传感器(6)测得的数据得到纸带(1)的运动速度然后进行保存并根据按键选项在液晶显示屏(7)上进行显示的单片机控制电路；所述的纸带(1)，每隔X长度就设置有一个宽度为X的长方形通孔(101)；所述的基座(3)呈长方形板状结构；基座(3)中部设置有一个缺口(301)；基座(3)固定地设置在底座(2)的后部上方；所述的齿轮(5)通过齿轮支架(501)正对缺口(301)地安装在基座(3)的上方；所述的齿轮支架(501)呈倒L形，底端与基座(3)相固定连接；齿轮(5)与齿轮支架(501)相铰接；齿轮(5)与所述的通孔(101)相啮合；所述的齿轮(5)，齿上具有磁性；所述的霍尔传感器(6)固定地安装在齿轮支架(501)的上方；霍尔传感器(6)正对齿轮(5)的顶端；所述的限位孔(4)有两个；两个限位孔(4)分别设置在基座(3)的左右两侧上方中间位置；纸带(1)依次穿过两个限位孔(4)地横向安装在基座(3)上方；所述的液晶显示屏(7)、开关(8)、开始停止按钮(9)、上选按钮(10)、下选按钮(11)安装在底座(2)前部上方；所述的单片机控制电路安装在基座(3)内；霍尔传感器(6)、液晶显示屏(7)、开关(8)、开始停止按钮(9)、上选按钮(10)、下选按钮(11)分别通过导线与单片机控制电路相连接。

2.根据权利要求1所述的一种实验用纸带测速显示装置，其特征在于：所述的液晶显示屏(7)安装在底座(2)前部上方左部；所述的开关(8)、开始停止按钮(9)、上选按钮(10)、下选按钮(11)从左至右依次安装在底座(2)前部上方右部。