CN209729200U - 一种自动计数的单摆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动计数的单摆，包括底座，所述底座上安装有电池盒，所述电池盒上电性连接有主板，所述主板安装于底座的顶部，所述底座的端部固定连接有支杆，所述支杆的顶部固定连接有支撑片，所述支杆的外部套接有藏线管，所述藏线管的外侧滑动套接有滑套件，所述滑套件的一侧固定连接有固定板，所述固定板上安装有红外避障传感器，所述红外避障传感器与主板电性连接。通过在底座上安装支杆，在支杆的顶端和中部安装显示数码管和重力球，在重力球来回摆动的时候，红外避障传感器感应到重力球，每当感应到重力球时，计数增加0.5次，来回一个周期，算1次，摆动次数在显示数码管上进行显示，有利于更准确的记录单摆的次数。

Description

一种自动计数的单摆

技术领域

本实用新型涉及物理实验仪器技术领域，具体为一种自动计数的单摆。

背景技术

单摆是能够产生往复摆动的一种装置，将无重细杆或不可伸长的细柔绳一端悬于重力场内一定点，另一端固结一个重小球，就构成单摆。若小球只限于铅直平面内摆动，则为平面单摆，若小球摆动不限于铅直平面，则为球面单摆。

传统的单摆实验仪的操作难度系数大，一旦出错就只能重新开始实验，试验期间，实验者必须全神贯注，观察实验现象并正确记录实验数据，传统的单摆实验仪在累计摆球运动次数时，容易数错，造成数据误差极大，拉大实验结果与实际结果的差距。为此，我们提出一种自动计数的单摆。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种自动计数的单摆，通过在底座上安装支杆，在支杆的顶端和中部安装显示数码管和重力球，在重力球来回摆动的时候，红外避障传感器感应到重力球，每当感应到重力球时，计数增加0.5次，来回一个周期，算1次，摆动次数在显示数码管上进行显示，有利于更准确的记录单摆的次数，以解决上述背景技术中提出摆球运动次数时容易数错的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种自动计数的单摆，包括底座，所述底座上安装有电池盒，所述电池盒上电性连接有主板，所述主板安装于底座的顶部，所述底座的端部固定连接有支杆，所述支杆的顶部固定连接有支撑片，所述支撑片上安装有显示数码管，所述显示数码管与主板电性连接，所述支撑片的底部固定连接有牵引绳，所述牵引绳的下端安装有重力球，所述支杆的外部套接有藏线管，所述藏线管的外侧滑动套接有滑套件，所述滑套件的一侧固定连接有固定板，所述固定板上安装有红外避障传感器，所述红外避障传感器与主板电性连接。

优选的，所述电池盒中安装有蓄电池，且电池盒安装有开关。

优选的，所述重力球与红外避障传感器设置在同一水平面上。

优选的，所述底座的底部设有橡胶垫，所述橡胶垫的底部设有防滑纹。

优选的，所述滑套件的内部螺纹连接有蝴蝶螺丝。

优选的，所述藏线管内部的下端设有填充件。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型通过在底座上安装支杆，在支杆的顶端和中部安装显示数码管和重力球，在重力球来回摆动的时候，红外避障传感器感应到重力球，每当感应到重力球时，计数增加0.5次，来回一个周期，算1次，摆动次数在显示数码管上进行显示，有利于更准确的记录单摆的次数；

2、本实用新型的藏线管套在支杆的外部，用来保护主板与显示数码管之间连接用的连接线，使得连接线不会杂乱。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的主视剖面结构示意图；

图3为本实用新型的电路图。

图中：1底座、2电池盒、3主板、4藏线管、5支撑片、6显示数码管、7牵引绳、8重力球、9支杆、10滑套件、11固定板、12红外避障传感器、13开关、14蝴蝶螺丝、15橡胶垫、16填充件、17蓄电池。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1～3，本实用新型提供一种技术方案：一种自动计数的单摆，包括底座1，所述底座1上安装有电池盒2，所述电池盒2上电性连接有主板3，所述主板3安装于底座1的顶部，所述底座1的端部固定连接有支杆9，所述支杆9的顶部固定连接有支撑片5，所述支撑片5上安装有显示数码管6，该显示数码管6由多个发光二极管封装在一起组成“8”字型的器件，引线已在内部连接完成，当数码管特定的段加上电压后，这些特定的段就会发亮，以形成我们眼睛看到的字样了，显示笔画常用一个发光二极管组成，发光二极管的阳极连接到一起连接到电源正极的称为共阳数码管，发光二极管的阴极连接到一起连接到电源负极的称为共阴数码管，所述显示数码管6与主板3电性连接，所述支撑片5的底部固定连接有牵引绳7，所述牵引绳7的下端安装有重力球8，所述支杆9的外部套接有藏线管4，所述藏线管4的外侧滑动套接有滑套件10，所述滑套件10的一侧固定连接有固定板11，所述固定板11上安装有红外避障传感器12，该红外避障传感器12和循迹传感器工作原理基本相同，利用物体的反射性质，在一定的范围内，如果没有障碍物，发射出去的红外线，被反射到传感器的接收头，传感器检测但这一信号，就可以确认正前方有障碍物，并传送给主板，主板进行处理，将信号转换，通过显示数码管6显示摆动次数，所述红外避障传感器12与主板3电性连接，当重力球8在红外避障传感器12经过时，被红外避障传感器12记录感应到重力球8，通过程序原理，每当感应到重力球8时，计数增加0.5次，来回一个周期，算1次，同时把感应的次数显示在显示数码管6上，除此之外，为了防止重力球8不摆动时，会使红外避障传感器12误判多次经过，在程序原理上，做了逻辑判断，只有当重力球8在红外避障传感器12前面，并且离开红外避障传感器12的时候，才算0.5次，否侧，停留在红外避障传感器12前面是不计数。

具体的，所述电池盒2中安装有蓄电池17，且电池盒2安装有开关13。该蓄电池17为显示数码管6和红外避障传感器12提供电力，开关13用来控制显示数码管6和红外避障传感器12工作。

具体的，所述重力球8与红外避障传感器12设置在同一水平面上。有利于红外避障传感器12捕捉重力球8的摆动次数。

具体的，所述底座1的底部设有橡胶垫15，所述橡胶垫15的底部设有防滑纹。该橡胶垫15有利于提高底座1与桌面的摩擦力，提高稳定性。

具体的，所述滑套件10的内部螺纹连接有蝴蝶螺丝14。该蝴蝶螺丝14有利于将滑套件10固定在藏线管4上。

具体的，所述藏线管4内部的下端设有填充件16。该填充件16有利于保持藏线管4的稳定性，使得藏线管4不会倾斜，保持红外避障传感器12的水平。

工作原理：使用时，根据重力球8的高度，移动滑套件10在藏线管4上移动，使得红外避障传感器12与重力球8保持在同一水平面上，然后将打开开关13，使得显示数码管6和红外避障传感器12通电，然后摆动重力球8，当重力球8在红外避障传感器12经过时，被红外避障传感器12记录感应到重力球8，通过程序原理，每当感应到重力球8时，计数增加0.5次，来回一个周期，算1次，同时把感应的次数显示在显示数码管6上，除此之外，为了防止重力球8不摆动时，会使红外避障传感器12误判多次经过，在程序原理上，做了逻辑判断，只有当重力球8在红外避障传感器12前面，并且离开红外避障传感器12的时候，才算0.5次，否侧，停留在红外避障传感器12前面是不计数。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种自动计数的单摆，包括底座(1)，其特征在于：所述底座(1)上安装有电池盒(2)，所述电池盒(2)上电性连接有主板(3)，所述主板(3)安装于底座(1)的顶部，所述底座(1)的端部固定连接有支杆(9)，所述支杆(9)的顶部固定连接有支撑片(5)，所述支撑片(5)上安装有显示数码管(6)，所述显示数码管(6)与主板(3)电性连接，所述支撑片(5)的底部固定连接有牵引绳(7)，所述牵引绳(7)的下端安装有重力球(8)，所述支杆(9)的外部套接有藏线管(4)，所述藏线管(4)的外侧滑动套接有滑套件(10)，所述滑套件(10)的一侧固定连接有固定板(11)，所述固定板(11)上安装有红外避障传感器(12)，所述红外避障传感器(12)与主板(3)电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种自动计数的单摆，其特征在于：所述电池盒(2)中安装有蓄电池(17)，且电池盒(2)安装有开关(13)。

3.根据权利要求1所述的一种自动计数的单摆，其特征在于：所述重力球(8)与红外避障传感器(12)设置在同一水平面上。

4.根据权利要求1所述的一种自动计数的单摆，其特征在于：所述底座(1)的底部设有橡胶垫(15)，所述橡胶垫(15)的底部设有防滑纹。

5.根据权利要求1所述的一种自动计数的单摆，其特征在于：所述滑套件(10)的内部螺纹连接有蝴蝶螺丝(14)。

6.根据权利要求1所述的一种自动计数的单摆，其特征在于：所述藏线管(4)内部的下端设有填充件(16)。