CN212903183U - 一种用于测量电梯绳轮垂直度的便携式测量仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种用于测量电梯绳轮垂直度的便携式测量仪，包括壳体、设置在壳体上的显示屏、水平仪、倾角传感器和微控制单元；倾角传感器连接微控制单元传递信息数据，微控制单元用于处理数据，显示屏连接微控制单元显示接受的数据；倾角传感器包括支架，支架上连接有摆杆，摆杆下部连接一摆动电极，摆动电极的左右两边分别各设置有一固定电极，摆动电极可在两固定电极之间摆动；左、右固定电极处于同一测量平面，水平仪的轴向为测量平面的法向；该便携式测量仪具有携带方便，测量简单，数据准确的特点。

Description

一种用于测量电梯绳轮垂直度的便携式测量仪

技术领域

本实用新型涉及测量领域，特别涉及一种用于测量电梯绳轮垂直度的便携式测量仪。

背景技术

近些年来，国内电梯数量不断增多，其安全要求面临了巨大的挑战，电梯的检验、检测和评估需求越来越大。要确保电梯可靠安全运行，就需要准确的测量，其中一个重要检测环节就是曳引轮、导向轮、限速器轮等重要部件的垂直度检测。传统的垂直度检测通常采用线锤和尺配合进行，对操作人员要求高，需要有一定经验，同时因为多工具配合，其误差也相对较大，开发智能化的检测仪器对于提高检测效率具有重要的作用。

鉴于上述问题，本实用新型设计出一种用于测量电梯绳轮垂直度的便携式测量仪，本案由此产生。

发明内容

本实用新型提供一种用于测量电梯绳轮垂直度的便携式测量仪，该具有携带方便，测量简单，数据准确的特点；具体地，本实用新型是通过以下技术方案实现：

一种用于测量电梯绳轮垂直度的便携式测量仪，包括壳体、设置在壳体上的显示屏、水平仪、倾角传感器和微控制单元；倾角传感器连接微控制单元传递信息数据，微控制单元用于处理数据，显示屏连接微控制单元显示接受的数据；倾角传感器包括支架，支架上连接有摆杆，摆杆下部连接一摆动电极，摆动电极的左右两边分别各设置有一固定电极，摆动电极可在两固定电极之间摆动；左、右固定电极处于同一测量平面，水平仪的轴向为测量平面的法向。

进一步，壳体表面设置有多个按钮、指示灯；微控制单元连接按钮和指示灯进行信息传递。

进一步，摆杆与垂直方向形成夹角θ，倾角传感器内设置有信号放大电路和A/D转换电路，固定电极接入信号放大电路和A/D转换电路；倾角传感器输出直流电压V的信号于微控制单元。

进一步，夹角θ与直流电压V之间满足

公式中R为倾角传感器量程。

进一步，壳体上设置有2/1000指示灯和4/1000指示灯，当输出tan θ值大于等于2/1000时，2/1000指示灯闪烁；当输出tanθ值大于等于 4/1000时，4/1000指示灯闪烁。

进一步，测量仪内设置有Micro-USB接口，用于通讯和充电。

进一步，微控制单元内设置有存储模块，用于存储测量到的数据；壳体上设置有按钮，用于各项操作。

进一步，壳体背部设置强磁铁，用于将测量仪吸附在电梯的曳引轮或导向轮上。

本申请的有益效果在于：

该测量仪使用高精度倾角传感器，可测量夹角，配合水平仪，提高了测量倾角的精确度。仪器采用强磁性磁铁，方便对曳引轮、导向轮部件的吸附，同时极大简化了测量过程，提高了测量效率。具有该测量仪具有倾角过大报警功能，在电梯的曳引轮、导向轮测量过程中能较为快速判断这些部件是否处于危险中。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种用于测量电梯绳轮垂直度的便携式测量仪实施例的立体图；

图2为本实用新型提供的一种倾角传感器实施例的内部结构图；

图3为本实用新型提供的一种测量仪实施例的内部模块示意图；

图4为本实用新型提供的一种信号放大电路示意图；

图5为本实用新型提供的一种A/D转换电路示意图。

其中：1.壳体；2.显示屏；3.水平仪；4.倾角传感器；41.支架；42. 摆杆；43.摆动电极；44.固定电极；5.微控制单元；6.指示灯；7.按钮。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

如图1、图3所示，一种用于测量电梯绳轮垂直度的便携式测量仪，包括壳体1，壳体1表面设置有多个按钮7、显示屏2、指示灯6和水平仪 3；壳体1内设置有倾角传感器4、微控制单元5；倾角传感器4连接微控制单元5进行信息数据传递，微控制单元5连接按钮7、显示屏2和指示灯6进行信息数据传递。

指示灯6包括2/1000指示灯6、4/1000指示灯、欠压指示灯、相对指示灯、存储指示灯和充电指示灯；按钮7包括背光按钮、菜单按钮、相对按钮、保持按钮、删除按钮、上方向按钮、下方向按钮、左方向按钮、右方向按钮和确认按钮。

如图2所示，其中倾角传感器4包括支架41，支架41上连接有摆杆42。摆杆42上部与支架41连接，其下部连接摆动电极43，该摆动电极43 可跟随摆杆42摆动，摆杆42与垂直方向形成夹角θ；摆动电极43的左右两边分别各设置有一固定电极44，摆动电极43可在两固定电极44之间摆动。摆动电极43的与左固定电极44相对形成一个电容C1，摆动电极43 与右固定电极44相对形成另一个电容C2；

比较电容C1与电容C2，两者形成的电容差为ΔC＝C1-C2。

当摆杆42摆动时，摆杆42与垂直方向形成夹角θ，此时摆动电极43 与左固定电极44的正对面积改变，摆动电极43与右固定电极44的正对面积也发生改变，因此ΔC发生改变。

该倾角传感器4内还设置有信号放大电路和A/D转换电路，如图4、图5所示；固定电极44接入信号放大电路和A/D转换电路，经过信号放大电路和A/D转换电路，将与夹角θ相应的直流电压V的信号输出。

倾角传感器4与微控制单元5的I/O接口连接，倾角传感器4将与夹角θ相应的直流电压V的信号输出给微控制单元5，经由微控制单元5处理计算，得出相对应的夹角θ值。计算公式如下所述：

上述公式中R为倾角传感器量程。

将计算所得的θ及其正切值tanθ通过显示屏2输出。

根据电梯曳引轮、导向轮部件检测和评估数值指标，可得电梯曳引轮临界倾斜夹角θ的正切值为4/1000，电梯导向轮临界倾斜夹角θ的正切值为为2/1000，因此当微控制单元5输出的tanθ大于等于2/1000时，2/1000 指示灯亮起，发出危险警告信号；当微控制单元5输出的tanθ大于等于 4/1000，4/1000指示灯亮起，发出危险警告信号。

上述微控制单元5采用STM32F03系列ARM芯片。

倾角传感器4内的左、右固定电极44形成一测量平面，使用该测量仪时，需保证倾角传感器4内的摆杆42、摆动电极43处在测量平面内；若测量平面未处于垂直方向上，即测量平面的法向量未在水平方向上，则此时摆杆42、摆动电极43未处于测量平面内，导致摆动电极43与左、右固定电极44的正对面积会改变，从而测量出来的夹角θ数值会有偏差。为了解决上述问题，因此在该测量仪内还设置有水平仪3，水平仪3的轴向为测量平面的法向，使用时仅需保证水平仪3的轴向处于水平方向上，即可实现摆杆42、摆动电极43和左右固定电极44处于同一垂直平面上。

在测量仪的壳体1背部设置强磁铁，使用时测量仪能吸附在电梯的曳引轮或导向轮上。

测量仪内设置有Micro-USB接口，用于通讯和充电，可以方便高效地与PC和充电设备连接。

微控制单元5内设置有存储模块，可存储测量到的数据，通过菜单按钮7调看数据。

以上是本实用新型优选实施方式，在本实用新型构思前提下所做出若干其他简单替换和改动，都应当视为属于本实用新型的保护范畴。

Claims (8)

1.一种用于测量电梯绳轮垂直度的便携式测量仪，其特征在于：包括壳体、设置在壳体上的显示屏、水平仪、倾角传感器和微控制单元；倾角传感器连接微控制单元传递信息数据，微控制单元用于处理数据，显示屏连接微控制单元显示接受的数据；倾角传感器包括支架，支架上连接有摆杆，摆杆下部连接一摆动电极，摆动电极的左右两边分别各设置有一固定电极，摆动电极可在两固定电极之间摆动；左、右固定电极处于同一测量平面，水平仪的轴向为测量平面的法向。

2.根据权利要求1所述的一种用于测量电梯绳轮垂直度的便携式测量仪，其特征在于：壳体表面设置有多个按钮、指示灯；微控制单元连接按钮和指示灯进行信息传递。

3.根据权利要求1所述的一种用于测量电梯绳轮垂直度的便携式测量仪，其特征在于：摆杆与垂直方向形成夹角θ，倾角传感器内设置有信号放大电路和A/D转换电路，固定电极接入信号放大电路和A/D转换电路；倾角传感器输出直流电压V的信号于微控制单元。

4.根据权利要求3所述的一种用于测量电梯绳轮垂直度的便携式测量仪，其特征在于：夹角θ与直流电压V之间满足

公式中R为倾角传感器量程。

5.根据权利要求4所述的一种用于测量电梯绳轮垂直度的便携式测量仪，其特征在于：壳体上设置有2/1000指示灯和4/1000指示灯，当输出tanθ值大于等于2/1000时，2/1000指示灯闪烁；当输出tanθ值大于等于4/1000时，4/1000指示灯闪烁。

6.根据权利要求1所述的一种用于测量电梯绳轮垂直度的便携式测量仪，其特征在于：测量仪内设置有Micro-USB接口，用于通讯和充电。

7.根据权利要求1所述的一种用于测量电梯绳轮垂直度的便携式测量仪，其特征在于：微控制单元内设置有存储模块，用于存储测量到的数据；壳体上设置有按钮，用于各项操作。

8.根据权利要求1所述的一种用于测量电梯绳轮垂直度的便携式测量仪，其特征在于：壳体背部设置强磁铁，用于将测量仪吸附在电梯的曳引轮或导向轮上。

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