CN214065884U - 一种立定跳远测距用自动读数卷尺 - Google Patents

Abstract

本实用新型目的在于提供一种立定跳远测距用自动读数卷尺，以提高使用体验，加快测量速度，采用的技术方案如下：一种立定跳远测距用自动读数卷尺，由壳体、光感应传感器、卷簧、尺条、环形计数通道和显示器构成，其特征在于，在壳体的腔内的外侧部分设计有环形计数通道，尺条通过环形计数通道后被拉出壳体外进行测量，环形计数通道内部设计有11组成对的光感应传感器，光感应传感器在环形计数通道内两两之间的弧长为9毫米；尺条上设计有对应的方孔，尺条上方孔间的距离为10毫米，所述方孔在测量方向上的宽度为1毫米，所述成对的光感应传感器的宽度也是1毫米。

Description

一种立定跳远测距用自动读数卷尺

技术领域

本实用新型涉及行程、尺寸测量等领域，具体涉及一种立定跳远测距用自动读数卷尺。

背景技术

卷尺是人们日常生活中很常见的测量工具，广泛应用于家居、建筑、施工等领域，常规的卷尺需要人工读数，当需要测距频率很高时，使用不是很方便，如一个士官班级的学生普遍在50人左右，当对他们进行体能测试尤其立定跳远项目时，需要教官不断重复测量并读取数值，极易发生读数错误。目前市面上出现了一些自动显示测量读数的卷尺，如专利CN207797911U公开了一种数字卷尺，其单独设置一个贴紧尺带的动轮，动轮周长是已知值，使用卷尺时，随着尺带的拉出，带动动轮旋转，通过测量动轮转动的总角度来计算尺带伸出去的长度，并通过数显装置自动显示数值，但是该技术方案的实施依赖尺带与动轮表面有足够的摩擦力，否则极易发生动轮打滑不转动的现象，从而影响测量读数的准确性。专利CN207456316U也公开了一种数字卷尺，其是在缠绕尺带的尺带盒上固定栅格盘，栅格盘在尺带盒上转动，在栅格盘的圆周边设有一圈栅格，栅格盘与栅格的转动使栅格检测器生成栅格盘转动的检测信号，利用检测信号通过电路板的计算得到尺带拉出的长度，并在显示屏上显示，但是该技术方案中栅格盘的转动也是受尺带拉动，随着尺带不断外放，尺带缠绕半径必然越来越小，也就是栅格盘转动一圈实际外放的尺带距离在缩短，因此给实际使用时带来了测量误差。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型目的在于提供一种立定跳远测距用自动读数卷尺，以提高使用体验，加快测量速度。

本实用新型采用的技术方案如下：一种立定跳远测距用自动读数卷尺，由壳体、光感应传感器、卷簧、尺条、环形计数通道和显示器构成，其中壳体为卷尺整体提供支撑框架，且用于其他部件的安装；在壳体的中心安装有卷簧，卷簧一端与壳体中心连接，另一端与由薄钢片制作的尺条连接；尺条在卷簧的弹力作用下可被拉回壳体内部，其特征在于，在壳体的腔内的外侧部分设计有环形计数通道，尺条通过环形计数通道后被拉出壳体外进行测量，环形计数通道内部设计有11组成对的光感应传感器，光感应传感器在环形计数通道内两两之间的弧长为9毫米；尺条上设计有对应的方孔，尺条上方孔间的距离为10毫米，所述方孔在测量方向上的宽度为1毫米，所述成对的光感应传感器的宽度也是1毫米。

对本实用新型所述卷尺的原理介绍如下：在尺条被拉出的过程中，尺条上的方孔不断的截断光感应传感器的光路使其产生电位变化；顺着尺条拉出的方向，最外侧的一个光感应传感器的电位变化次数可用于记录以厘米为单位的计数(以厘米为单位记录尺条被拉出或进入的长度)。环形计数通道内的十一组弧长间距为9毫米的光感应传感器采用游标卡尺的原理实现毫米为单位的计数。在计数过程中当方孔无法对准光感应传感器时，会出现两个相邻的光感应传感器光路同时接通的情况。此时以两个相邻的光感应传感器感应到的测量值的平均值为准，实现误差为0.5毫米的测量。最后通过，数值求解后得到计数长度，并在显示器上显示读数。

操作过程中，具体的光感应传感器在光路接通时会输出相应的高低电位，根据电位变化次数计数方孔拉出的数量，以及第几组光感应传感器接通时分别进行相应的数值计算，采用简单的线路布置，如一个钮扣电池和一个单片机即可实现，本实用新型中不再赘述。

本实用新型的优点在于：将环形计数通道设置在壳体内的最外围，其通道长度是固定的，卷尺拉出时不涉及绕卷簧的缠绕半径大小，因此无误差；计数过程中，厘米的整数通过检测方孔通过的数量进行计算，厘米内的数值采用游标卡尺原理，通过在环形计数通道内设置间隔9毫米的十一组光感应传感器，方孔的间距是10毫米，采用此原理可以将计数误差控制在0.5毫米之内，已经足够卷尺的读数精度使用，而且电子读数快速，使用方便。

附图说明

图1本实用新型总体机构布局示意图；

图2是本实用新型总体机构侧面视图；

图3是图2的A-A剖视图；

图4是本实用新型尺带结构视图；

图中：1壳体、2光感应传感器、3卷簧、4尺条、5环形计数通道、6方孔、7显示器。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方法，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

参阅附图，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的位置限定用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

本实用新型所提供的一种立定跳远测距用自动读数卷尺结构如附图1-4所示，图1本实用新型总体机构布局示意图，图2是本实用新型总体机构侧面视图，图3是图2的A-A剖视图，图4是本实用新型尺带结构视图，其主要由壳体1、光感应传感器2、卷簧3、尺条4、环形计数通道5和显示器7构成。

其中壳体1为卷尺整体的提供支撑框架，用于其他部件的安装；在壳体1的中心安装有卷簧3，卷簧3的一端与壳体1中心连接，另一端与由薄钢片制作的尺条4连接；尺条4 在卷簧3的弹力作用下可被拉回壳体1内部；在壳体1的腔内的外侧部分设计有环形计数通道5，尺条通过环形计数通道5后被拉出壳体外进行测量。

环形计数通道5内部设计有成对的光感应传感器2(共11组，在光路接通时会输出相应的高低电位)；光感应传感器2在环形计数通道5内两两之间的弧长为9毫米；尺条4上设计有对应的方孔6(方孔在测量方向上的宽度为1毫米)，尺条4上方孔6间的距离为10毫米，所述成对的光感应传感器2的宽度也是1毫米。

下面采用一个具体操作实例对本实用新型原理进行说明：

当要对某一物体进行测量时。

首先，先将尺条的端部收回到壳体1上的出口位置；此时，按下归零按钮，进行归零。

在归零时利用环形计数通道5内的十一组光感应传感器2构成的“游标”系统测量尺条拉出方向上第一个方孔与末端传感器的距离。由于环形计数通道5内的十一组光感应传感器2间的弧长9毫米，而尺条4上的方孔中心距为10毫米。当沿着尺条4拉出方向的反方向第N₁个光感应传感器2光通路接通时，意味着尺条上的方孔6与该光感应传感器2的光通路对准。此时，尺条拉出方向上第一个方孔与末端传感器的距离d₀＝N₁-1毫米；

由于方孔6和光感应传感器2的光通路都具有一定宽度(1毫米)，会出现相邻两个光感应传感器2光通路同时接通的情况，此时对应的两个光感应传感器2会测量出两个距离d₁和 d₂。此时，取他们的均值d₀＝(d₁+d₂)/2；

然后，将尺条4拉出到所需测量的长度，读取此过程中末端传感器光通路的接通次数记为N₂，并采用相同的方法测量尺条拉出方向上第一个方孔与末端传感器的距离d_t则尺条被拉出的长度则为D＝10N₂+(d_t-d₀)。

Claims (2)

1.一种立定跳远测距用自动读数卷尺，其特征在于，由壳体(1)、光感应传感器(2)、卷簧(3)、尺条(4)、环形计数通道(5)和显示器(7)构成，其中壳体(1)为卷尺整体提供支撑框架，且用于其他部件的安装；在壳体(1)的中心安装有卷簧(3)，卷簧(3)的一端与壳体(1)中心连接、另一端与由薄钢片制作的尺条(4)连接；尺条(4)在卷簧(3)的弹力作用下可被拉回壳体(1)内部，在壳体(1)的腔内的外侧部分设计有环形计数通道(5)，尺条通过环形计数通道(5)后被拉出壳体外进行测量，环形计数通道(5)内部设计有11组成对的光感应传感器(2)，光感应传感器(2)在环形计数通道(5)内两两之间的弧长为9毫米；尺条(4)上设计有对应的方孔(6)，尺条(4)上方孔(6)间的距离为10毫米。

2.根据权利要求1所述的自动读数卷尺，其特征在于，所述方孔(6)在测量方向上的宽度为1毫米，所述成对的光感应传感器(2)的宽度也是1毫米。

Images