CN214751962U - 一种电容法测量纸张数量的电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种电容法测量纸张数量的电路，包括：电容传感器电路、主控电路；所述电容传感器电路包括两个平行极板电容，所述两个平行极板电容之间设置待测量数量的纸张，并测量每个平行极板电容的电容值；所述主控电路于所述电容传感器电路连接，所述主控电路用于计算所述电容传感器电路的两个平行极板电容之间的电容值，通过两个平行极板电容的之间电容值计算在两个平行极板电容之间所设置纸张的数量。本申请在纸张计数过程中，能够计数快速且准确，性价比高，没有对纸张造成任何的损坏。
Description
技术领域
本实用新型涉及检测设备技术领域，尤其涉及一种电容法测量纸张数量的电路。
背景技术
目前，测量纸张数量的方法包括：人工机械式计数法、称重法、测纸张厚度法、机械设备计数法。人工机械式计数法、称重法、测纸张厚度法这些方式的纸张计数方法存在速度慢，人工成本高，需要要求纸张的厚度和尺寸，且计数过程中容易损坏纸张；机械设备计数法对纸张的尺寸规格有要求，清点过程中产生噪音，效率低下；人工机械式计数会磨损纸张的光滑表面，容易造成数目不准，给纸张生产销售带来很大的瑕疵。
因此，现有技术需要改进。
实用新型内容
本实用新型实施例所要解决的技术问题是：提供一种电容法测量纸张数量的电路，以解决现有技术中存在的问题。
根据本实用新型实施例的一个方面，公开一种电容法测量纸张数量的电路，包括：
电容传感器电路、主控电路；
所述电容传感器电路包括两个平行极板电容，所述两个平行极板电容之间设置待测量数量的纸张，并测量每个平行极板电容的电容值；
所述主控电路于所述电容传感器电路连接，所述主控电路用于计算所述电容传感器电路的两个平行极板电容之间的电容值，通过两个平行极板电容的之间电容值计算在两个平行极板电容之间所设置纸张的数量。
在一个实施例中，所述电容传感器电路还包括电容传感器，所述电容传感器用于测量所述平行极板电容的电容值。
在一个实施例中，所述电容传感器包括PCAP02AE芯片。
在一个实施例中，所述主控电路包括GD32F103RCT6芯片，所述主控电路通过串口与所述电容传感器电路通讯，并获取所述电容传感器电路测量的平行极板电容的电容值。
在一个实施例中，还包括电源转换电路，所述电源转换电路与所述主控电路和电容传感器电路连接，所述电源转换电路用于将接入的电源转换成所述主控电路和电容传感器电路使用的电压。
在一个实施例中，所述电源转换电路包括CJ7805芯片和AMS1117-3.3芯片；
所述CJ7805芯片用于将输入的12V直流电转换成5V的直流电；
所述AMS1117-3.3芯片用于将输入的5V直流电转换成3.3V直流电。
在一个实施例中，还包括显示电路，所述显示电路包括TFT显示屏，所述显示电路通过16位并口与所述主控电路连接。
在一个实施例中，还包括指示灯电路，所述指示灯电路与所述主控电路连接。
与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：
本实用新型的电容法测量纸张数量的电路通过在电容传感器电路的两个平行极板电容设置待检测的纸张，通过测量两个平行极板电容的电容值，然后由主控电路计算两个平行极板电容之间的电容值，再通过两个平行极板电容之间的电容值计算纸张的数量，本申请在纸张计数过程中，能够计数快速且准确，性价比高，没有对纸张造成任何的损坏。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型的电容法测量纸张数量的电路的一个实施例的结构示意图。
图中，1电容传感器电路、2主控电路、3电源转换电路、4显示电路、5指示灯电路。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例只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。
下面结合附图和实施例对本实用新型提供的一种电容法测量纸张数量的电路进行更详细地说明。
如图1所示，该实施例的电容法测量纸张数量的电路包括：
电容传感器电路1、主控电路2；
所述电容传感器电路1包括两个平行极板电容，所述两个平行极板电容之间设置待测量数量的纸张，并测量每个平行极板电容的电容值；
具体的，两个平行极板电容包括第一平行极板电容和第二平行极板电容，平行极板电容采用电阻率较低且导电性能较好的金属铜板，因此，两个平行极板电容的电容值的计算公式位：
式中，C表示电容值，S为两平行极板之间的正对面积，ε为极板间的介电常数，k为静电力常数，d为两平行极板间的间距。
由以上公式可知，随着两极板间放入纸张数的增加，即间距d的增加，电容值将会减小，不同数目的纸张将测得不同的电容值，因而，根据电容的测量值来判断纸张的数量。
所述主控电路2于所述电容传感器电路1连接，所述主控电路2用于计算所述电容传感器电路1的两个平行极板电容之间的电容值，通过两个平行极板电容的之间电容值计算在两个平行极板电容之间所设置纸张的数量。
在一个实施例中，所述电容传感器电路1还包括电容传感器，所述电容传感器用于测量所述平行极板电容的电容值。所述电容传感器包括PCAP02AE芯片。所述PCAP02AE芯片基于时间测量原理，利用相对时间关系，从而获得电容相对值的引申时间测量方法；测量过程分成两部分：电容充电和放电；对未知大小的电容，根据RC放电公式：
可以将电容值关系转换成时间关系，具体如下：
所述主控电路2包括GD32F103RCT6芯片，所述主控电路2通过串口与所述电容传感器电路1通讯，并获取所述电容传感器电路1测量的平行极板电容的电容值。
还包括电源转换电路3，所述电源转换电路3与所述主控电路2和电容传感器电路1连接，所述电源转换电路3用于将接入的电源转换成所述主控电路2和电容传感器电路1使用的电压。
所述电源转换电路3包括CJ7805芯片和AMS1117-3.3芯片；
所述CJ7805芯片用于将输入的12V直流电转换成5V的直流电；
所述AMS1117-3.3芯片用于将输入的5V直流电转换成3.3V直流电。
还包括显示电路4，所述显示电路4包括TFT显示屏，所述显示电路4通过16位并口与所述主控电路2连接。具体的，显示电路4采用2.8寸自带触摸屏的TFTLCD模块.
还包括指示灯电路5，所述指示灯电路5与所述主控电路2连接。具体的，所述指示灯电路5设置有电源指示灯、运行指示灯、完成指示灯。
以上对本实用新型所提供的一种电容法测量纸张数量的电路进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种电容法测量纸张数量的电路，其特征在于，包括：
电容传感器电路、主控电路；
所述电容传感器电路包括两个平行极板电容，所述两个平行极板电容之间设置待测量数量的纸张，并测量每个平行极板电容的电容值；
所述主控电路于所述电容传感器电路连接，所述主控电路用于计算所述电容传感器电路的两个平行极板电容之间的电容值，通过两个平行极板电容的之间电容值计算在两个平行极板电容之间所设置纸张的数量。
2.根据权利要求1所述的电容法测量纸张数量的电路，其特征在于，所述电容传感器电路还包括电容传感器，所述电容传感器用于测量所述平行极板电容的电容值。
3.根据权利要求2所述的电容法测量纸张数量的电路，其特征在于，所述电容传感器包括PCAP02AE芯片。
4.根据权利要求1所述的电容法测量纸张数量的电路，其特征在于，所述主控电路包括GD32F103RCT6芯片，所述主控电路通过串口与所述电容传感器电路通讯，并获取所述电容传感器电路测量的平行极板电容的电容值。
5.根据权利要求1所述的电容法测量纸张数量的电路，其特征在于，还包括电源转换电路，所述电源转换电路与所述主控电路和电容传感器电路连接，所述电源转换电路用于将接入的电源转换成所述主控电路和电容传感器电路使用的电压。
6.根据权利要求5所述的电容法测量纸张数量的电路，其特征在于，所述电源转换电路包括CJ7805芯片和AMS1117-3.3芯片；
所述CJ7805芯片用于将输入的12V直流电转换成5V的直流电；
所述AMS1117-3.3芯片用于将输入的5V直流电转换成3.3V直流电。
7.根据权利要求1所述的电容法测量纸张数量的电路，其特征在于，还包括显示电路，所述显示电路包括TFT显示屏，所述显示电路通过16位并口与所述主控电路连接。
8.根据权利要求1所述的电容法测量纸张数量的电路，其特征在于，还包括指示灯电路，所述指示灯电路与所述主控电路连接。
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