CN216668454U - 电子测量设备 - Google Patents

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CN216668454U CN201890001688.7U CN201890001688U CN216668454U CN 216668454 U CN216668454 U CN 216668454U CN 201890001688 U CN201890001688 U CN 201890001688U CN 216668454 U CN216668454 U CN 216668454U
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陈建城
安莉玲
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Abstract

提供了一种电子测量设备。该电子测量设备包括壳体组件(10)、卷轴(34)以及卷绕在该卷轴(34)上的卷尺片(36)。该电子测量设备还包括增量式编码器条形码(50)、绝对式编码器条形码(40)、光学阅读器模块(603)以及处理器(702)。能够读取该增量式编码器条形码(50)以生成指示该卷尺片(36)的线性延伸的增量式测量数据。能够读取该绝对式编码器条形码(40)以生成指示该卷尺片(36)上的绝对位置的绝对式测量数据。该处理器(702)能够操作用于基于该绝对式测量数据对该增量式测量数据进行校正,以输出测量值。该电子测量设备在诸如高准确度,同步性,技术简单,易于制造、组装、操作、维护和随身携带等各个方面具有优点。

Description

电子测量设备
技术领域
本实用新型总体上涉及电子测量设备。
背景技术
电子卷尺测量设备通过对电子装置进行组合来处理信息,从而进行测量。常规的电子测量设备例如对机械接触件或联接件(诸如冲孔)进行计数,并且然后将计数数量转换为电子脉冲以进行进一步处理,从而生成数字值。这些常规设备和方法在各种方面都存在问题,诸如不准确、容易受到机械损坏和外部污染的影响、技术复杂、制造困难以及价格昂贵等。
发明内容
本实用新型提供了一种电子测量设备,以克服如上所述的一个或多个现有技术问题。
根据示例实施例的一个方面,提供了一种电子测量设备。该电子测量设备包括:具有开口的壳体组件、布置在该壳体组件内的卷轴、以及卷绕在该卷轴上并且可操作用于在该卷轴旋转时延伸穿过该开口的卷尺片。该电子测量设备进一步包括:增量式编码器条形码、绝对式编码器条形码、光学阅读器模块以及处理器。这些增量式编码器条形码沿该卷尺片的长度印刻在该卷尺片的表面上,并且可读取以生成指示该卷尺片的线性延伸的增量式测量数据。这些绝对式编码器条形码沿该卷尺片的长度印刻在该卷尺片的表面上,并且可读取以生成指示该卷尺片上的绝对位置的绝对式测量数据。该处理器电连接到该光学模块,并且可操作用于分析来自该光学阅读器模块的电子信号,以基于该绝对式测量数据对该增量式测量数据进行校正,从而输出测量值。
根据示例实施例的另一方面,提供了一种电子测量设备。该电子测量设备包括:具有开口的壳体组件、布置在该壳体组件内的卷轴、以及卷绕在该卷轴上并且可操作用于在该卷轴旋转时延伸穿过该开口的卷尺片。该壳体组件包括前壳体、后壳体以及布置在该前壳体与该后壳体之间的中间壳体。该电子测量设备进一步包括光学阅读器模块和浮动固持器。该浮动固持器布置在该壳体组件内。该光学阅读器模块固定到该浮动固持器,使得该浮动固持器承载该光学阅读器模块。
根据示例实施例的又一方面,提供了一种用于测量物体的长度的方法。该方法包括:通过由第一组光学阅读器读取印刻在卷尺片的表面上的增量式编码器条形码来生成增量式测量数据,生成该增量式测量数据指示该卷尺片的线性延伸;通过由第二组光学阅读器读取印刻在该卷尺片的表面上的绝对式编码器条形码来生成绝对式测量数据,该绝对式测量数据指示该卷尺片上的绝对位置;以及由处理器基于该绝对式测量数据对该增量式测量数据进行校正。
其他示例实施例在下文中进行讨论。
该电子测量设备在各种方面都是有利的。其利用了增量式编码器条形码和绝对式编码器条形码两者的优点。增量式编码器条形码具有高分辨率,以便通过获得增量式测量数据来测量卷尺片的线性延伸。绝对式编码器条形码对卷尺片上某个点或间隔的绝对或精确位置的信息进行编码。读取绝对式编码器条形码以获得绝对式测量数据,该绝对式测量数据用作在增量式编码器条形码的测量结果出现错误时进行校正的基础,从而确保高准确度。增量式编码器条形码和绝对式编码器条形码均印刷在卷尺片上,并且因此增量式编码器条形码和绝对式编码器条形码始终与卷尺片同步。因此,根据本示例实施例的电子测量避免了许多常规测量设备中存在的会导致测量结果不准确的同步问题和计数器计数错误。进一步地,由一个或多个光学阅读器读取增量式编码器条形码和绝对式编码器条形码来提取相关的位置或测量信息,无需物理或机械接触件或联接件。因此,可以实现高分辨率和高准确度,而无需克服使用机械接触件或联接件时通常不可避免并且有时无法克服的技术障碍。根据一个或多个示例实施例的电子测量设备技术简单,并且可以容易地制造、组装、操作和维护并且还便于随身携带。
附图说明
现在将参考附图描述本实用新型的实施例,在附图中:
图1是根据示例实施例的电子测量设备的图示。
图2是从另一个角度看到的图1的电子测量设备的图示。
图3A是图1的电子测量设备的俯视图。
图3B是图1的电子测量设备的显示器的印刷电路板(PCB)和主PCB 的图示。
图4A是展示了图1的电子测量设备的内部结构的一部分的图示。
图4B是展示了图1的电子测量设备的内部结构的一部分的图示。
图5A是展示了根据示例实施例的电子测量设备的处于卷绕状态的卷尺片的图示。
图5B是展示了根据示例实施例的印刷有条形码的卷尺片的图示。
图6A是展示了根据示例实施例的印刷有条形码的卷尺片和两组光学阅读器的图示。
图6B是展示了图6A的两组光学阅读器的图示。
图6C展示了图6A的第一组光学阅读器。
图6D展示了图6C的第一组光学阅读器的输出信号曲线。
图7是根据示例实施例的电子测量设备的框图。
图8是根据另一示例实施例的电子测量设备的框图。
图9A展示了根据示例实施例的浮动固持器。
图9B展示了移除了两个托架的图9A的浮动固持器。
图9C展示了图9A的第一托架。
图9D展示了图9A的第二托架。
图9E展示了图9A的浮动固持器的仰视图。
图10是展示了根据示例实施例的用于测量长度的方法的流程图。
具体实施方式
示例实施例涉及一种电子测量设备,该电子测量设备的非常规设计和进行测量的操作具有各种优点。
如图1至图5B所展示的,诸如电子卷尺的电子测量设备包括壳体组件或外壳10。壳体组件10可以由诸如金属或轻型塑料或其组合等合适的材料形成。壳体组件10包括前壳体101、后壳体102以及布置在前壳体101与后壳体102之间的中间壳体103。壳体组件10限定容纳诸如内部框架或框架30、卷轴34以及卷尺片 36等部件的腔体或内部空间。前壳体101、后壳体102和中间壳体103是可拆卸或可移除的,这使得维护或替换布置在壳体组件10内的一个或多个部件变得容易且方便。
开口12(例如,出片口)设置在壳体组件10的端部,诸如在靠近壳体组件10的底部的一侧,使得在进行测量时卷尺片36可延伸穿过开口12。在卷尺片 36的一端设置有挂钩或夹子13,以防止卷尺片36的端部进入壳体组件10,并且用作用于将卷尺片36从壳体组件10拉出的手指抓握件。锁定器或锁定按钮14设置在中间壳体103上,使得可以例如通过按下锁定按钮14将卷尺片36锁定为固定状态。以这种方式,在空闲状态(例如,不进行测量)期间,避免了挂钩13受到卷尺片36 施加的张力。
提供了显示器或屏幕16(诸如液晶显示器(LCD)),以便以可视方式示出测得的长度。显示器16可以在不物理连接到壳体组件10的情况下耦合到框架 30。这样,当拆卸壳体组件10时,显示器16不受影响。作为示例,显示器16的表面低于壳体组件10的相邻表面,使得从某个角度看,显示器16似乎落入壳体组件 10内。可以提供显示器盖以(例如通过覆盖)保护显示器16免受灰尘或污染的影响。显示器16电耦合到诸如LCD PCB 162等印刷电路板(PCB),使得显示器16可以电气方式操作用于显示测量值以供查看。
在一些实施例中,提供控制按钮以用于各种控制功能。控制按钮104和 106分别布置在前壳体101和后壳体102上。例如,按钮104和按钮106被定义成用于激活保存功能,以分别将电子测量设备的当前读数保存到第一存储器装置和第二存储器装置(均未示出)中。控制按钮可以根据实际需要、诸如取决于特定产品的具体设计而以不同方式布置。功能按钮18进一步地设置在后壳体102的一侧或表面上。功能按钮18可以是包含四个弹片开关(domeswitch)(未示出)的薄膜键盘。提供功能按钮18以用于各种控制功能。由功能按钮18上的四个弹片开关执行的功能的示例包括:中点/归零、选择内部/外部测量、选择/转换测量单位以及保持最后值。
如图2所展示的,在后壳体102的一侧提供了使得用户更容易随身携带电子测量设备的固持机构20。固持机构20包括板、固定装置和钩挂装置。诸如压板 201等板联接到后壳体102,并且用作固定装置和钩挂装置的支撑基座。诸如一个或多个螺钉(未示出)的固定装置将压板201固定或紧固到后壳体102上。诸如皮带钩 203(例如,由诸如金属、纤维等合适材料制成的细绳或粗绳)的钩挂装置联接到压板201,以使其能被用户固持,从而便于用户携带电子测量设备。该板可以是后壳体 102的一体部分。例如,该板可以通过诸如钎焊、焊接等合适的机械处理与后壳体102 结合在一起。
框架30被布置在壳体组件10的内部并支撑主PCB 32。主PCB 32包括各种电子装置或电路系统(诸如处理电路系统),这些电子装置或电路系统可操作用于处理与测量有关的信号或数据,使得可以可视方式显示测量结果以供用户查看。在壳体组件10内部设置有由轴38支撑的卷轴34。轴38可以定位在壳体组件10的中心。卷轴34可以是弹簧可收回卷尺盘。卷尺片36卷绕在卷轴34上,其一端延伸穿过开口12并连接到挂钩13。卷尺片36可以由塑料、钢或其组合或任何其他合适的非金属材料制成,只要它具有足够的强度和柔度以供使用即可。
卷尺片36的一个表面上印刻或印刷有多个视觉记号。例如,如图5B 所展示的,视觉记号是具有条或标记以及空格的条形码。卷尺片36设置有两种类型或两组条形码:绝对式编码器条形码40和增量式编码器条形码50。所有这些条形码均沿卷尺片36的延伸长度被印刷在卷尺片36的同一侧或同一表面上。这样,编码在条形码中的位置信息总是与卷尺片36的移动同步或对应。因而避免了常规测量设备中存在的同步问题。另外且替代地,一组或多组人类可读的标号或刻度被印刷在卷尺片36的同一表面上。进一步可替代地,绝对式编码器条形码40和增量式编码器条形码50可以沿卷尺片36的延伸长度印刷被印刷在卷尺片36的不同侧或不同表面上。
增量式编码器条形码50包括具有预定义宽度的一系列间隔或单元。可以通过光学阅读器或传感器读取或解码增量式编码器条形码50,使得可以获得测量信息(诸如位移方向和计数器所计数量),以在从壳体组件10拉出卷尺片36或将该卷尺片收回到该壳体组件中期间生成增量式测量数据。
增量式编码器条形码50包括周期性重复的单元,其中每个单元包括标记和空格。每个周期性重复的单元沿该卷尺片的方向的宽度为X毫米(mm),其中X 是正整数。作为示例,X=6。
绝对式编码器条形码40是针对限定的条形码间隔或间隔或单元唯一的条形码,并且包含这种限定的间隔在卷尺片36上的绝对或精确位置数据。通过读取绝对式编码器条形码来获得对应间隔的卷尺片位置。作为示例,绝对式编码器条形码 40包括一系列间隔或单元。每个间隔401包括指示间隔401的绝对或精确位置的信息。这样,每个间隔401被配置为标识间隔在卷尺片中的绝对位置。每个间隔401可以具有预定义长度,诸如72mm。图5B进一步说明性地示出了绝对式编码器条形码 40的代表性间隔的图案402(诸如形状和尺寸)。图案402中的单位是mm。针对每个间隔,绝对式编码器条形码40具有唯一的条形码,该条形码包含“开始位+12位 (数据)+停止位”。如此,绝对式编码器条形码40提供了每个条形码间隔的绝对位置。为了对绝对式编码器条形码40的标记和空格进行编码,宽度参考增量式编码器条形码50的分辨率,其中分辨率例如为1mm。
作为示例,在进行测量时,在从壳体组件10拉出卷尺片36或将该卷尺片收回到该壳体组件中的时间段期间,通过光学阅读器读取增量式编码器条形码50。通过利用计数器(诸如可以通过硬件和/或软件实施的向上/向下计数器)对电子信号 (诸如电子脉冲)的数量进行计数并且比较这些信号之间的相位,处理单元可以获得卷尺片36的位移和移动方向,并且生成与卷尺片36的线性延伸相对应的测量值,然后该测量值被显示在显示器16上。
在每个预定义间隔(例如,绝对式编码器条形码40的间隔401)处,读取绝对式编码器条形码40以生成绝对式测量数据。为了实现这一点,用于绝对式编码器条形码40的光学阅读器总是发射光以读取绝对式编码器条形码40。处理器通过将增量式编码器条形码50的读数(即,增量式测量数据)与绝对式测量数据进行比较来确定增量式编码器条形码50的测量结果是否正确。如果增量式测量数据与绝对式测量数据之间不一致,则认为存在错误。当出现这种错误时,处理器会基于绝对式测量数据对增量式测量数据进行校正,以输出测量值。例如,处理器可以用绝对式测量数据替换或更新增量式测量数据。可替代地,处理器将绝对式测量数据作为测量值直接输出或传输到显示器以进行显示。
增量式编码器条形码50可以具有高分辨率,使得卷尺片36的微小或精细位移也可测量。绝对式编码器条形码40可以具有较低的分辨率,只要每预定义间隔可校正增量式编码器条形码50的测量误差即可。在示例实施例中,增量式编码器条形码50和绝对式编码器条形码40的分辨率分别是1mm和72mm。每72mm对基于增量式编码器条形码50的测量结果进行监测和校正。
光学阅读器或开关或传感器或扫描仪设置在壳体组件10内,用于解码或读取条形码。例如,光学阅读器被放置在靠近壳体组件10的输出侧(例如,在壳体组件10内并且靠近或接近开口12)。光学阅读器可以不同方式布置,只要这些光学阅读器可以读取条形码以生成增量式测量数据和绝对式测量数据即可。每个光学阅读器或传感器都能将光线转换成电子信号。每个光学阅读器包括可操作用于将光发射到卷尺片上的光源、以及可操作用于检测从卷尺片反射的光并生成电子信号的光检测装置。作为示例,光学阅读器是反射型光学开关,这些反射型光学开关包括光发射器 (诸如红外发光二极管和检测器(诸如NPN光电晶体管或光电达林顿管 (Darlington))),以感测从卷尺片反射的信号的幅度,从而识别例如条形码的存在。
电子测量设备设置有两组光学阅读器,每组包括一个或多个光学阅读器。第一组光学阅读器与增量式编码器条形码50相关联,并用于读取增量式编码器条形码50。例如,当从壳体组件10拉出卷尺片36或将该卷尺片推入该壳体组件中时,第一组光学阅读器的布置方式为定位在开口12附近、增量式编码器条形码50上方。第二组光学阅读器与绝对式编码器条形码40相关联,并用于读取绝对式编码器条形码40。例如,当从壳体组件10拉出卷尺片36或将该卷尺片推入该壳体组件中时,第二组的布置方式使得该第二组定位在绝对式编码器条形码40上方。
第一组光学阅读器可以包括两个或更多个光学阅读器。第一组光学阅读器中的相邻光学阅读器之间的距离为Xmm/2×N+Ymm,其中,X是这些增量式编码器条形码的一个周期性单元的长度,N是正整数,并且Y是该电子测量设备的分辨率。如图6A所展示的,第一组光学阅读器52包括三个光学阅读器53、54和55。两个相邻的光学阅读器之间的距离为(3mm×N+Ymm)(如521所指示的),其中N 是正整数,诸如1、2、3……作为示例,Y=1。如图6A进一步所展示的,第二组光学阅读器42包括一个光学阅读器。
图6C和6D展示了第一组光学阅读器的配置及其对应的输出信号曲线。增量式编码器条形码50的周期性重复单元为3mm,两个相邻的光学阅读器输出的电子信号的相位角度差为60度的倍数(参见分别与光学阅读器53、54和55输出的电子信号相对应的信号曲线523、524和525),这可以识别出卷尺片36的位移为1mm。如果卷尺片36从卷轴34滑出,则来自光学阅读器5的信号将领先变化,并且来自光学阅读器53和54的信号将在一段时间内重复该信号。如果卷尺片36滑入卷轴34,则来自光学阅读器53的信号将领先变化,并且来自光学阅读器55和54的信号将在一段时间内重复该信号。在另一实施例中,第一组光学阅读器仅包括两个光学阅读器,并且由相邻光学阅读器输出的电子信号的相位角度差为90度的倍数。在又一实施例中,第一组光学阅读器仅包括四个光学阅读器,并且由相邻光学阅读器输出的电子信号的相位角度差为45度的倍数。
图7展示了根据示例实施例的电子测量设备的电子测量设备700。电子测量设备700包括处理单元或处理器702、存储器703、显示装置或显示器16、具有第一组光学阅读器或传感器704和第二组光学阅读器或传感器705的光学阅读器模块 703、卷尺片36、各种按钮或按键706、以及向电子测量设备供电的电池组或电池708。
第一组光学阅读器704读取卷尺片36上的增量式编码器条形码,并且生成经处理器702处理的电子信号,以获得与卷尺片36的线性延伸相对应的增量式测量数据。在每个预定义间隔(诸如72mm)中,第二组光学阅读器705读取卷尺片 36上的绝对式编码器条形码,并生成经处理器702处理的电子信号以获得绝对式测量数据(例如,与该间隔相对应的精确或绝对位置)。
作为示例,处理器702包括计数装置或计数器,该计数装置或计数器可操作用于对所读取的增量式编码器条形码的数量进行计数,从而计算出卷尺片36的位移。处理器702包括分析装置或分析器,该分析装置或分析器可操作用于分析从第一组光学阅读器704输出的电子信号的相位,从而确定卷尺片36的移动方向。基于位移和方向信息,处理器702计算与物体的测量值或长度相对应的卷尺片36的线性延伸。测量值进一步显示在显示器16上以供查看。作为进一步的示例,处理器702 包括比较器装置或比较器,该比较器装置或比较器可操作用于将增量式测量数据与绝对式测量数据进行比较。当确定不一致时,将增量式测量数据确定为不正确,并且根据绝对式测量数据对增量式测量数据进行校正,并且输出正确的测量值或长度并将其显示在显示器16上。另外且可替代地,处理器702包括驱动装置或驱动器,该驱动装置或驱动器可操作用于驱动光学阅读器704和706。在一些示例实施例中,诸如计数器、分析器、比较器、驱动器等装置被编程并且通过软件实施。在一些其他示例实施例中,这些装置通过硬件实施为分开布置在主PCB 32上或与其他单元或部件(诸如处理器702)集成的电路系统。
所收集或处理的数据(诸如光学阅读器模块603的当前读数)可以存储在存储器703中。存储器703可以表示多于一个存储器,这些存储器被分开布置并被配置为根据实际需要存储不同种类的数据。
各种按键706可操作用于致动各种功能,诸如在打开(ON)与关闭(OFF) 状态之间切换、锁定或解锁卷尺片、调整显示参数等。
另外且可替代地,电子测量设备700进一步包括蓝牙模块710和/或射频(RF)模块712,用于实现与诸如智能手机等计算机设备的无线通信(例如,将信号发送到门户设备或个人计算机)。这样,用户可以在单独的计算机设备上操纵电子测量设备的操作,并且可以在这种计算机设备上处理(诸如检查和存储)测量结果。
图8展示了根据示例实施例的电子测量设备的电子测量设备800。电子测量设备800包括与传感器柔性印刷电路(FPC)806通信的主PCB 32、可操作用于打开或关闭电子测量设备的ON/OFF开关810以及可操作用于进行供电的电池814。
主PCB 32包括选择/转换单元按钮802、内部/外部按钮804、归零/中点按钮808、可操作用于启动蓝牙功能的蓝牙按钮812以及蓝牙低功耗(BLE)模块816。
当从壳体组件中拉出卷尺片或将该卷尺片推入到该壳体组件中时,从卷轴到开口的卷尺角度会发生变化。这通常会引起入射到卷尺片上并从其反射的光信号的变化,并因此对测量准确度产生负面影响。如图9A至图9E所展示的,浮动固持器90使这种负面影响最小化。浮动固持器90可以由诸如塑料、金属或其组合等合适的材料制成。
浮动固持器90位于壳体组件10内的开口12处,并承载包括一个或多个光学阅读器的光学阅读器模块。浮动固持器90是浮动的,以使光学阅读器与卷尺片之间的距离的变化最小化。特别地,浮动固持器90具有固定在壳体104和106上的两个点。卷尺片36被组装到固持器90中,该固持器的传感器的位置受到控制。当卷尺片36拉入卷轴34或从该卷轴拉出时,卷尺角度持续变化。固持器90将匹配该角度,使得从传感器到条形码的位置受到控制。
如所展示的,浮动固持器90包括基座91和固定点或棒92,该固定点或棒能够与基座91接合并且能够联接或锁定到壳体组件10。基座91包括可支撑第一托架920的第一凹槽93和可支撑第二托架940的第二凹槽94。第一凹槽93由一个底壁922和两个侧壁924和942限定。两个柱或杆926设置在底壁922上,并且可以与第一托架920的两个开口或孔口配合,以使得第一托架920紧固到第一凹槽93。第二凹槽94由侧壁942和944限制。将两个T形构件946被紧固到侧壁942与944 之间,并且每个构件的一端与第二托架940的对应开口或孔口配合。第一托架920和第二托架940可操作用于承载包括光学阅读器(第一组光学阅读器或第二组光学阅读器)的光学阅读器模块,使得光学阅读器与固持器90处于浮动状态,从而使由于卷尺片移动导致的距离变化最小化。第一托架920和第二托架940可以平行地构造。
图10是展示了根据示例实施例的用于测量长度的方法的流程图。该方法例如可以由如上所述的电子测量设备执行。该方法通过读取印刻在卷尺片上的条形码来以提高的准确度测量物体的长度。该方法采用两组条形码,以获得两组测量数据:增量式测量数据和绝对式测量数据。增量式测量数据可以反映卷尺片的精细或微小延伸。绝对式测量数据指示卷尺片上的绝对或精确位置,其用于每预定义间隔监测增量式测量数据,并在确定出现错误时进行校正。除其他优点外,根据示例的非接触式测量方法可以例如通过克服常规系统中广泛存在的同步问题来实现提高的准确度。
框1002说明了生成增量式测量数据。例如,第一组光学阅读器读取印刻在卷尺片的表面上的增量式编码器条形码,以生成增量式测量数据。增量式测量数据指示卷尺片的线性延伸。
框1004说明了生成绝对式测量数据。例如,第二组光学阅读器读取印刻在卷尺片上的绝对式编码器条形码。绝对式测量数据指示卷尺片上的绝对位置。
框1006说明了由处理器基于绝对式测量数据对增量式测量数据进行校正。处理器将增量式测量数据与绝对式测量数据进行比较。例如,当增量式测量数据与绝对式测量数据之间不一致时,则认为增量式测量数据存在误差。作为示例,这可能是由于对第一组光学阅读器生成的电子脉冲进行的数量计数的缺漏所导致的。处理器用绝对式测量数据替换或更新增量式测量数据,并生成指示测量长度的正确测量值。在一些示例实施例中,将正确测量值传输到显示器,使得测量值可以数字形式呈现以供用户视觉查看。
如本文所使用的,术语“条形码”是指数据或信息的光学机器可读表示。“条形码”包括一维条形码、矩阵条形码以及具有携带数据或信息的光学机器可读表示的图案的其他代码。
如本文所使用的,术语“绝对位置”是指点在卷尺片上的精确位置。作为示例,“绝对位置”可以是与由卷尺片上的人类可读标号所表示的值相对应的值 (如在常规卷尺上一样)。
本领域技术人员将理解的是,在不脱离如广泛构造的示例实施例的精神的情况下,可以对如上所阐述的示例实施例作出许多变化和/或修改。因此,这些示例实施例应当被认为是在所有方面均为说明性的而非限制性的。

Claims (22)

1.一种电子测量设备,包括:
具有开口的壳体组件;
卷轴,该卷轴布置在该壳体组件内;
卷尺片,该卷尺片卷绕在该卷轴上,并且能够操作用于在该卷轴旋转时延伸穿过该开口;
其特征在于,所述电子测量设备还包括:
光学阅读器模块,包括第一组光学阅读器和第二组光学阅读器;
增量式编码器条形码,这些增量式编码器条形码沿该卷尺片的长度印刻在该卷尺片的表面上,与所述增量式编码器条形码相关联的所述第一组光学阅读器可读取这些增量式编码器条形码以生成指示该卷尺片的线性延伸的增量式测量数据;
绝对式编码器条形码,这些绝对式编码器条形码沿该卷尺片的长度印刻在该卷尺片的表面上,与所述绝对式编码器条形码相关联的所述第二组光学阅读器可读取这些绝对式编码器条形码以生成指示该卷尺片上的绝对位置的绝对式测量数据;
以及处理器,该处理器电连接到该光学阅读器模块,并且能够操作用于分析来自该光学阅读器模块的电子信号,以基于该绝对式测量数据对该增量式测量数据进行校正,从而输出测量值。
2.如权利要求1所述的电子测量设备,其中,这些增量式编码器条形码包括周期性重复的单元,每个单元包括标记和空格。
3.如权利要求2所述的电子测量设备,其中,每个周期性重复的单元沿该卷尺片的方向的宽度为X mm,其中,X是正整数。
4.如权利要求1至3中任一项所述的电子测量设备,其中,这些绝对式编码器条形码包括一系列条形码间隔,每个条形码间隔包含该条形码间隔在该卷尺片上的绝对位置信息。
5.如权利要求4所述的电子测量设备,其中,该一系列条形码间隔中的每一个都被配置为标识间隔在该卷尺片中的绝对位置。
6.如权利要求1至3中任一项所述的电子测量设备,进一步包括显示器,该显示器能够操作用于以数字形式显示该测量值。
7.如权利要求1至3中任一项所述的电子测量设备,进一步包括蓝牙模块,该蓝牙模块使得该电子测量设备能够与计算机设备进行无线通信。
8.如权利要求1所述的电子测量设备,其中,所述第一组光学阅读器被布置在该壳体组件内并且靠近该开口,用于读取这些增量式编码器条形码;并且
所述第二组光学阅读器被布置在该壳体组件内并且靠近该开口,用于读取这些绝对式编码器条形码。
9.如权利要求8所述的电子测量设备,其中,该第一组光学阅读器包括两个或更多个光学阅读器。
10.如权利要求9所述的电子测量设备,其中,该第一组光学阅读器中的相邻光学阅读器之间的距离为X mm/2×N+Y mm,其中,X是这些增量式编码器条形码的一个周期性单元的长度,N是正整数,并且Y是该电子测量设备的分辨率。
11.如权利要求9所述的电子测量设备,其中,该第一组光学阅读器中的相邻光学阅读器输出的电子信号的相位角度差:
在该第一组光学阅读器包括三个光学阅读器的情况下,为60度的倍数;
在该第一组光学阅读器包括两个光学阅读器的情况下,为90度的倍数;以及
在该第一组光学阅读器包括四个光学阅读器的情况下,为45度的倍数。
12.如权利要求8所述的电子测量设备,其中,该第一组光学阅读器和该第二组光学阅读器是反射型光学开关。
13.如权利要求8所述的电子测量设备,进一步包括浮动固持器,该浮动固持器能够支撑该第一组光学阅读器和该第二组光学阅读器。
14.如权利要求13所述的电子测量设备,其中,该浮动固持器具有固定点,该固定点能够操作用于联接到该壳体组件。
15.如权利要求1至3中任一项所述的电子测量设备,进一步包括射频(RF)模块,该射频模块能够操作用于将信号发送到便携式设备或个人计算机。
16.一种电子测量设备,包括:
具有开口的壳体组件,该壳体组件包括前壳体、后壳体以及布置在该前壳体与该后壳体之间的中间壳体;
卷轴,该卷轴布置在该壳体组件内;
卷尺片,该卷尺片卷绕在该卷轴上,并且能够操作用于在该卷轴旋转时延伸穿过该开口;
其特征在于,所述电子测量设备还包括:
浮动固持器,该浮动固持器布置在该壳体组件内;以及
光学阅读器模块,该光学阅读器模块固定到该浮动固持器,使得该浮动固持器承载该光学阅读器模块。
17.如权利要求16所述的电子测量设备,其中,该浮动固持器包括固定点,并且所述光学阅读器模块包括第一组光学阅读器和第二组光学阅读器,该固定点联接到该壳体组件,使得该第一组光学阅读器和该第二组光学阅读器处于浮动状态。
18.如权利要求16所述的电子测量设备,其中,该浮动固持器包括一个基座和能够与该基座接合的两个固定棒,并且所述光学阅读器模块包括第一组光学阅读器和第二组光学阅读器,并且其中,这两个固定杆能够与该壳体组件接合,使得该第一组光学阅读器和该第二组光学阅读器与该卷尺片之间的距离变化最小化。
19.如权利要求18所述的电子测量设备,其中,该基座包括能够支撑第一托架的第一凹槽和能够支撑第二托架的第二凹槽,并且其中,该第一托架能够操作用于承载该第一组光学阅读器,并且该第二托架能够操作用于承载该第二组光学阅读器。
20.如权利要求19所述的电子测量设备,其中,该第一托架和该第二托架沿横向于被读取的卷尺片部分的长度的方向平行地构造。
21.如权利要求16至20中任一项所述的电子测量设备,其中,该浮动固持器位于该壳体组件内的该开口处。
22.如权利要求16至20中任一项所述的电子测量设备,进一步包括设置在该后壳体上的固持机构,其中,该固持机构包括板、用于将该板紧固到该后壳体上的固定装置、以及联接到该板上以便于用户携带该电子测量设备的钩挂装置。
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