一種鋼板尺檢定裝置的製作方法
2023-06-02 22:33:21 1
專利名稱：一種鋼板尺檢定裝置的製作方法
技術領域：
:本發明涉及幾何量長度計量器具鋼板尺的檢定技術領域，具體是涉及一種鋼板尺檢定裝置。
背景技術：
:鋼板尺是一種應用非常廣泛的長度計量器具，鋼板尺的準確度會直接影響測量精度，而且根據《中華人民共和國強制檢定工作計量器具管理辦法》規定，用於貿易結算的鋼板尺屬強制檢定計量器具，開展鋼板尺檢定裝置的研究對於計量工作具有重要的現實意義。傳統檢定裝置採用顯微鏡讀數，人工計算誤差。勞動強度大、檢定效率低、精度不高、數據處理時易出現人工計算錯誤，且無法進行數據的自動存儲。現有技術中，天津市計量科學研究院開發了一種「鋼捲尺檢定臺」，該鋼捲尺檢定平臺中採用手動移動及人工通過放大顯微鏡讀數的方式來讀取待檢鋼捲尺與標準鋼捲尺的偏差，最後由計算機軟體計算出待檢鋼捲尺的誤差，給出檢定報告，這種鋼捲尺檢定方法增加了人的勞動量，沒有實現自動測量。專利號201110342322的實用新型專利公開了一種鋼捲尺誤差自動化檢定系統，該系統能夠實現鋼板尺的檢定功能，其圖像處理是採用計算機處理的方式來實現的，經研究該裝置在控制方面圖像的數據傳輸還通過有線的方式將採集車的數據傳輸到計算機，但其存在著結構複雜，體積龐大，數據處理使用圖像處理技術給使用帶來了很大的不便
發明內容
:本發明是針對現有技術中的鋼板尺檢定的結構複雜、使用不便的缺陷而提供的一種鋼板尺檢定裝置，其通過採用電路控制，現場抗幹擾性強，能夠實現對鋼板尺的檢定以及數據處理，從而有效解決了現有技術中的問題。本發明解決其技術問題所採用的方案是:所述的一種鋼板尺檢定裝置，包括底座，底座上設置有導軌，其特點是還包括有設置在導軌上的滑臺，滑臺下部設置有同步帶，導軌一端設置有步進電機，步進電機的動力輸出軸與主動同步輪相連，導軌另一端設置有與主動同步輪對應的從動同步輪，同步帶設置在主動同步輪和從動同步輪上，滑臺上設置有COMS攝像頭；導軌一側的底座上還設置有與COMS攝像頭對應的鋼板尺，COMS攝像頭通過攝像頭控制線與鋼板尺控制模塊相連，步進電機通過控制線與鋼板尺控制模塊通過控制線相連。所述的滑臺上還設置有拖鏈，拖鏈一端通過拖鏈安裝架安裝在滑臺上，拖鏈另一端固定在底座上，所述的COMS攝像頭通過攝像頭安裝孔固定安裝在滑臺上的攝像頭安裝座上。所述的鋼板尺通過鋼板尺定位部件固定在底座上，鋼板尺定位部件上設有凸臺和安裝孔，刻度盤通過安裝孔固定在鋼板尺定 位部件上。所述的主動同步輪和從動同步輪通過連接片安裝在導軌上。
所述的同步帶通過同步帶夾持片與滑臺下部固定相連，所述的滑臺與導軌通過滑動摩擦的形式相接觸。所述的滑臺下固定設置有霍爾傳感器，所述的底座上還固定設置有用於霍爾傳感器檢測滑臺是否到導軌的兩端位置的磁鐵。所述的鋼板尺控制模塊包括微處理器、液晶屏、集成晶片和觸控板，微處理器的XVDO XVD15、XVSYNC、XHSYNC、XVCLK 引腳與液晶屏的 DO D15、V_VSYNC、V_HSYNC、V_PCLK引腳對應相連，微處理器的XeiVSYNC和XeiHREF引腳分別通過電阻Rl和電阻R2與SAA7113H晶片的RTSl和RTSO引腳對應相連，微處理器的Xi2cSDA、Xi2cSCL引腳與SAA7113H晶片的SDA、SCL弓I腳對應相連，SAA7113H晶片的VPOO VP07弓I腳與集成晶片的1A4 1A7，2A0 2A3引腳對應相連；微處理器的GPL7、GPL6、XciPCLK, GB4、GPL8引腳與集成晶片的lAl、lA2、lA3、2A6、2A7引腳對應相連，微處理器的XciRSTn、XciCLK、XEINT17引腳與COMS攝像頭的CIF_nRESET、CIF_MCLK、CIFGP100UT引腳對應相連，微處理器的xadc_AIN7、xadc_AIN5、xadc_AIN6、xadc_AIN4引腳與觸控板的d、c、b、a引腳對應相連，微處理器通過步進電機驅動器與步進電機相連，微處理器的EINTl引腳與霍爾傳感器的數據埠相連，霍爾傳感器的正極與VCC相連，負極與GND相連，微處理器的XusbDP和XusbDN引腳通過電阻R3和電阻R4與USB擴展晶片的USB_DP、USB_DM對應相連，USB擴展晶片的USB1_DP和USB1_DM引腳通過電阻R5和電阻R6與第一 USB接口的D_、D+引腳對應相連，第一 USB接口的VCC、D-、D+、GND弓丨腳與無線網卡模塊的VCC、D_、D+、GND弓丨腳對應相連，USB擴展晶片的USB2_DP和USB2_DM引腳通過電阻R7和電阻R8與第二 USB接口的D_、D+引腳對應相連，第二 USB接口的VCC、D-、D+、GND引腳與U盤的VCC、D_、D+、GND引腳對應相連。所述的集成晶片的2B6、1B2、2B7、1B4、1B5、1B6、1B7、2B0、2B1、2B2、2B3、1B1 引腳與 COMS 攝像頭的 CIF_nRVSYNC、CIFD6CIFD5、CIFD4、CIFD3、CIFD2、CIFDl、CIFDO,CIFGPIOIN、CIFHREF, CIFFEILD 引腳對應相連；所述的微處理器的 XM1ADDR7、XM1ADDR6、XM1ADDR5、XM1ADDR4引腳與步進電機驅動器的ENA、CLK、DIR、GND引腳對應相連，步進電機驅動器分別與步進電機的A、B、 C、D引腳相連，步進電機驅動器上還設置有24V引腳和GND引腳。所述的第一 USB接口和第二 USB接口的GND、SHELL引腳與地相連，第一 USB接口的VCC引腳與電源正極相連。所述的微處理器型號為S3C6410，所述的液晶屏型號為LQ080V3DG01，所述的集成晶片型號為 SN74AVCA164245GR。本發明通過上述技術方案，存在如下效果:所述的一種鋼板尺檢定裝置，其採用電路和單片機控制系統以及機械結構設計，利用32位ARM微處理器、攝像頭以無線網卡實現了對鋼板尺的檢定過程中的圖像採集、圖像處理以及圖像的無線傳輸以及存儲功能，該系統實現了圖像處理與採集同在滑臺上進行，數據列印通過無線網絡在終端印表機上實現的功能，其通過觸控螢幕控制、彩色液晶顯示器顯示圖像以及數據處理結果，其穩定可靠，擴展方便。
:圖1是本發明的結構原理圖2是本發明的圖1的A-A處結構剖視圖；圖3是本發明的控制系統原理圖。圖中所示:1、微處理器；2、步進電機；3、步進電機驅動器；4、觸控板；5、液晶屏；
6、集成晶片；7、COMS攝像頭；8、第一 USB接口 ；9、第二 USB接口 ；10、無線網卡模塊；11、U盤；12、底座；13、從動同步輪；14、連接片；15、導軌；16、同步帶；17、滑臺；18、攝像頭安裝座；19、USB擴展晶片；20、霍爾傳感器；21、主動同步輪；22、鋼板尺定位部件；23、鋼板尺；24、刻度盤；25、安裝孔；26、凸臺；27、拖鏈安裝架；28、拖鏈；29、同步帶夾持片；30、攝像頭安裝孔；31、鋼板尺控制模塊；32、SAA7113H晶片；33、磁鐵。
具體實施例方式以下結合附圖所示之最佳實施例作進一步詳述如圖1至3所示，所述的一種鋼板尺檢定裝置，包括底座12，底座12上設置有導軌15，其特點是還包括有設置在導軌15上的滑臺17，滑臺17下部設置有同步帶16，導軌15一端設置有步進電機2，步進電機2的動力輸出軸與主動同步輪21相連，導軌15另一端設置有與主動同步輪21對應的從動同步輪13，同步帶16設置在主動同步輪21和從動同步輪13上，滑臺17上設置有COMS攝像頭7 ;導軌15 —側的底座12上還設置有與COMS攝像頭7對應的鋼板尺23，COMS攝像頭7通過攝像頭控制線與鋼板尺控制模塊31相連，步進電機2通過控制線與鋼板尺控制模塊31相連。所述的滑臺17上還設置有拖鏈28，拖鏈28 —端通過拖鏈安裝架27安裝在滑臺17上，拖鏈28另一端固定在底座12上，所述的COMS攝像頭7通過攝像頭安裝孔30固定安裝在滑臺17上的攝像頭安裝座18上。所述的鋼板尺23通 過鋼板尺定位部件22固定在底座上，鋼板尺定位部件22上設有凸臺26和安裝孔25，刻度盤24通過安裝孔25固定在鋼板尺定位部件22上。所述的主動同步輪21和從動同步輪13通過連接片14安裝在導軌15上。所述的同步帶16通過同步帶夾持片29與滑臺17下部固定相連，所述的滑臺17與導軌15通過滑動摩擦的形式相接觸。所述的滑臺17下固定設置有霍爾傳感器20，所述的底座12上還固定設置有用於霍爾傳感器20檢測滑臺是否到導軌的兩端位置的磁鐵33。所述的鋼板尺控制模塊31包括微處理器1、液晶屏5、集成晶片6和觸控板4，微處理器 I 的 XVDO XVD15、XVSYNC、XHSYNC、XVCLK 引腳與液晶屏 5 的 DO D15、V_VSYNC、V_HSYNC、V_PCLK引腳對應相連，微處理器I的XciVSYNC和XciHREF引腳分別通過電阻Rl和電阻R2與SAA7113H晶片32的RTSl和RTSO引腳對應相連，微處理器I的Xi2cSDA、Xi2cSCL引腳與SAA7113H晶片32的SDA、SCL引腳對應相連，SAA7113H晶片32的VPOO VP07引腳與集成晶片6的1A4 1A7，2A0 2A3引腳對應相連；微處理器I的GPL7、GPL6、XciPCLK、GB4、GPL8引腳與集成晶片6的1A1、1A2、1A3、2A6、2A7引腳對應相連，微處理器I的 XciRSTn、XciCLK, XEINT17 引腳與 COMS 攝像頭 7 的 CIF_nRESET、CIF_MCLK、CIFGP100UT引腳對應相連，微處理器I的xadc_AIN7、xadc_AIN5、xadc_AIN6、xadc_AIN4引腳與觸控板4的d、c、b、a引腳對應相連，微處理器I通過步進電機驅動器3與步進電機2相連，微處理器I的EINTl引腳與霍爾傳感器20的數據埠相連，霍爾傳感器20的正極與VCC相連，負極與GND相連，微處理器I的XusbDP和XusbDN引腳通過電阻R3和電阻R4與USB擴展晶片19的USB_DP、USB_DM對應相連，USB擴展晶片19的USB1_DP和USB1_DM引腳通過電阻R5和電阻R6與第一 USB接口 8的D_、D+引腳對應相連，第一 USB接口 8的VCC、D_、D+、GND引腳與無線網卡模塊10的VCC、D-、D+、GND引腳對應相連，USB擴展晶片19的USB2_DP和USB2_DM引腳通過電阻R7和電阻R8與第二 USB接口 9的D_、D+引腳對應相連，第二USB接口 9的VCC、D-、D+、GND引腳與U盤11的VCC、D_、D+、GND引腳對應相連。所述的集成晶片6 的 2B6、1B2、2B7、1B4、1B5、1B6、1B7、2B0、2B1、2B2、2B3、1B1 引腳與 COMS 攝像頭 7 的 CIF_nRVSYNC、CIFD6、CIFD5、CIFD4、CIFD3、CIFD2、CIFDl、CIFDO,CIFGPIOIN、CIFHREF, CIFFEILD 引腳對應相連；所述的微處理器 I 的 XM1ADDR7、XM1ADDR6、XM1ADDR5、XM1ADDR4引腳與步進電機驅動器3的ENA、CLK、DIR、GND引腳對應相連，步進電機驅動器3分別與步進電機2的A、B、C、D引腳相連，步進電機驅動器3上還設置有24V引腳和GND引腳。所述的第一 USB接口 8和第二 USB接口 9的GND、SHELL引腳與地相連，第一 USB接口 8和第二 USB接口 9的VCC引腳與電源正極相連。所述的微處理器I型號為S3C6410，所述的液晶屏5型號為LQ080V3DG01，所述的集成晶片6型 號為SN74AVCA164245GR。所述的施工升降機自動控制裝置，其實施時，按要求連接上述各器件，通過觸控螢幕來啟動系統進行工作，通過安裝在ARM上的作業系統對採集到的圖像進行處理，數據的遠程傳輸等方面的功能。
權利要求
1.一種鋼板尺檢定裝置，包括底座，底座上設置有導軌，其特徵是還包括有設置在導軌上的滑臺，滑臺下部設置有同步帶，導軌一端設置有步進電機，步進電機的動力輸出軸與主動同步輪相連，導軌另一端設置有與主動同步輪對應的從動同步輪，同步帶設置在主動同步輪和從動同步輪上，滑臺上設置有COMS攝像頭；導軌一側的底座上還設置有與COMS攝像頭對應的鋼板尺，COMS攝像頭通過攝像頭控制線與鋼板尺控制模塊相連，步進電機通過控制線與鋼板尺控制模塊相連。
2.根據權利要求1所述的一種鋼板尺檢定裝置，其特徵在於:所述的滑臺上還設置有拖鏈，拖鏈一端通過拖鏈安裝 架安裝在滑臺上，拖鏈另一端固定在底座上，所述的COMS攝像頭通過攝像頭安裝孔固定安裝在滑臺上的攝像頭安裝座上。
3.根據權利要求1所述的一種鋼板尺檢定裝置，其特徵在於:所述的鋼板尺通過鋼板尺定位部件固定在底座上，鋼板尺定位部件上設有凸臺和安裝孔，刻度盤通過安裝孔固定在鋼板尺定位部件上。
4.根據權利要求1所述的一種鋼板尺檢定裝置，其特徵在於:所述的主動同步輪和從動同步輪通過連接片安裝在導軌上。
5.根據權利要求1或4所述的一種鋼板尺檢定裝置，其特徵在於:所述的同步帶通過同步帶夾持片與滑臺下部固定相連，所述的滑臺與導軌通過滑動摩擦的形式相接觸。
6.根據權利要求1或2或3所述的一種鋼板尺檢定裝置，其特徵在於:所述的滑臺下固定設置有霍爾傳感器，所述的底座上還固定設置有用於霍爾傳感器檢測滑臺是否到導軌的兩端位置的磁鐵。
7.根據權利要求1所述的一種鋼板尺檢定裝置，其特徵在於:所述的鋼板尺控制模塊包括微處理器、液晶屏、集成晶片和觸控板，微處理器的XVDO XVD15、XVSYNC, XHSYNC,XVCLK引腳與液晶屏的DO D15、V_VSYNC、V_HSYNC、V_PCLK引腳對應相連，微處理器的XciVSYNC和XciHREF引腳分別通過電阻Rl和電阻R2與SAA7113H晶片的RTSl和RTSO引腳對應相連，微處理器的Xi2cSDA、Xi2cSCL引腳與SAA7113H晶片的SDA、SCL引腳對應相連，SAA7113H晶片的VPOO VP07引腳與集成晶片的1A4 1A7，2A0 2A3引腳對應相連；微處理器的GPL7、GPL6、XciPCLK、GB4、GPL8引腳與集成晶片的1A1、1A2、1A3、2A6、2A7引腳對應相連,微處理器的XciRSTn、XciCLK, XEINT17引腳與COMS攝像頭的CIF_nRESET、CIF_MCLK, CIFGP100UT 引腳對應相連，微處理器的 xadc_AIN7、xadc_AIN5、xadc_AIN6、xadc_AIN4引腳與觸控板的d、c、b、a引腳對應相連，微處理器通過步進電機驅動器與步進電機相連，微處理器的EINTl引腳與霍爾傳感器的數據埠相連，霍爾傳感器的正極與VCC相連，負極與GND相連，微處理器的XusbDP和XusbDN引腳通過電阻R3和電阻R4與USB擴展晶片的USB_DP、USB_DM對應相連，USB擴展晶片的USB1_DP和USB1_DM引腳通過電阻R5和電阻R6與第一 USB接口的D-、D+引腳對應相連，第一 USB接口的VCC、D_、D+、GND引腳與無線網卡模塊的VCC、D-、D+、GND引腳對應相連，USB擴展晶片的USB2DP和USB2_DM引腳通過電阻R7和電阻R8與第二 USB接口的D-、D+引腳對應相連，第二 USB接口的VCC、D_、D+、GND引腳與U盤的VCC、D-、D+、GND引腳對應相連。
8.根據權利要求7所述的一種鋼板尺檢定裝置，其特徵在於:所述的集成晶片的2B6、1B2、2B7、1B4、1B5、1B6、1B7、2B0、2B1、2B2、2B3、1B1 引腳與 COMS 攝像頭的 CIF_nRVSYNC、CIFD6、CIFD5、CIFD4、CIFD3、CIFD2、CIFDU CIFDO, CIFGPIOIN、CIFHREF、CIFFEILD 引腳對應相連；所述的微處理器的XM1ADDR7、XM1ADDR6、XM1ADDR5、XM1ADDR4引腳與步進電機驅動器的ENA、CLK、DIR、GND引腳對應相連，步進電機驅動器分別與步進電機的A、B、C、D引腳相連，步進電機驅動器上還設置有24V引腳和GND引腳。
9.根據權利要求7所述的一種鋼板尺檢定裝置，其特徵在於:所述的第一USB接口和第二 USB接口的GND、SHELL引腳與地相連，第一 USB接口的VCC引腳與電源正極相連。
10.根據權利要求7或8所述的一種鋼板尺檢定裝置，其特徵在於:所述的微處理器型號為S3C6410， 所述的液晶屏型號為LQ080V3DG01，所述的集成晶片型號為SN74AVCA164245GR。
全文摘要
本發明涉及幾何量長度計量器具鋼板尺的檢定技術領域，具體是涉及一種鋼板尺檢定裝置。包括底座，底座上設置有導軌，其特點是還包括有設置在導軌上的滑臺，滑臺下部設置有同步帶，導軌一端設置有步進電機，步進電機的動力輸出軸與主動同步輪相連，導軌另一端設置有與主動同步輪對應的從動同步輪，同步帶設置在主動同步輪和從動同步輪上，滑臺上設置有COMS攝像頭；導軌一側的底座上還設置有與COMS攝像頭對應的鋼板尺，COMS攝像頭通過攝像頭控制線與鋼板尺控制模塊相連，步進電機通過控制線與鋼板尺控制模塊通過控制線相連。其實現了圖像處理與採集同在滑臺上進行，數據列印通過無線網絡在終端印表機上實現的功能，穩定可靠，擴展方便。
文檔編號G01B3/04GK103234407SQ20131012820
公開日2013年8月7日 申請日期2013年4月10日 優先權日2013年4月10日
發明者康會峰, 黃新春, 趙逸智, 張瑾, 王曉光, 王雲 申請人:北華航天工業學院