CN2282169Y - 导线长度光电测量仪 - Google Patents
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Abstract
一种导线长度光电测量仪,由盒状机壳,机壳上部的控制面板及其内的控制电路,以及机壳内由测量滚轮、导向滚轮与压紧轮构成的机械传动部分和与测量滚轮同轴的光电转换盘及光电开关构成的传感部分所构成。利用导线摩擦力使测量滚轮旋转而带动光电传感部分旋转,将导线的长度位移信号转换为电脉冲,再送入8031单片机控制电路进行数据处理和计算,达到设定距离时,可通过液晶数码显示和蜂鸣指示,提醒操作人员及时安设间隔棒,使用简便,测量精度高。
Description
本实用新型涉及一种应用单片微机构成的自动测量装置，确切地说，涉及一种导线长度光电测量仪。
为了远距离输送电能，通常将电压升高至几万～十几万伏，再经输电线送到用户中心。这种高压输电线一般是用铜、铝、钢或钢芯铝线等裸导线，紧固在木杆或铁塔上架空铺设的。为了电力网的安全，这些高压输电线不得互相碰触。需要使用间隔棒将每个导线间隔一定距离使之与上下左右其他输电线安置固定。目前这种间隔棒之间的距离测定，都是在电杆下侧采用人工步行计步丈量，或者采用卷尺在地面丈量，既不准确、误差大、劳动强度也相当大；如果遇到横跨山谷、河流的铁塔之间的导线长度，还无法用该方法丈量。
本实用新型的目的是提供一种使用单片微机构成的自动测量装置——导线长度光电测量仪，该装置可用于测量导线长度，以便在安装导线间隔棒时用于测长定位，测量精度高，使用简便。
本实用新型是这样实现的，包括有机壳、单片机控制电路、由机械传动与光电转换构成的传感测量部分，其特征在于：机壳呈矩形盒状，在机壳上侧安设有控制面板和由单片微机为核心的控制电路，机壳两侧设有供导线贯穿通过的长圆形孔；在盒状机壳的下侧中央位置安设有圆柱形测量滚轮，在该测量滚轮的两侧分别平行安设有一个导向滚轮，在测量滚轮的一侧同轴安装有由光电能转换盘及光电开关构成的光电转换传感装置；在盒状机壳的上侧安装设有一个压紧轮，该压紧轮的转轴轴线应平行偏移而位于其下侧的测量滚轮转轴的轴线一侧，该压紧轮的转轴固定在一个框架上，该框架通过其四角下侧安设的压缩弹簧与机壳连成一体。
上述测量滚轮应选用硬橡胶制造。
上述压紧轮和导向轮的材料应为尼龙，且该两轮的轮缘应呈中间细而两端粗的弧状曲线。
上述单片机为核心的控制电路由8031 CPU芯片及其存储器、作为其输入端的按键接收整形电路、校正系数接收电路、传感信号接收整形电路以及作为其输出端的音响驱动电路和数码显示驱动电路所组成。
本实用新型的特点是利用其特殊设计的机械传动和传感测量装置，将导线贯穿本装置后，再将该装置与飞车相联接，操作人员坐在架设在导线上的飞车内，就可以如同操作使用计算器一样进行导线间隔棒的距离测定和安装定位。其中测量滚轮与其两侧的导向轮，以及上侧的压紧轮相配合构成的机械传动部分，以及光电转换盘等构成的光电传感测量部分，能保证该测量装置具有很高的测量精度，再辅以由单片微机构成的数据计算、处理和数码显示音响指示控制电路，使得整个测量过程方便、简单，又准确度高，从而大大减轻输电操作人员的劳动强度。
下面结合附图和实施例，具体介绍本实用新型的结构及工作原理
图1是本实用新型机壳外观立体示意图
图2是本实用新型机壳内部机械传动及光电传感部分结构俯视示意图
图3是本实用新型机壳内部的测量滚轮及其同轴安装的光电转换传感器结构示意图
图4本实用新型的单片机控制电路结构方框图
图5本实用新型的控制电路若干实施例的电原理图
参见图1～图3，本实用新型是由机壳1、在机壳1上侧安装的控制面板2及在控制面板2内安装的由单片微机为核心的控制电路(图中未示出)和机壳内安设的机械传动部分，与光电转换部分构成的传感测量部分4所组成，其中机壳1呈矩形盒状，可从中间掀开而分成上下两部分(参见图2)，机壳1的两侧设有长圆形通孔11，供导线贯穿通过。控制面板2上设有液晶数码显示管21，控制按键22，扬声器23和控制开关24。机壳前侧中央设有开关搭扣12。在机壳1的下侧中央位置设有用硬橡胶制成的圆柱形测量滚轮41，在测量滚轮41的两侧分别平行安设有一个用尼龙制成的导向滚轮42，在测量滚轮41的一侧同轴安装有由光电转换盘43和光电开关44构成的光电传感转换装置。其中光电转换装置可以选用日本立石(OMRON)公司的旋转编码器，其型号可以为E6B型。在盒状机壳1的上侧安装设有一个也用尼龙制成的压紧轮45，该压紧轮45的转轴固定在框架46上，该框架46通过其四角下侧安设的压缩弹簧与机壳1连成一体，该压紧轮45的轴线应平行偏向其下侧的测量滚轮41的一侧。压紧轮45与导向滚轮42的轮缘应呈中间细而两端粗的弧状曲线。当打开盒状机壳1而将导线9放置在导向滚轮42与测量滚轮41上后，应将上侧机壳1合拢盖在下侧机壳的上部，并用搭扣12将机壳锁紧。此时，因为所测导线具有一定的直径，它被机壳上的压紧轮45紧紧压在测量滚轮41上，该导线的两端则被架在导向滚轮42上。工作时，该装置随飞车沿导线向前运动，就会迫使测量滚轮41受导线摩擦力驱动而随之转动，同时带动其同轴另一侧的光电转换盘43也同步转动，这样光电转换盘43转动的圈数应与测量滚轮41是相同的，而光电转换盘43转动的圈数可以被其两侧安装的光电开关44所计量接收，从而把光电盘43旋转的角度位移(也即导线的长度)转换成电脉冲信号通过导线送入控制电路3，再由单片机经过数据处理和逻辑运算，将上述机械运动的行程(长度)变化，通过液晶数码显示器件告示操作人员，一旦达到设定的距离时，控制电路还会发出声音告示以提醒操作人员，可以就地安置间隔棒。
本实用新型的数据采集、处理和输出的自动控制过程是由8031单片机的最小***完成的，该***是由8031CPU地址锁存器(74LS373)和程序存储器EPROM(2764)组成，控制电路还包括有作为输入端的按键接收整形电路、校正系数接收电路和传感信号接收整形电路；以及作为输出端的音响驱动电路和显示驱动电路(参见图4)。
图5展示了本实用新型实施例中控制电路的若干单元电路电原理图。其中U1(8031)、U2(74LS373)和U3(EPROM 2764)构成单片机控制***，也是本装置的逻辑控制电路核心。U4运放和按键A1、R2、R6、C9构成接收电路，本装置共设有四个按键接收单元电路，分别与8301对应的输入端连接，配合程序的逻辑设定，具有一键多用的功能。指拨开关N1～N4与U13、U14(74HC245)构成校正系数接收电路，其作用是读入修正系数，用于修正测量误差，提高测量精度。U4：A与R3、R5、C8构成了传感器接收电路。U5～U8(4511)为四个BCD七段译码驱动器与UP～U12(DIP10)配合构成液晶显示驱动电路。U16(4502)与***电路构成蜂鸣器音响驱动电路。
本实用新型经现场测试，其测量精度在2‰之内，且使用简单方便，实现了发明目的。
Claims (4)
1、一种导线长度光电测量仪，包括有机壳、单片机控制电路、由机械传动与光电转换构成的传感测量部分，其特征在于：机壳呈矩形盒状，在机壳上侧安设有控制面板和由单片微机为核心的控制电路，机壳两侧设有供导线贯穿通过的长圆形孔；在盒状机壳的下侧中央位置安设有圆柱形测量滚轮，在该测量滚轮的两侧分别平行安设有一个导向滚轮，在测量滚轮的一侧同轴安装有由光电转换盘及光电开关构成的光电转换传感装置；在盒状机壳的上侧安装设有一个压紧轮，该压紧轮的转轴轴线座平行偏移而位于其下侧的测量滚轮转轴的轴线一侧，该压紧轮的转轴固定在一个框架上，该框架通过其四角下侧安设的压缩弹簧与机壳连成一体。
2、如权利要求1所述的导线长度光电测量仪，其特征在于：上述测量滚轮应选用硬橡胶制造。
3、如权利要求1所述的导线长度光电测量仪，其特征在于：上述压紧轮和导向轮的材料应为尼龙，且该两轮的轮缘应呈中间细而两端粗的弧状曲线。
4、如权利要求1所述的导线长度光电测量仪，其特征在于：上述单片机为核心的控制电路由8031 CPU芯片及其存储器、作为其输入端的按键接收整形电路、校正系数接收电路、传感信号接收整形电路以及作为其输出端的音响驱动电路和数码显示驱动电路所组成。
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| CN 96215512 CN2282169Y (zh) | 1996-07-12 | 1996-07-12 | 导线长度光电测量仪 |
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| CN (1) | CN2282169Y (zh) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101799547A (zh) * | 2010-03-17 | 2010-08-11 | 上海大学 | 光电曲线测距仪 |
| CN102937432A (zh) * | 2012-11-02 | 2013-02-20 | 无锡华联科技集团有限公司 | 管子输送长度检测机构 |
| CN106000899A (zh) * | 2016-06-24 | 2016-10-12 | 广西三威林产工业有限公司 | 毛板长度筛选*** |
| CN109323648A (zh) * | 2018-10-24 | 2019-02-12 | 青海送变电工程有限公司 | 一种导线间隔棒安装距离测量器具 |
| CN112444222A (zh) * | 2020-12-07 | 2021-03-05 | 云南电网有限责任公司昆明供电局 | 一种输电线路导、地线距离测量装置 |
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1996
- 1996-07-12 CN CN 96215512 patent/CN2282169Y/zh not_active Expired - Fee Related
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| CN112444222A (zh) * | 2020-12-07 | 2021-03-05 | 云南电网有限责任公司昆明供电局 | 一种输电线路导、地线距离测量装置 |
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