轨道式测距仪的制作方法

本发明涉及距离测量设备领域，具体涉及轨道式测距仪。

背景技术：

在工控领域，很多场合都需要进行距离的测量。这方面的测量方法和手段也很多；比如激光，超声波等，但在远距离精确测量方面，传统的各种测量方法呈现出不同的问题：超声波不能进行远距离的测量；激光存在反光板对不准的问题；而且各种灰尘，雨雾等各种外界因素都会对激光测量造成致命的影响；另外，现有传感器通常只对应于一个控制单元使用，当传感信号需要在多个不同控制单元使用时，通常需要增加针对同一状态感应的传感器数量或采用额外的装置或技术，再者，当控制单元对应的传感器数量较多时，也存在实时性的问题；另外一方面，由于远距离测量时通常需要电话或对讲机等设备用于保持沟通，对于实际使用时多有不便。为解决这些问题，有必要进行深入研究。

技术实现要素：

针对现有技术中所存在的不足，本发明提供了一种轨道式测距仪，其目的在于改善远距离测量的精确性、测量的信号实时共享以及方便使用的问题。

为实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：

轨道式测距仪，包含壳体，在壳体的一侧连接有滚轮装置，滚轮装置包含有滚轮以及与滚轮同轴转动的绝对值编码器；还包含控制单元，所述控制单元固定于滚轮装置的一侧，其输入与绝对值编码器的输出相连；控制单元包含嵌入式处理单元以及分别与嵌入式处理单元相连的485串口扩展芯片、无线通信模块以及操控提示单元；控制单元还包含与485串口扩展芯片分别通信相连的多路485串口连接端。

本发明通过使用滚轮在轨道或平面上运行，带动绝对值编码器旋转，并将信号传递给控制单元，控制单元通过多路485串口将信号实时传递至其他设备，便于外部对传感信号的共享使用；通过无线通信模块或485串口均可方便实现远程通信，并由嵌入式处理单元发送信号至操控提示单元处，给予远端工作人员以提示。

相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：

⑴、相比激光与超声波在远距离测量方面更精确且不易受到干扰；

⑵、可实现传感信息共享；

⑶、实际使用时，在远端的工作人员可方便知道对应操作，不需要额外使用通讯工具。

附图说明

图1为实施例的结构示意图。

图2为实施例的纵剖面结构示意图。

图3为实施例中控制单元的原理逻辑框图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明中的技术方案进一步说明。

一种轨道式测距仪，如图1所示，包含整体呈长方体结构的壳体1，壳体1的的底面及在轨道式测距仪工作运行方向上的其中一侧面呈开放结构；如图1、图2所示，与开放侧面相对的另一侧面16通过固定螺栓17固定连接有固定板18，固定板18与侧面16相互平行；在靠壳体1的底面还设有与侧面16相连的折弯面2，在固定板18上还固定有折弯板4；所述折弯板4包含大致呈凵形的折弯主体41，以及与凵形底面垂直相接的连接板19；在折弯主体41的凵形结构底面为抛光镜面结构，用于近距离激光测距与校准；其中折弯主体41在其凵形结构的两侧面上设有通孔，并与安装板5一起作为本轨道式测距仪的可拆卸连接支架；安装板5沿其长度方向设有与通孔尺寸匹配的u形槽，用于螺栓的穿出连接；使用螺栓、螺母及安装板5可将外部结构与折弯板4固定连接，并通过调整安装板5的安装角度实现支架的固定方向调整；折弯板4还与折弯面2通过螺栓固定连接，从而便于可拆卸连接支架通过折弯面2对壳体1有较好的力量传递，同时由折弯面2及折弯板4均存在一定的折弯形变缓冲，能够避免刚体碰撞导致损坏，延长使用寿命。

轨道式测距仪还设有滚轮装置，所述滚轮装置包含有滚轮支架8、滚轮11与绝对值编码器12；其中，滚轮支架8呈叉状结构，在滚轮支架8的叉状结构封闭端通过导杆螺栓6依次穿过连接板19、固定板18后由拉铆螺母22固定锁紧连接；在导杆螺栓6上于滚轮支架8的叉状结构封闭端与连接板19之间设有锁紧螺母20、压力形变片21与压缩弹簧7；其中，导杆螺栓6的杆部只在靠近端部一侧设有螺纹，锁紧螺母20、压力形变片21与压缩弹簧7套接在导杆螺栓6的杆部，且其内径较杆部外径大，使得滚轮支架8在受到挤压后，将沿着杆部运行并传递力量至锁紧螺母20、压力形变片21与压缩弹簧7；压缩弹簧7在受到挤压后压缩形变，同时对压力形变片21施加反作用力；压力形变片21的输出与控制单元相连，并传递压力信号，从而使控制单元能够获取采集端的所处运行状态及对应环境；滚轮装置的滚轮11轴心穿过转动轴9，并通过轴承座10固定连接在滚轮支架8的叉状结构间；在转动轴9的一端还透过支撑座13连接绝对值编码器12；当滚轮11转动时，则带动绝对值编码器12对应旋转，绝对值编码器12传送信号给控制单元。

在滚轮支架8的开放端外侧还固定连接有保护盒15，其外侧面与侧面16平行，且处于滚轮11的外端，当滚轮11在测量过程中遇到障碍平面时，是由保护盒15的外侧面最先抵触，并产生挤压，避免滚轮11发生碰撞或跳动等情况，从而导致测量不准的问题；在保护盒内还设有雷达测距单元，且其测距范围不大于30cm，当感应到障碍后以传递信号给控制单元，并通过无线通信模块传递远端，以及时控制轨道式测距仪的运行；在滚轮支架8的另一端还设有接线盒14，用于安装控制单元。

如图3所示，所述控制单元包含嵌入式处理单元以及分别与嵌入式处理单元相连的485串口扩展芯片、无线通信模块以及操控提示单元；控制单元还包含与485串口扩展芯片分别通信相连的多路485串口连接端；所述操控提示单元包含语音模块，其中存储有向前、向后、左转、右转等控制指令，由于状态较少，可通过一两个字就可表达，通过无线信号传递快捷方便且准确，避免了人员沟通时可能出现的语言表达啰嗦或沟通不畅的问题。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

技术特征：

技术总结
本发明提供了一种轨道式测距仪，包含壳体，在壳体的一侧连接有滚轮装置，滚轮装置包含有滚轮以及与滚轮同轴转动的绝对值编码器；还包含控制单元，所述控制单元固定于滚轮装置的一侧，其输入与绝对值编码器的输出相连；控制单元包含嵌入式处理单元以及分别与嵌入式处理单元相连的485串口扩展芯片、无线通信模块以及操控提示单元；控制单元还包含与485串口扩展芯片分别通信相连的多路485串口连接端。本发明的有益效果在于：相比激光与超声波在远距离测量方面更精确，不易受到干扰，且传感信息可实时共享。

技术研发人员：丁志旻;周海波
受保护的技术使用者：宜昌市鸿锦科技有限公司
技术研发日：2017.05.19
技术公布日：2017.09.08