专利名称：数字式游标卡尺介面电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种数字式游标卡尺测量装置，特别是一种将游标卡尺所测量到的数字信号，经该测量装置传送至电脑的数字式游标卡尺的介面电路。
测量仪器的自动化已是目前必然的发展趋势，各种测量仪器已朝数字化方面发展，通过特殊设计的界面电路和RS-232通信界面是与电脑连线，以达到工厂自动化要求。传统测量仪器已经渐渐被陶汰，而市售量测仪器介面电路价钱很贵，一般中小型企业无法负担。以目前游标卡尺的使用技术及发展而言，其同样面临上述问题。在电路结构方面，习用的数字式游标卡尺，皆是采用单片微处理器及软件方式来处理，而在设计时，必须在单片微处理器中烧录一复杂的控制程序，方能执行预期的功能，但是此传统技术的控制程序较复杂，所以许多简易测量无法应用。
在本发明中，经改良后已不须要使用昂贵的单晶片微处理器，而可直接采用较廉价且更快速的线路来控制，而使得本实用新型的游标卡尺具有线路简单化、降低成本、数据处理速度快等优点。
本发明的目的即是提供一种结构简单的数字式游标卡尺的介面电路，其可将游标卡尺所测量到的尺寸信号，藉由一介面电路的控制而传送至电脑中，其电路的工作原理是当游标卡尺数据拾取键下压时，产生一负脉冲信号，触发游标卡尺电路，使游标卡尺送出数据，此数据通过电位转换器，再经过RS-232介面，软件驱动程序送入电脑。
本发明的数字式游标卡尺的介面电路，包括有一EB25连接器，其具有二十五支脚位，其经连接线连接至游标卡尺，连接器中一脚位连接一按键开关，做为游标卡尺的数据输入键；一DB9连接器，其具有九支脚位，其供RS-232通信介面连接于电脑；一触发电路，其包括有一触发信号产生器，其负触发端经由所述DB25连接器接收游标卡尺所送入的负向脉冲信号；并由输出端输出一相对应信号，再经一可调电阻将电压调整为0.75v的电压输出；所述触发信号经由所述DB25连接器再送回至连接于此连接器的游标卡尺，作为游标卡尺的触发信号；一电位转换电路，其包括有一电位转换器、一开关元件及电阻组件，电位转换器的输入端经由该开关元件的控制，用以接收游标卡尺在接收到前述触发信号时所送出的一组数据信号；于所述电位转换器无数据输入时，其输入端呈一高电位；有数据输时，则将接收到的数据信号转为+/-5V的RS-232信号电压，所述电位转换电路具有两输出端，其输出信号由所述两输出端经由BD9连接器及RS-232通信介面送至电脑。
本发明具有如下效果由于本发明的电路中不包括单片微处理器，因此具有结构简单、成本低的特点。
结合附图及实施例进一步说明如下
图1为本发明的系统示意图。
图2为图1中介面电路的详细电路图。
图3为本发明的电源电路图。
首先，请参阅图1所示，其为本发明系统电路图，游标卡尺信号经由DB25连接器P1输入端5将数据送至介面电路经过DB9的连接器P2输入端6连接至电脑RS232介面卡7，其包括一游标卡尺1、一介面电路2以及一电脑3，当使用者按下游标卡尺1的数据拾取键时，游标卡尺1送出一组数据至介面电路2，此界面电路2再把此数据转换成RS-232电位，通过一软件驱动程序与电脑3连线。
图2显示图1中的介面电路2的详细电路，其包括有一触发电路，其由一触发信号产生器U1、可调电阻VR1、VR2及相关的电阻R1、电容C1、C2所组成。
一电位转换电路，其由一电位转换器U2、一晶体管Q1及电阻R2及R3所组成。
一DB25连接器P1，为一具有二十五支接脚的连接器，其连接至游标卡尺，连接器P1的第17支脚(PIN)接一键开关，做为游标卡尺数据输入键。
一DB9的连接器P2，为具有九支脚位的连接器，其可供一RS-232接口电路将信号传送至电脑。
上述电路的动作原理说明如下当游标卡尺的数据输入键被按下后，将通过连接器P1的第17支脚位，而使电阻R1及电容C1所组成的电路产生一负向脉冲，其脉冲的时间常数由电阻R1及电容C1的值决定。此负向脉冲将被送至触发信号产生器U1(在发明中可使用型号4538的集成电路)的负触发端一T，该触发电路时间常数由可调电阻VR1及电容C2决定，在本实用新型的实施例中，此时间常数调整为200ms。
触发信号产生器U1在接收到前述负向脉冲信号后，可由其输出端Q输出一相对应的信号，此输出信号再经可调电阻VR2将电压调整为0.75v，输出作为一触发信号。此触发信号将经由连接器P1的第10脚位再送至连接于此连接器P1的游标卡尺中，作为游标卡尺的触发信号。
游标卡尺接收到此一触发信号之后，便从连接器P1的第8脚位送出一组数据信号，此数据信号将经一开关元件Q1(例如一晶体管)而传送给电位转换器U2的输入端I/P。在本实用新型中，该电位转换器U2可采用编号DS3691的集成电路作信号电位转换之用。当该电位转换器U2无数据输入时，其输入端I/P(第2脚位)变成高电位，使电位转换器U2无输出信号；而当有数据输入时，就把此数据信号转成+/-5V的RS-232信号，游标卡尺显示值是0.00mm，连续送出整串数据，此数据将由电位转换器U2的两输出端O/P2及O/P2分别送至连接器P2的第2、5脚位，再藉由RS-232介面送至电脑，而电脑通过RS-232卡接收该数据。
为了接收由RS-232介面所送来的数据，必须经一驱动程序，以接收游标卡尺送来的数据信号，本发明的驱动程序如下所示5 CLSCLEAR，，2000N＝1ES＝CHRS(27)10 PEN＂COMl1200，，，，，CS，DS，CD＂FOR RANDOM AS#120 COM(1)ONON COM(1)GOSUB 40
30 IF LEN(INKEYS＞0 THEN 80 ELSE 2040 LINE INPUT#1，AS50 A＝VAL(AS)60 PRINT ES；＂t24，48；＂；N；PRINT USING＂####.###＂；APRINTPRINT70 N＝N+1COM(1)OFFGOTO 2080 PRINT ES；＂T16；＂图3所示为本发明的电源电路图。其中显示市电交流电源AC110V进来后，经过一变压器T1交流电压转换成9伏、0伏及9伏电压，再经全波整流电路D1整流，再分别经过电压调整器7805、7905将交流电源整流成+5V及-5V的直流电压输出，此输出电压即可供图2中的触发信号产生器U1及电位转换器U2等组件作为工作电源之用。
以上为本发明的较佳实施例，仅是以一游标卡尺配合一介面线路使用例作一说明。为了使成本降低或是因实际的作业需要，在本实用新型的另一实施例中，亦可采用多工技术方式来达到所需功能，例如将四支游标尺配合一台介面电路来使用，配合八个通信端(PORT)的RS-232介面电路，能及时拾取数据。本发明如果是应用在工厂作业场合时，则更可配合数据收集器及数据传送器，于数据收集完毕才传回电脑作业方式。
综合以上说明可知，本发明提供的电路为具有高度实用性的数字式游标卡尺介面电路，当可依据此详细说明，作种种修饰及改良，但这种改良及变化，仍属于本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种数字式游标卡尺的介面电路，包括有一EB25连接器，其具有二十五支脚位，其经连接线连接至游标卡尺，连接器中一脚位连接一按键开关，做为游标卡尺的数据输入键；一DB9连接器，其具有九支脚位，其供RS-232通信介面连接于电脑；一触发电路，其包括有一触发信号产生器，其负触发端经由所述DB25连接器接收游标卡尺所送入的负向脉冲信号；并由输出端输出一相对应信号，再经一可调电阻将电压调整为0.75v的电压输出；所述触发信号经由所述DB25连接器再送回至连接于此连接器的游标卡尺，作为游标卡尺的触发信号；一电位转换电路，其包括有一电位转换器、一开关元件及电阻组件，电位转换器的输入端经由该开关元件的控制，用以接收游标卡尺在接收到前述触发信号时所送出的一组数据信号；于所述电位转换器无数据输入时，其输入端呈一高电位；有数据输时，则将接收到的数据信号转为+/-5V的RS-232信号电压，所述电位转换电路具有两输出端，其输出信号由所述两输出端经由BD9连接器及RS-232通信介面送至电脑。
全文摘要
一种数字式游标卡尺介面电路，包括有二个连接器、一个触发电路及一个电位转换电路；其中一连接器一端连接游标卡尺，另一端连接触发电路及电位转换电路，触发电路包括有一触发信号产生器，其负触发端与所述连接器连接用以接收游标卡尺的信号、并将触发信号送到游标卡尺，所述电位转换电路包括一电位转换器、一开关元件及电阻元件，电位转换器接收来自游标卡尺的数据，并将其转换为+/-5V电压信号，该输出信号经另一连接器送至电脑。
文档编号G01B7/02GK1157406SQ96101198
公开日1997年8月20日 申请日期1996年2月14日 优先权日1996年2月14日
发明者宋奖喜 申请人:财团法人工业技术研究院