一种基于互感原理的度量器具的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种度量器具，具体是一种基于互感原理的度量器具。
【背景技术】
[0002]度量器具，尤其是长度度量器具，例如刻度尺，是人们日常生活中经常使用的一种度量工具，尤其常见于教学、学习或工作中。以刻度尺为例，学生实验室中所用的刻度尺大多是塑料材质制或铝材制的刻度尺，其刻度大多位刻度尺本体的边沿表面处，由于使用频繁，塑料材质制或者铝材制的表面上印制的刻度容易受到不可修复的磨损而无法识别，从而影响其测量时的读数。现有的改进技术中，在例如铝材制的刻度尺上刻制有刻度，但仍无法避免长期使用而导致的磨损，最终结果是整把刻度尺都需要更换，造成了资源的极大浪费。在另一方面，当使用刻度尺读数时，极大受限于环境的光线强度和使用者的视力水平。当周围环境光线过暗时，一定程度上增加了使用者读数的困难程度或费劲程度，且最终测量的准确性会严重依赖使用者读数的正确性，当使用者不小心读错时会造成测量结果的不精确且无法适时的给使用者以反馈。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于提供一种基于互感原理的度量器具，以解决上述【背景技术】中提出的问题。
[0004]为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案:
[0005]—种基于互感原理的度量器具，包括条型主杆、固定部件、活动部件、感应线圈、电源引线、控制引线和显示装置，所述感应线圈包括第一感应线圈和第二感应线圈，控制引线包括第一控制引线和第二控制引线，固定部件和活动部件均安装在条型主杆上，固定部件安装在条型主杆的一端，第一感应线圈安装在固定部件上，第二感应线圈安装在活动部件上，电源引线一端与感应线圈相连，另一端与交流电源相连，第一控制引线一端与第一感应线圈相连，另一端与用于显示固定部件和活动部件之间距离的显示装置相连，第二控制引线一端与第二感应线圈相连，另一端与显示装置相连。
[0006]作为本实用新型进一步的方案:电源引线一端与第一感应线圈相连。
[0007]作为本实用新型进一步的方案:显示装置包括控制器和显示单元。
[0008]作为本实用新型进一步的方案:固定部件和活动部件上分别设置有度量爪。
[0009]作为本实用新型进一步的方案:度量爪的内侧和外侧安装有与控制器电连接的感测器。
[0010]作为本实用新型进一步的方案:条型主杆上设置有第一接口和第二接口。
[0011]作为本实用新型进一步的方案:活动部件上安装有紧固装置。
[0012]作为本实用新型进一步的方案:紧固装置采用固定螺母。
[0013]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:该装置设计合理，体积小巧，便于携带;故障率低，运行稳定性好，使用安全性好;取代了传统的刻度尺，既避免了传统刻度尺易磨损，光线暗时无法使用的缺点，又结合了物理知识，可增强同学对互感知识的理解，一举两得;操作简单方便，通过程序计算得出距离并可以直接看到，使用效果好。
【附图说明】
[0014]图1为基于互感原理的度量器具的结构示意图。
[0015]其中:1-活动部件，2-紧固装置，3-第一感应线圈，4-第二感应线圈，5-固定部件，6-第一待测物体，7-第二待测物体，8-条型主杆，9-显示装置，10-电源引线，11-度量爪，A-第一控制引线，a-第二控制引线。
【具体实施方式】
[0016]下面结合【具体实施方式】对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
[0017]请参阅图1，一种基于互感原理的度量器具，包括条型主杆8、固定部件5、活动部件
1、感应线圈、电源引线10、控制引线和显示装置9，所述感应线圈包括第一感应线圈3和第二感应线圈4，控制引线包括第一控制引线A和第二控制引线a，固定部件5和活动部件I均安装在条型主杆8上，固定部件5安装在条型主杆8的一端，第一感应线圈3安装在固定部件5上，第二感应线圈3安装在活动部件I上，电源引线10—端与感应线圈相连，另一端与交流电源相连，第一控制引线A—端与第一感应线圈3相连，另一端与用于显示固定部件5和活动部件I之间距离的显示装置9相连，第二控制引线a—端与第二感应线圈4相连，另一端与显示装置9相连。电源引线10—端与第一感应线圈3相连。显示装置9包括控制器和显示单元，控制器可根据第一感应线圈3和第二感应线圈4中的电动势计算固定部件5和活动部件I之间的距离，显示单元用于显示计算得到的固定部件5和活动部件I之间的距离。固定部件5和活动部件I上分别设置有度量爪11。度量爪11的内侧和外侧安装有与控制器电连接的感测器。条型主杆8上设置有第一接口和第二接口，第一接口用于控制电源引线10与交流电源之间电路的通断，第二接口与控制器电连接，控制器依据第二接口收到的信号切换内径测量模式和外径测量模式。活动部件I上安装有紧固装置2，紧固装置2用于维持活动部件I和条型主杆8的相对位置。紧固装置2采用固定螺母。
[0018]本实用新型的工作原理是:本装置利用互感现象，互感现象是当一线圈中的电流发生变化时，在临近的另一线圈中产生感应电动势。互感现象是一种常见的电磁感应现象，不仅发生于绕在同一铁芯上的两个线圈之间，而且也可以发生于任何两个相互靠近的电路之间，其大小与两个线圈的几何形状，大小，相对位置，各自的匝数以及它们周围介质的磁导率有关。当测量待测物体的宽度时，电源引线10通入交流电，在条型主杆8上移动活动部件I，使得活动部件I和固定部件5夹持待测物体，并旋转固定紧固装置2，待第二感应线圈4的感应电动势稳定后，显示装置9根据第一感应线圈3和第二感应线圈4感应出的电压，代入程序进行计算，测量者便可以从显示装置9中读出待测物体的宽度。当测量物体的外径时，电源引线10通入交流电，在条型主杆8上移动活动部件I，使得活动部件I和固定部件5夹持第一待测物体6，并旋转固定紧固装置2，待第二感应线圈4的感应电动势稳定后，按下显示装置9的外径测量按钮，显示装置9根据第一感应线圈3和第二感应线圈4感应出的电压，代入程序进行计算，测量者便可以从显示装置9中读出第一待测物体6的外径。当测量物体的内径时，电源引线10通入交流电，在条型主杆8上移动活动部件I，使得活动部件I和固定部件5夹持第二待测物体7，并旋转固定紧固装置2，待第二感应线圈4的感应电动势稳定后，按下显示装置9的内径测量按钮，显示装置9根据第一感应线圈3和第二感应线圈4感应出的电压，代入程序进行计算，测量者便可以从显示装置9中读出第二待测物体7的内径。
[0019]该装置设计合理，体积小巧，便于携带;故障率低，运行稳定性好，使用安全性好；取代了传统的刻度尺，既避免了传统刻度尺易磨损，光线暗时无法使用的缺点，又结合了物理知识，可增强同学对互感知识的理解，一举两得;操作简单方便，通过程序计算得出距离并可以直接看到，使用效果好。
[0020]上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。
【主权项】
1.一种基于互感原理的度量器具，其特征在于，包括条型主杆、固定部件、活动部件、感应线圈、电源引线、控制引线和显示装置，所述感应线圈包括第一感应线圈和第二感应线圈，控制引线包括第一控制引线和第二控制引线，固定部件和活动部件均安装在条型主杆上，固定部件安装在条型主杆的一端，第一感应线圈安装在固定部件上，第二感应线圈安装在活动部件上，电源引线一端与感应线圈相连，另一端与交流电源相连，第一控制引线一端与第一感应线圈相连，另一端与用于显示固定部件和活动部件之间距离的显示装置相连，第二控制引线一端与第二感应线圈相连，另一端与显示装置相连。2.根据权利要求1所述的基于互感原理的度量器具，其特征在于，所述电源引线一端与第一感应线圈相连。3.根据权利要求1或2所述的基于互感原理的度量器具，其特征在于，所述显示装置包括控制器和显示单元。4.根据权利要求3所述的基于互感原理的度量器具，其特征在于，所述固定部件和活动部件上分别设置有度量爪。5.根据权利要求4所述的基于互感原理的度量器具，其特征在于，所述度量爪的内侧和外侧安装有与控制器电连接的感测器。6.根据权利要求5所述的基于互感原理的度量器具，其特征在于，所述条型主杆上设置有第一接口和第二接口。7.根据权利要求6所述的基于互感原理的度量器具，其特征在于，所述活动部件上安装有紧固装置。8.根据权利要求7所述的基于互感原理的度量器具，其特征在于，所述紧固装置采用固定螺母。
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于互感原理的度量器具，包括条型主杆、固定部件、活动部件、第一感应线圈、第二感应线圈、电源引线、控制引线和显示装置，固定部件和活动部件均安装在条型主杆上，第一感应线圈安装在固定部件上，第二感应线圈安装在活动部件上，电源引线一端与感应线圈相连，另一端与交流电源相连，控制引线一端与感应线圈相连，另一端与显示装置相连。该装置设计合理，体积小巧，便于携带；故障率低，运行稳定性好，使用安全性好；取代了传统的刻度尺，既避免了传统刻度尺易磨损，光线暗时无法使用的缺点，又结合了物理知识，可增强同学对互感知识的理解，一举两得；操作简单方便，通过程序计算得出距离并可以直接看到，使用效果好。
【IPC分类】G01B7/12, G01B7/02, G01B7/13
【公开号】CN205300490
【申请号】
【发明人】伍越, 黄华震, 张超, 邬登金, 梁光胜
【申请人】华北电力大学
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2015年12月28日