数字圆规的制作方法
【专利摘要】一种能够自动测量两脚间距并且在液晶屏上显示的数字圆规。它在普通圆规的基础上增加由纽扣电池、电位器、电路板和黑白液晶屏组成的电路以及齿轮传动机构。纽扣电池为整个电路提供电能，电位器的外壳固定到圆规的一只脚上，旋钮通过齿轮机构与圆规另外一只脚连接，两脚张开时会带动电位器旋钮旋转。电位器的两端的引脚分别接电池的正负极，滑动脚与单片机连接。单片机先对电位器滑动脚的电压进行AD转换，然后再通过数学计算得到两脚间距，最后将数值输出到黑白液晶屏上显示出来。
【专利说明】数字圆规
【技术领域】
[0001]本实用新型的应用领域涉及到需要绘制圆的各个方面，包括工程技术人员设计工程制图和学生学习等。
【背景技术】
[0002]目前，市面上可购买到的圆规各式各样，但是都有一个缺点，圆规本身无法给出两脚之间的间距，使用者需要用直尺来确定两脚的间距。这样的方法显然比较麻烦，并且，如果在绘制过程中脚间距发生改变，如果不是突变，使用者也无法感知出来，这就使得绘制的圆有可能发生变形。
【发明内容】
[0003]为了克服现有圆规无法直接读出两脚间距的缺点，本实用新型提供一种新的数字圆规，它可以实时、快速、精确的读出两脚之间的间距，并且在黑白液晶屏上显示出来，方便使用者绘图。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:在两脚同轴的圆规的基础上，将一电位器的外壳与圆规的其中一个脚固定在一块，而将电位器的旋钮与圆规的另一个脚经齿轮连接。这样，当圆规的两脚分开时，电位器旋钮也会发生同样角度的旋转。给电位器两端加以电压，根据分压原理，滑动脚的电压会随着圆规脚的旋转而改变，并且电压值变化量与圆规脚旋转的角度成正比。即:
[0005]Au=Ii1.a (I)
[0006]如果以加在电位器两端的电压为参考电压，对滑动脚电压进行AD转换，则滑动脚的电压值变化量就可以转化为数字量，也就使得圆规脚旋转的角度转化为数字量输出。同样，AD转换值变化量AT与圆规脚的旋转角度成正比，即:
[0007]Δ T=k2.a (2)
[0008]比例系数k2可以通过定量测量很容易的得到。
[0009]假设圆规两脚合并时，其夹角为Qci，滑动脚电压AD转换值为Ttl，则当圆规脚张开角度α，滑动脚电压AD转换值为T，则有以下关系:
[0010]
【权利要求】
1.一种数字圆规，在头部的外壳内有由纽扣电池、开关、电位器、电路板和黑白液晶屏组成的电路以及齿轮传动机构，其特征是:纽扣电池、开关、电位器、电路板和黑白液晶屏之间电连接。
2.根据权利要求1所述的数字圆规，其特征是:电位器的外壳固定到圆规的一只脚上，旋钮通过齿轮机构与圆规另外一只脚连接，当数字圆规两脚张开时，会带动电位器旋钮旋转。
【文档编号】B43L9/02GK203805574SQ201320632891
【公开日】2014年9月3日 申请日期:2013年10月4日 优先权日:2013年10月4日
【发明者】智向阳 申请人:智向阳