[实用新型]一种便携式电子塞规

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种内径测量仪器，具体的说是一种便携式电子塞规。

背景技术

目前，现有电感式内径测量仪主要是以测量装置配合显示处理系统(多为电子柱或测量电箱)的一整套检测装置。精密的电感式位移传感器通过感知孔径尺寸的变化，并通过引线将信号传递给显示处理装置，将处理结果显示出来。例如中国专利一种双柔性铰链电感内藏式电子塞规，其申请号：96203363.4和中国专利一种精密电子塞规，其申请号：200820062450.3。此类电子塞规有明显的缺点：其一、测量和显示处理系统分开设置，显示处理系统一般为一整套检测装置，体积较大、携带与使用非常不便；其二、由于电子塞规与显示处理装置采用较长的引线连接，接头与引线电阻的不确定性势必对检测精度产生影响，造成测量后显示不稳定、误差较大；其三，由于显示装置采用220V交流供电，当检测环境缺少外接电源时，量仪将无法使用。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种便携式电子塞规，它不仅携带方便、便于使用，而且将测量和显示采用一体结构，从而减少了接头和较长引线电阻的不确定性对检测精度产生的影响，提高了其测量精度。

本实用新型为解决上述技术问题的不足而采用的技术方案是：一种便携式电子塞规，设有一可屏蔽外界信号的外壳，在外壳一端设有测头，传感器设置在测头体内，在其外壳中设有信号处理器，在外壳上设有显示器，由传感器输出信号输入信号处理器处理，输出后经显示器显示，所述信号处理器由信号处理模块、模数转换电路、单片机、变压电路I、变压电路II、升压电路和电源组成，其中信号处理模块、模数转换电路和单片机顺序串接，电源分为两路设置，一路经变压电路I给模数转换电路和单片机供电，另一路经变压电路II与升压电路给信号处理模块供电。

本实用新型中所述的电源，其输出电压为4.2V。

本实用新型中所述的变压电路I，其输出的直流电压为3V。

本实用新型中所述的变压电路II，输出的直流电压为3V。

本实用新型中所述的升压电路，其具有两个输出端，分别输出+5V和-5V的直流电压。

本实用新型中所述的信号处理模块由信号供给电路和信号处理电路构成，信号供给电路由正弦波信号发生电路、信号放大电路和信号反向放大电路构成，信号处理电路由开关式全波相敏检波电路、滤波电路和直流放大电路构成，由正弦信号发生电路产生的正弦信号经放大电路和反向放大电路得到幅值相等、相位相差180度的两路正弦信号输入测头内的传感器，感应出与位移相关的正弦信号，经由开关式全波相敏检波电路，和滤波电路处理后，产生与位移变化成线性关系的直流信号，再由直流放大电路放大后，输入模数转换电路采样。

本实用新型中所述的变压电路II通过单片机控制。

本实用新型在现有测量部分的基础上将测量和显示作为一体化结构设计，不但便于携带和使用，而且测量信号直接接入显示处理装置的信号转换电路中，从而减少了接头和较长引线电阻的不确定性对检测精度产生的影响，提高了其测量精度，其次，在不接入外界电源的情况下，合理设计内部低工作电压电路，保证了其测量精度，为携带使用时的精确度提供了有力的保证。

本实用新型将单片机的一个控制端控制信号处理支路，通过程序设置系统的空闲时间，10～90秒可选，即在设定的时间范围内，如果未进行任何操作，系统进入节电模式。当系统进入节电模式时，单片机关断变压电路II的输出电压，并且自身进入掉电状态，此时，整个仪器进入微功耗状态，其功耗小于工作状态功耗的1％，省电效果明显；其次当按下HOLD键时，系统重新返回工作状态，操作非常方便。

本实用新型整个显示处理系统采用了具有开关功能的变压电路和升压电路，一方面保证了整个系统稳定的工作电压(由于长时间使用，锂电池输出电压下降的情况下)，另一方面在仪器较长时间不使用的情况下，系统能够较好的进入节电模式(关断信号处理模块的供电)，这样最大限度的提高了仪器的使用时间。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型将测量装置和显示系统一体结构设计，便于携带使用；测量数据直接输入信号处理模块，从而减少了接头和较长引线电阻的不确定性对检测精度产生的影响，并且合理设计其内部电路系统，从整体提高了其测量精度，经多次试验证明：其示值误差(线性)≤1.0μm，示值变动性(重复性)≤1.0μm，示值稳定性(四小时)≤1.0μm，温飘≤3.0μm/℃。