专利摘要

本实用新型涉及一种角度测量装置，属于角度测量装置的技术领域。本实用新型由微控制器、角度传感器模块、按键输入模块、液晶显示模块、语音提示模块构成。本实用新型通过角度传感器模块实时测量旋转机械部件的旋转角度信息，反馈给微控制器，随后微控制器进行数据处理，通过液晶显示模块显示角度信息。如果角度达到设定角度值，语音提示模块发出报警，提示测量人员，可以避免造成旋转机械和测量仪损坏，使得旋转机械的角度测量更加精准智能。

权利要求

1.一种角度测量装置，其特征在于：包括手柄按键模块（1）、用于测量旋转机械部件旋转角度的角度传感器模块（2）、用于接收角度传感器模块（2）的信息并进行处理的微控制器（3）、用于显示角度信息的液晶显示模块（4）和语音提示模块（5），所述手柄按键模块（1）、角度传感器模块（2）、液晶显示模块（4）和语音提示模块（5）分别和微控制器（3）相连，所述手柄按键模块（1）包括开关按键、报警角度限定按键和复位按键。

2.根据权利要求1所述的角度测量装置，其特征在于：所述手柄按键模块（1）包括复位键S1、开关键S2、报警上限按键S3、报警下限按键S4和确认键S5；

所述复位键S1一端和地线相连，另一端分别与电容C8的一端、电阻R2的一端相连，电容C8的另一端分别与电阻R1的一端、二极管D1的正极和地线相连，电阻R1的另一端和3.3V电源相连，二极管D1的负极与3.3V电源相连，电阻R2的另一端和单片机IO相应端口相连；

所述开关键S2、报警上限按键S3、报警下限按键S4和确认键S5的一端分别与地线相连，另一端分别与电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6相连，电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6的另一端分别与3.3V电源以及单片机对应的IO端口相连。

3.根据权利要求1所述的角度测量装置，其特征在于：所述角度传感器模块（2）采用KOYO增量型旋转编码器。

4.根据权利要求1所述的角度测量装置，其特征在于：所述微控制器（3）

采用MSP430单片机。

5.根据权利要求1所述的角度测量装置，其特征在于：所述液晶显示模块（4）采用彩色液晶模块。

6.根据权利要求1所述的角度测量装置，其特征在于：所述语音提示模块（5）采用ISD1820语音模块。

说明书

技术领域

本实用新型属于角度测量装置的技术领域，具体涉及一种自动智能的角度测量装置。

背景技术

在工程测量或者实验需求中，经常要对物体长度、质量、环境温度、湿度、倾斜角度等多个物理量进行测量，前四种的物理测量设备都相对发展的很成熟了。智能成度也很高。而测量角度的仪器只是在高等的实验室和精密仪机械加工厂中有所应用。角度测量的出现为现代科学计算的发展奠定的雄厚的基础，随着社会的快速发展。角度测量广泛应用于机械控制，光学仪器，医学仪器，航空航天测量等各个领域。测角技术的精度也在不断提高，测量领域正在大步进军，数字化的不断发展也使得测角的方法更加的多元化。

目前市场上出现了各种角度测量仪，没有专门针对旋转机械的角度测量，而且都是比较笨重，不够自动化，精度上也达不到要求。

实用新型内容

本实用新型的目的旨在能使测量旋转机械的旋转角度更加智能、便捷、精准，能够让测量人员的使用更加方便。

本实用新型的技术方案是：一种角度测量装置，包括手柄按键模块1、用于测量旋转机械部件旋转角度的角度传感器模块2、用于接收角度传感器模块2的信息并进行处理的微控制器3、用于显示角度信息的液晶显示模块4和语音提示模块5，所述手柄按键模块1、角度传感器模块2、液晶显示模块4和语音提示模块5分别和微控制器3相连，所述手柄按键模块1包括开关按键、报警角度限定按键和复位按键。

进一步的，手柄按键1包括复位键S1、开关键S2、报警上限按键S3、报警下限按键S4、确认键S5，开关键S2控制装置的开关，报警上限按键S3和报警下限按键S4两个按键设定报警角度，复位键S1控制复位电路，当出现系统死机可以选择重启。

进一步的，所述角度传感器模块2通过连轴与旋转机械相连接，可通过微控制器3控制旋转角度测量。

进一步的，所述液晶显示模块4，一是显示当前测量日期时间，二是显示旋转角度信息。

进一步的，所述语音提示模块5是当角度到达设定角度时进行报警，提示测量人员，避免测量角度超过设定值，造成测量仪和旋转机械的损坏。

本实用新型的工作原理：角度传感器模块实时测量旋转机械部件的旋转角度信息，反馈给微控制器，随后微控制器进行数据处理，通过液晶显示模块显示角度信息。如果角度达到设定角度值，语音提示模块发出报警，提示测量人员，可以避免造成旋转机械和测量仪损坏。

本实用新型的有益效果是：本实用新型具有智能、便捷、精准的特点，能够及时测量旋转角度信息，使得旋转机械的旋转角度可以准确显示，而且人员在测量旋转角度时，不用直接接触旋转机械内部，可以很好地起到避免安全隐患的作用。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为复位电路的电路图；

图3为按键设计电路图。

图中各标号：1-手柄按键模块，2-角度传感器模块，3-微控制器，4-液晶显示模块，5-语音提示模块。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步说明。

实施例1：如图1所示，一种基于MSP430单片机的角度测量仪，包括手柄按键模块1、用于测量旋转机械部件旋转角度的角度传感器模块2、用于接收角度传感器模块2的信息并进行处理的微控制器3、用于显示角度信息的液晶显示模块4和语音提示模块5，所述手柄按键模块1、角度传感器模块2、液晶显示模块4和语音提示模块5分别和微控制器3相连。

测量人员在工厂使用本装置，首先将角度传感器2通过连轴与要测量的旋转机械部件连接，连接好之后插上电源，通过手柄按键模块1其中一个开关按键打开测量装置，通过手柄按键其中两个按键设定语音报警角度上下限定值。接着让旋转机械运转，整个系统开始运转，如果系统出现死机，可通过手柄按键模块1的复位按键进行重启。然后角度传感器模块2实时测量旋转机械部件的旋转角度信息，反馈给微控制器3，随后微控制器3进行数据处理，通过液晶显示模块4显示角度信息。如果角度达到设定角度值，语音提示模块5发出报警，提示测量人员。

实施例2：本实施例中手柄按键模块1是4*1的按键矩阵键盘，采用采用4.7K欧的上拉电阻。如图2和3所示，所述手柄按键模块1包括复位键S1、开关键S2、报警上限按键S3、报警下限按键S4和确认键S5；

所述复位键S1一端和地线相连，另一端分别与电容C8的一端、电阻R2的一端相连，电容C8的另一端分别与电阻R1的一端、二极管D1的正极和地线相连，电阻R1的另一端和3.3V电源相连，二极管D1的负极与3.3V电源相连，电阻R2的另一端和单片机IO相应端口相连；

所述开关键S2、报警上限按键S3、报警下限按键S4和确认键S5的一端分别与地线相连，另一端分别与电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6相连，电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6的另一端分别与3.3V电源以及单片机对应的IO端口相连。

所述角度传感器模块2是KOYO增量型旋转编码器，型号是TRD-2E1000B。此传感器共有A、B两相。采用DC5V电压供电。编码器的主体尺寸：外径39×长36mm；轴直径约为6×13mm；轴外的平台：高4.7mm，直径30mm；固定孔为：3个3mm螺丝孔相互成120度，分布的3个3mm螺丝孔成120°分布，每个孔到圆心的距离为15mm。当AB两相输出的是矩形正交脉冲，电路的输出时PNP型集电极开路输出型，此种输出类型可以与带内部的上拉电阻的单片机，本实用新型使用的是MSP430单片机。用途：主要用来测量物体的旋转角速度、角度、加速度、及长度。特点：具有体积小、重量轻，安装便利，性价比高的优点。

所述微控制器3型号为MSP430F149型单片机，工作电压3.3V，MSP430系列单片机是一种16位超低功耗的混合信号处理器。

所述液晶显示模块4为128×128分辨率彩色液晶模块，16位65K真彩屏，工作电压3.3V，控制器是S6B33B6X。8位并口通信方式，接口方式兼容12864液晶，但和12864液晶屏相比图像更逼真，画面更清晰，比12864强很多，可以显示汉字、单色图片、彩色图片。可以清晰地显示当前时间日期和旋转角度信息。

所述语音提示模块5的型号是ISD1820，采用 CMOS 技术，内含振荡器，话筒前置放大，自动增益控制，防混淆滤波器，扬声器驱动及 FLASH 阵列，工作电压是5V，可录制音频。

在本角度测量仪装置中，不同模块需要的工作电压和工作电流的容量各不相同。手柄按键模块1、微控制器3和液晶显示模块4需要提供3.3V的工作电压，而角度传感器模块2和语音提示模块5需要5V供电，本装置使用稳压电源12V供电，然后通过稳压模块7805转为5V供电，通过1117-3.3稳压模块转为3.3V供电。

上面结合附图对本实用新型的具体实施方式作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

一种角度测量装置专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。