[实用新型]多模纸厚测量装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种在智能扫描阅读机中应用的测量纸厚的装置。

背景技术

目前，智能扫描阅读机中应用的纸厚测量装置有以下几种：

一种是利用光的透射，即在信息卡的上下两侧分别放置光电发射管和接收管，通过测量透过信息卡的光强度来判断信息卡厚度，这种方式容易受到信息卡质地、颜色以及卡本身标记的影响，精度及可靠性不高。

另一种为机械结构，在走纸轮下放置一个压轮，通过与走纸轮连接的杠杆机械将纸厚放大，再测量。由于走纸轮直接与杠杆机构连结，又多采用橡胶轮，发生磨损后，杠杆的位置会发生变化，测量出现误差；此外走纸轮转动时产生的振动也会影响测量结果。

还有一种为电容式，纸张从电容的两极板间通过时，电容的介电常数改变，从而得到测量结果发生变化。这种方式容易受到环境影响，且极板间距有限制，测量范围小。

发明内容

为了克服现有的智能扫描阅读机中应用的纸厚测量装置的单一模式以及各测量方式的不足，本实用新型的目的是提供一种多模纸厚测量装置，该装置不仅能采取多种测量方式，还针对各种测量方式中的不足进行改进，使测量结果更精确，稳定性更高。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种多模纸厚测量装置包括机械、红外和电容三种测量模式；机械模式的装置位于走纸板上方，电容和红外测量模式的装置均处于走纸板上下两侧；三种测量模式均可单独使用，互不影响。

所述的多模纸厚测量装置中三种模式对应各自的结构：机械模式装置包括壳体、走纸托架、杠杆机械、光耦，其中杠杆机构和光耦固定在壳体内；红外测量装置包括红外线发射端、红外线接收端；电容测量装置包括壳体、电容传感器和内置于金属盒内的两块电路板构成。

所述的机械模式装置的壳体底部的走纸位置设有一个耐磨的走纸托架，杠杆机构的一端设有滚动轴承作为压轮，纸張厚度通过压轮及杠杆机构转换成挡光片的位移压轮压在走纸托架上方，杠杆的另一端设有一个挡光片，挡光片边缘位于光耦的中间位置，纸張厚度通过压轮及杠杆机构转换成挡光片的位移，光耦的输出端输出与纸張厚度成比例的电压信号。

所述的红外模式装置包括红外线发射端、接收端以及滤波放大电路。当信息卡通过红外装置时，红外线发射端发出的红外光线被信息卡选择性地吸收。剩余红外光线到达接收端并输入到滤波放大电路，通过滤波放大输出电压信号，根据电压信号就可获得信息卡的厚度。

所述的电容模式装置的电容传感器的上极板位于走纸板上方，上极板正下方的走纸板挖空，放置下极板，下极板与壳体内的电路板1相连；两块电路板通过螺钉固定在金属盒内；电路板1是频率发生器，电路板2为频-压转换模块。电容传感器信号与频率发生器输入端相连，频率发生器输出两路频率信号与频-压转换模块输入端相连，进行比较，输出电压差异信号，根据这个电压差异信号可以得到信息卡的厚度。

本实用新型的有益效果是，测量精度高，性能稳定，可以随环境变化或使用者的意愿任选一种模式进行测量。

附图说明

图1为本实用新型整体结构图

图2为本实用新型机械模式外形结构图

图3为本实用新型机械模式装置内部结构图

图4为本实用新型机械模式装置传感器部分电路图

图5为本实用新型红外模式装置正面视图

图6为本实用新型红外模式装置侧视图

图7为本实用新型红外模式装置电路结构图

图8为本实用新型电容模式装置电路结构图

具体实施方式

如图1所示，一种多模纸厚测量装置包括机械模式装置3、红外模式装置2、电容模式装置1、走纸板4。所述的机械模式装置固定在走纸板上方，红外模式、电容模式装置固定在走纸板上下两侧。

如图2所示，机械模式装置从外部看包括壳体9、压轮6、走纸托架7；8为所测对象纸张。

如图3所示，机械模式装置壳体内的结构包括杠杆机构11、光耦10、挡光片12。所述杠杆机构11的一端连接压轮6，压轮6在走纸托架7的上方；杠杆机构11的另一端设有一个挡光片12，挡光片的边缘位于光耦10的中间位置。

如图3、图4所示，通过电阻R0为光耦10供电，光耦10的输出电压为V0。当挡光片12位于光耦10的中心部分时，光耦10的受光部分处于三极管的放大区，此时调整R1，将输出电压V0设为给定值。当挡光片12的位置发生变化，输出电压V0也会相应变化。不同厚度的信息卡会使挡光片产生不同的移动量，从而产生不同的输出电压V0，根据给定电压对应的纸厚，可以得出信息卡的厚度。