[实用新型]一种旋转角度指示装置

说明书

技术领域

本实用新型属于一种测量物体的水平角度位移量的电子计量装置。

背景技术

生活中比较常见的水平角度指示装置一般是机械结构，比如指针式计量装置。但是，指针指示角度位移的缺点是活动部位与观察部位不在一起的话就需要复杂的机械结构才能实现，对结构限制比较大且只能指示瞬间的角度位移量，而不能观测角度变化的速度及加速度。基于此，申请人在对水平角度测量及指示的主要功能进行定位后，经过设计及不断的实验验证设计出了此种与软件紧密结合构成的水平角度位移测量及指示装置，该装置可以用在需要测量水平转动角度的场合。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种可以测量及方便观测水平角度活动量的装置，能以直观的指针方式指示当前的角度活动量同时以数字方式清晰的指示瞬间的角度活动速度及加速度。

本实用新型的目的通过以下方案实现：

利用一个电子角加速度计模块，用于测量角度的活动量，使用一个单片机与该模块连接读取该模块的测量数据，并利用一个液晶显示屏显示动态瞬间的角度活动量。

具体结构是：

整机电路由电子加速度计模块（以下简称加速度计）、最小单片机系统（以下简称MCU）和液晶屏组成，加速度计与MCU通过串口线传送角度活动数据，MCU通过并口数据线将角度活动量显示内容送至液晶屏输出。

加速度计通过两根串口数据线传送水平角位移、角速度、角加速度等数据至MCU，通过VCC、GND供电给加速度计供电，GND还提供串口的地线；MCU将加速度计处理的速度经过处理后转化为液晶屏的显示数据，通过MCU的I/O口以并口数据传输方式，传送至液晶屏，驱动液晶屏显示指针指示角度位移量，并以数字方式显示角度位移值、角度速度值及角加速度值。

本实用新型的有益效果是：用于各种需要测量物体的水平角度位移量的设备上，比如腰部活动器（一种腰部活动健身器），或独立构成一个设备用以指示水平角度的活动量。本实用新型观测部位的设置比较灵活，液晶屏可以放置在任何易于观察的部位。在显示方式上，电子指针具有机械指针直观形象的特点，数字显示又具有机械指针没有的清晰易读精确的特点。

附图说明

图1为本实用新型组成原理示意图；

图2为液晶屏与MCU具体接线示意图；

图3为本实用新型数据处理流程示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，并使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合实施例对本实用新型作进一步详细的说明。

加速度计模块采用高精度的陀螺加速度计，采用先进的数字滤波技术，能有效降低测量噪声，提高测量精度。模块内部集成了姿态解算器，配合动态卡尔曼滤波算法，能够在动态环境下准确输出模块的当前姿态，姿态测量精度0.01。处理器读取陀螺仪的测量数据然后通过串口输出至MCU。MCU通过串口将陀螺仪发送的数据收集到一个数组中，数组存满后，对数据进行解析，分离出角度活动的角度位移，角速度及角加速度值。其中角度位移通过计算后转化为液晶屏的指针显示数据，而角速度和角加速度则转化为文本显示数据，直接以数字方式显示在液晶屏上。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。