專利名稱:微型計數(shù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于脈沖計數(shù)儀表技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種微型計數(shù)器。
背景技術(shù):
目前,公知的用兩線制脈沖信號供電并用數(shù)碼輪顯示的計數(shù)器驅(qū)動部分都是電磁 鐵。當(dāng)被測脈沖信號接通時,電流流過電磁鐵線圈以產(chǎn)生磁場,電磁鐵吸合帶動棘爪,棘爪 在棘輪上劃過一個齒,此時,金屬彈簧也被拉動而處于儲能狀態(tài)。當(dāng)脈沖信號消失時,電磁 鐵線圈斷電,磁場消失,電磁鐵釋放金屬彈簧復(fù)位,帶動棘爪,棘爪推動棘輪轉(zhuǎn)動一個齒,數(shù) 碼輪就記錄下一個數(shù)。當(dāng)有N個脈沖信號接通時,上述過程就反復(fù)進行,數(shù)碼輪就記錄N個 數(shù)。此類裝置在定位和驅(qū)動棘爪時需要金屬彈簧必須有足夠的力,這樣才能保證工作 可靠,另一方面也需要電磁鐵有足夠大的電磁吸力去克服金屬彈簧的力,這是一對矛盾。如 要保證計數(shù)器工作可靠,相對功耗就要大,造成電磁鐵發(fā)熱,而靠彈性元件定位,振動性能不高。
發(fā)明內(nèi)容為了解決上述問題,本實用新型的目的在于提供一種功耗小、抗振動性能好,而且 能用兩線制脈沖信號供電以取代電磁鐵驅(qū)動的微型計數(shù)器。為了達到上述目的,本實用新型提供的微型計數(shù)器包括外殼、數(shù)碼輪、齒輪組、步 進電機和電路板;其中外殼的正面形成有一個數(shù)碼輪設(shè)置孔;數(shù)碼輪為常規(guī)的機械計數(shù) 器的數(shù)碼輪,其安裝在外殼前面板的背面,并且前端面位于外殼上的數(shù)碼輪設(shè)置孔內(nèi),其與 齒輪組的輸出軸相連接,用于記錄數(shù)據(jù)和顯示計數(shù)的結(jié)果;齒輪組為常規(guī)的計數(shù)器用齒輪 組,安裝在外殼的內(nèi)部,其輸入軸與步進電機的主軸相連接,輸出軸與數(shù)碼輪相連接;步進 電機安裝在外殼的內(nèi)部,其主軸通過齒輪組與數(shù)碼輪相連接;電路板為計數(shù)器的電路部分, 其由電阻器R1-R4、電解電容器Cl,C2、二極管D1、穩(wěn)壓二極管ZWl和集成電路VI,V2組 成;其中電阻器R1-R4為常規(guī)電阻,Rl的一端與輸入端(PIN)相連接,另一端與二極管Dl 正極以及電阻R2相連接;R2 —端與電阻Rl相連接,另一端與電阻R3和集成電路Vl的第 1管腳相連接;R3 —端與電阻R2相連接,另一端與地線相連接;R4 —端與二極管Dl負極以 及電解電容Cl的正極相連接,另一端與VCC相連接;電解電容器Cl正極與二極管Dl的負 極相連接,負極與地線相連接;電解電容器C2正極與電阻器R4相連接,負極與地線相連接; 穩(wěn)壓二極管ZWl正極與地線相連接,負極與電阻器R4相連接;集成電路Vl共有三個管腳, 第1管腳為輸入管腳,與電阻器R2,R3相連接,第2管腳為輸出管腳,與集成電路V2的第1 管腳相連接,第3管腳為輸出管腳,與集成電路V2的第3管腳相連接;集成電路V2共有四 個管腳,第1,3管腳為輸入管腳,分別與集成電路Vl的第2,3管腳相連接,第2,4管腳為輸 出管腳,分別與步進電機相連接。所述的步進電機為微型單相永磁式步進電機。[0007]所述的數(shù)碼輪的位數(shù)至少為4位,并且可以連級設(shè)置。本實用新型提供的微型計數(shù)器可以在正確記錄脈沖信號個數(shù)的情況下做到整個 計數(shù)裝置的低功耗、低自熱和良好的抗振動性。
圖1為本實用新型提供的微型計數(shù)器結(jié)構(gòu)正向示意圖。圖2為本實用新型提供的微型計數(shù)器背面結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實用新型提供的微型計數(shù)器中電路板的電路原理圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型提供的微型計數(shù)器進行詳細說明。如圖1-圖3所示,本實用新型提供的微型計數(shù)器包括外殼1、數(shù)碼輪2、齒輪組 3、步進電機4和電路板5 ;其中外殼1的正面形成有一個數(shù)碼輪設(shè)置孔;數(shù)碼輪2為常規(guī) 的機械計數(shù)器的數(shù)碼輪,其安裝在外殼1前面板的背面,并且前端面位于外殼1上的數(shù)碼輪 設(shè)置孔內(nèi),其與齒輪組3的輸出軸相連接,用于記錄數(shù)據(jù)和顯示計數(shù)的結(jié)果;齒輪組3為常 規(guī)的計數(shù)器用齒輪組,安裝在外殼1的內(nèi)部,其輸入軸與步進電機4的主軸相連接,輸出軸 與數(shù)碼輪2相連接;步進電機4安裝在外殼1的內(nèi)部,其主軸通過齒輪組3與數(shù)碼輪2相連 接;電路板5為計數(shù)器的電路部分,其由電阻器R1-R4、電解電容器Cl,C2、二極管D1、穩(wěn) 壓二極管ZWl和集成電路VI,V2組成;其中電阻器R1-R4為常規(guī)電阻,Rl的一端與輸入 端PIN相連接,另一端與二極管Dl的正極以及電阻R2相連接;R2 —端與電阻Rl相連接, 另一端與電阻R3和集成電路Vl的第1管腳相連接;R3 —端與電阻R2相連接,另一端與地 線相連接;R4 —端與二極管Dl負極以及電解電容Cl的正極相連接,另一端與電源輸出端 VCC相連接;電解電容器Cl正極與二極管Dl的負極相連接,負極與地線相連接;電解電容 器C2正極與電阻器R4相連接,負極與地線相連接;穩(wěn)壓二極管ZWl正極與地線相連接,負 極與電阻器R4相連接;集成電路Vl共有三個管腳,第1管腳為輸入管腳,與電阻器R2,R3 相連接,第2管腳為輸出管腳,與集成電路V2的第1管腳相連接,第3管腳為輸出管腳,與 集成電路V2的第3管腳相連接;集成電路V2共有四個管腳,第1,3管腳為輸入管腳,分別 與集成電路Vl的第2,3管腳相連接,第2,4管腳為輸出管腳,分別與步進電機4相連接。所述的步進電機4為微型單相永磁式步進電機。所述的數(shù)碼輪2的位數(shù)至少為4位,并且可以連級設(shè)置。本實用新型提供的微型計數(shù)器的工作過程如下脈沖輸入信號由PIN端輸入,其 一方面經(jīng)過二極管Dl整流,再經(jīng)電阻器R4和電解電容C1、C2組成的濾波電路進行濾波,然 后通過穩(wěn)壓二極管ZWl進行穩(wěn)壓得到直流電源VCC,用于為集成電路Vl和V2供電;另一方 面,脈沖輸入信號經(jīng)電阻器R2和R3分壓并通過集成電路Vl進行反向,得到正負兩個幅度 適當(dāng)?shù)拿}沖信號,然后將其分別通過集成電路V2進行功率放大,再去推動步進電機4轉(zhuǎn)動; 由于步進電機4的主軸通過齒輪組3與數(shù)碼輪2相連接,因此對應(yīng)每一個輸入脈沖,步進電 機4都會轉(zhuǎn)動一步,數(shù)碼輪2就會隨之進行一次計數(shù);當(dāng)電路的輸入端PIN輸入連續(xù)多個脈 沖時,數(shù)碼輪2就會隨之連續(xù)計數(shù)。
權(quán)利要求1.一種微型計數(shù)器,其特征在于所述的微型計數(shù)器包括外殼(1)、數(shù)碼輪O)、齒輪 組(3)、步進電機(4)和電路板(5);其中外殼(1)的正面形成有一個數(shù)碼輪設(shè)置孔;數(shù)碼 輪(2)為常規(guī)的機械計數(shù)器的數(shù)碼輪,其安裝在外殼(1)前面板的背面,并且前端面位于外 殼(1)上的數(shù)碼輪設(shè)置孔內(nèi),其與齒輪組C3)的輸出軸相連接,用于記錄數(shù)據(jù)和顯示計數(shù)的 結(jié)果;齒輪組(3)為常規(guī)的計數(shù)器用齒輪組,安裝在外殼(1)的內(nèi)部,其輸入軸與步進電機 ⑷的主軸相連接,輸出軸與數(shù)碼輪⑵相連接;步進電機⑷安裝在外殼⑴的內(nèi)部,其 主軸通過齒輪組C3)與數(shù)碼輪( 相連接;電路板( 為計數(shù)器的電路部分,其由電阻器 (R1-R4)、電解電容器(Cl),(C2)、二極管(Dl)、穩(wěn)壓二極管(Zffl)和集成電路(Vl)、(V2)組 成;其中電阻器(R1-R4)為常規(guī)電阻,(Rl)的一端與輸入端(PIN)相連接,另一端與二極 管(Dl)正極以及電阻(R2)相連接;(R2) —端與電阻(Rl)相連接,另一端與電阻(R3)和集 成電路(Vl)的第1管腳相連接;(R3) —端與電阻(R2)相連接,另一端與地線相連接;(R4) 一端與二極管(Dl)負極以及電解電容(Cl)的正極相連接,另一端與電源輸出端(VCC)相 連接;電解電容器(Cl)正極與二極管(Dl)的負極相連接,負極與地線相連接;電解電容器 (C2)正極與電阻器(R4)相連接,負極與地線相連接;穩(wěn)壓二極管(ZWl)正極與地線相連 接,負極與電阻器(R4)相連接;集成電路(Vl)共有三個管腳,第1管腳為輸入管腳,與電阻 器(R2、R!3)相連接,第2管腳為輸出管腳,與集成電路(M)的第1管腳相連接,第3管腳為 輸出管腳,與集成電路(M)的第3管腳相連接;集成電路(M)共有四個管腳,第1、3管腳 為輸入管腳,分別與集成電路(Vl)的第2、3管腳相連接,第2、4管腳為輸出管腳,分別與步 進電機⑷相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型計數(shù)器,其特征在于所述的步進電機(4)為微型單相 永磁式步進電機。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型計數(shù)器,其特征在于所述的數(shù)碼輪(2)的位數(shù)至少為4位。
專利摘要一種微型計數(shù)器。包括外殼、數(shù)碼輪、齒輪組、步進電機和電路板;其中外殼的正面形成有一個數(shù)碼輪設(shè)置孔;數(shù)碼輪為常規(guī)的機械計數(shù)器的數(shù)碼輪,其安裝在外殼前面板的背面,并且前端面位于外殼上的數(shù)碼輪設(shè)置孔內(nèi),其與齒輪組的輸出軸相連接,用于記錄數(shù)據(jù)和顯示計數(shù)的結(jié)果;齒輪組為常規(guī)的計數(shù)器用齒輪組,安裝在外殼的內(nèi)部,其輸入軸與步進電機的主軸相連接,輸出軸與數(shù)碼輪相連接;步進電機安裝在外殼的內(nèi)部,其主軸通過齒輪組與數(shù)碼輪相連接;電路板為計數(shù)器的電路部分;本實用新型提供的微型計數(shù)器可以在正確記錄脈沖信號個數(shù)的情況下做到整個計數(shù)裝置的低功耗、低自熱和良好的抗振動性。
文檔編號H03K23/00GK201937571SQ201020688150
公開日2011年8月17日 申請日期2010年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月30日
發(fā)明者丁偉, 倪立強, 劉金玲, 孫建業(yè), 王衛(wèi)東, 翁起蟄, 趙建, 馬全新, 馬青青 申請人:天津市太陽精儀科技有限公司