專利名稱：一種液晶光閥轉速表的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及ー種轉速測量裝置，特別涉及精確測量轉速的技術領域。
技術背景現有技術中，用于航模的測速的轉速表有光電式、激光式、霍爾傳感器式幾種，前兩種轉速表必須在很近的距離內才能測量物體的轉速，霍爾傳感器式轉速表則必須安裝霍爾傳感器，并增加附加的電路才能實現測量。對于直升機主旋翼來說，由于在其飛行時與地面距離比較遠，上述的儀表無法對主旋翼的轉速進行測量；對于體積微小處于旋轉狀態的物體來說，由于其體積小，上述儀表也無法對其轉速進行測量。另外，對于以固定頻率振動的物體來說，上述的轉速表也無法對其進行測量。同時，現有的轉速測量儀表只能測量ー組 轉速的數據，且沒有存儲數據的功能
實用新型內容
本實用新型要解決的技術問題是克服上述現有技術之不足，提供ー種液晶光閥轉速表，具有結構簡單、制造成本低、能耗較低且適用范圍廣等優點。按照本實用新型提供的ー種液晶光閥轉速表，包括轉速測量窗ロ、鍵盤、控制電路和轉速數值顯示単元，所述的轉速測量窗ロ為液晶光閥，所述的控制電路分別與所述的轉速測量窗ロ、鍵盤和轉速數值顯示単元相連接。液晶光閥的精度極高，響應速度極快，開機即可使用，液晶光閥的內部無機械結構，無需維護，相對傳統轉速儀表來說，性能更可靠，更加節省電源。液晶光閥又稱光閥門，或電子快門，是ー種控制光路通斷的器件。液晶光閥是ー種單色的TN液晶，當附加電場后，鏡片變的不透明，電場去除后，鏡片恢復透明狀態。本實用新型的使用的同步法測量轉速的原理如下一個旋轉的物體A，我們假設A的轉動頻率是Fl，我們用電路去控制光閥鏡片的開關頻率是F2，根據頻率合成原理，當F1-F2 > 0時，通過光閥鏡片觀察到物體和真實的A物體是同向旋轉，Fl和F2越接近，旋轉的速度越慢。當F1-F2 < 0時，通過光閥鏡片觀察到的物體和真實的A物體是相反方向旋轉，Fl和F2越接近，旋轉的速度越慢。當F1-F2 = 0時，是0差頻，在0差頻的情況下，我們通過光閥鏡片觀察到的物體是靜止的，此時F2就是被測物體的頻率，通過控制F2，觀察物體是否靜止從而實現測速。按本實用新型提供的液晶光閥轉速表，在使用時，操作者手持該設備，通過轉速測量窗ロ觀察被測物體(例如直升機主旋翼)，通過按鍵(加按鍵和減按鍵)設定參考轉速值，當設定的參考轉速值小于被測物體(主旋翼)的實際轉速，通過取景窗看到被測物體(主旋翼)以較慢的速度同向旋轉；當設定的參考轉速值大于被測物體(主旋翼)的實際轉速時，通過轉速測量窗ロ看到被測物體(主旋翼)以較慢的速度反向旋轉，越接近實際轉速，被測物體(主旋翼)轉動的速度越慢，當設定的參考轉速值等于被測物體(主旋翼)實際轉速的時候，通過取景窗看到的被測物體(主旋翼)是靜止的，此時顯示単元上顯示的讀數就是當前被測物體(主旋翼)的轉速。因此，轉速的測量精度誤差是正負IRPM(轉/分鐘)。本實用新型可以測量到小于直徑5_的物體的旋轉速度，可以用記號筆在旋轉物體上畫一個記號，調整液晶光閥轉速表的轉速參考設定值，直到在轉速測量窗ロ中看這個記號靜止，即可得出該微小物體的實際轉速，而傳統的轉速表無法測量這種微型物體。根據本實用新型提供的ー種液晶光閥轉速表，還包括如下附屬技術特征所述的數值顯示單元為液晶顯示屏，被測物體的轉速可以以數字的形式直觀地顯示在液晶顯示屏上，同時，測量的光圈、被測的數值所在的數據組、電池的低電壓信號等數值也可以直觀地顯示在液晶顯示屏上；所述的鍵盤為三個，其中一個為功能鍵，ー個為加鍵，ー個為減鍵，三個按鍵與控制電路的結合，可以實現本實用新型的多種功能； 所述的控制電路包括電源單元、照明単元、按鍵檢測單元、時鐘單元、液晶屏驅動單元、液晶光閥驅動單元、高壓產生單元，電源單元提供控制電路所需的電源動力，控制電路與按鍵的結合，可以實現本實用新型同時測量多組轉速數據以及支持可變的光圈，本實用新型可以實現10級光圈調整，因此在800 4200RPM的范圍內都能保證良好的測量效果，控制電路與按鍵的結合，可以連續快速地設定轉速參考值。測量4200RPM以上的旋轉物體時，需要預估被測物體的轉速范圍，以測量兩葉固定翼螺旋槳轉速為例，調整液晶光閥轉速表的轉速設定參考值，當在取景窗中看見靜止的四葉槳片時，此時的轉速是真實轉速的1/2，假設轉速表的顯示值為3000RMP，則真實的螺旋槳轉速為6000RPM。還包括照明裝置，在光線不足的環境下，可以啟動照明裝置，以方便轉速的測量。所述的照明燈為LED頻閃燈，當環境光線較暗時，可適當的放大光圈，提高取景窗亮度；當被測的物體轉速較高時，可縮小光圈以提高分辨率，在這種情況下根據環境的亮度可啟動頻閃燈，或者輔助光源，能達到更好的效果。所述的控制電路還包括低功耗低壓檢測單元。由于按本實用新型提供液晶光閥轉速表是用電池供電，電池的電壓只有3V，因此不能再在電路中增加穩壓電路，否則穩壓元件造成的電壓損耗，將導致微處理器(CPU)不能正常工作，該設備CPU內部并沒有基準源，ADC(模擬量到數字量轉換)模塊默認是以供電電壓為基準參考，而在使用過程中，隨著電池電壓的跌落，ADC模塊無法檢測出正確的電壓，因為參考電壓就是被測的電壓。為解決這個問題，必須的引入ー個外部基準源，硅ニ極管的正向導通壓降一般為0. 6-0. 8V，并且這一特性在一定電壓范圍內保持恒定，本功耗低壓檢測單元利用這ー原理設計了的基準源。所述的低功耗低壓檢測單元包括一個限流電阻和一個ニ極管，所述的限流電阻與所述ニ極管的陽極相連接，所述的ニ極管的陰極接地，所述的限流電阻的兩端分別連接于微處理器的ー個通用輸入輸出(GPIO)端口和一個模擬到數字轉換模塊(ADC)端ロ。所述的轉速測量窗ロ為兩個，一般來說，設置一個轉速測量窗ロ就可以實現所有功能，但為了操作者方便，可以將轉速測量窗ロ設置成兩個，其間距和眼鏡相似。所述的控制電路還包括數據存儲単元，本實用新型提供的液晶光閥轉速表可以同時測量多組轉速數據，通過按鍵的操作，可以實現同時測量多組轉速數據。按照本實用新型提供的ー種液晶光閥轉速表，可方便檢測到測量范圍是800 4200RPM,精度+/-1RPM，10級光圈調整，超寬視角轉速測量窗ロ，調整液晶光閥，遠距離精準測量，可同時測量多組轉速數據，設有高亮頻閃燈，適合室內昏暗環境，可以對微小物體進行轉速測量，設有電池電量低信號提示，具有結構簡單、精度高、測量范圍寬、測量距離遠等優點。

圖I :按照本實用新型提供ー種液晶光閥轉速表的結構示意圖；圖2 :按照本實用新型提供的液晶光閥轉速表的電路圖；圖3 :按照本實用新型提供的液晶光閥轉速表的電路框圖；圖4 :按照本實用新型提供的液晶光閥轉速表的低功耗低電壓檢測単元電路。
具體實施方式實施例I :參見圖1-4，按照本實用新型提供的液晶光閥轉速表，包括裝飾面板I和上殼2，鍵盤組5由三個ABS塑料按鈕，鍵盤組5嵌套在上殼2中，液晶顯示屏固定在PCB板6上，在上殼2的上部，設有液晶光閥4，在液晶光閥上下兩側，分別設置有緩沖墊3，PCB板6固定在上殼2上，電池(圖中未示出)固定在PCB板6的背面，在電池對應的位置，設置有電池蓋8,上殼2和下殼7合攏后,完成緊密配合,不易再打開，在下殼7的中部,設置有LED頻閃燈。按照本實用新型提供的液晶光閥轉速表的控制電路包括微處理器15、電池供電電路9、低功耗低電壓檢測電路12、按鍵檢測電路13、高壓產生電路10、時鐘電路14、數據存儲單元20、頻閃燈驅動電路18、液晶屏驅動電路16、液晶光閥驅動電路11，所述的光閥驅動電路11用來驅動液晶光閥鏡片4，液晶屏驅動電路用來驅動液晶屏17，頻閃燈驅動電路用來驅動頻閃燈19，按鍵檢測電路13與微處理器12結合，實現光圈的調整、轉速參考設定值的增減和數據組的切換等，微處理器包括有ー個通用輸入輸出(GPIO)端口和一個模擬到數字轉換模塊(ADC)端ロ，低功耗低電壓檢測電路12包括ー個限流電阻Rl和一個ニ極管D2，限流電阻Rl與ニ極管D2的陽極相連接，ニ極管D2的陰極接地，限流電阻Rl的兩端分別連接于微處理器12的ー個通用輸入輸出(GPIO)端口和一個模擬到數字轉換模塊(ADC)端ロ。上述實施例只為說明本實用新型之用，而并非是對本實用新型的限制，有關領域的普通技術人員，在此基礎上，還可以做出多種變更和改進方案，而不脫離本實用新型的精神和保護范圍。本實用新型權利要求書中，希望已經包含了符合本實用新型實質和范圍的所有這些變更和改進方案。
權利要求1.ー種液晶光閥轉速表，其特征在于包括轉速測量窗ロ、鍵盤、控制電路和轉速數值顯示單元，所述的轉速測量窗ロ為液晶光閥，所述的控制電路分別與所述的轉速測量窗ロ、鍵盤和轉速數值顯示単元相連接。
2.根據權利要求I所述的ー種液晶光閥轉速表，其特征在于所述的數值顯示單元為液晶顯示屏。
3.根據權利要求I所述的ー種液晶光閥轉速表，其特征在于所述的鍵盤為三個。
4.根據權利要求I所述的ー種液晶光閥轉速表，其特征在于所述的控制電路包括電源單元、照明單元、按鍵檢測單元、時鐘單元、液晶屏驅動單元、液晶光閥驅動單元、高壓產生単元。
5.根據權利要求I所述的ー種液晶光閥轉速表，其特征在于還包括照明裝置。
6.根據權利要求5所述的ー種液晶光閥轉速表，其特征在于所述的照明燈為LED頻閃燈。
7.根據權利要求1-6中任意一項所述的ー種液晶光閥轉速表,其特征在于所述的控制電路包括微處理器，還包括低功耗低壓檢測單元。
8.根據權利要求7所述的ー種液晶光閥轉速表，其特征在于所述的微處理器包括有ー個通用輸入輸出(GPIO)端口和一個模擬到數字轉換模塊(ADC)端ロ，所述的低功耗低壓檢測單元包括一個限流電阻和一個ニ極管，所述的限流電阻與所述ニ極管的陽極相連接，所述的ニ極管的陰極接地，所述的限流電阻的兩端分別連接于微處理器的ー個通用輸入輸出(GPIO)端口和一個模擬到數字轉換模塊(ADC)端ロ。
9.根據權利要求7所述的ー種液晶光閥轉速表，其特征在于所述的轉速測量窗ロ為兩個。
10.根據權利要求7所述的ー種液晶光閥轉速表，其特征在于所述的控制電路還包括數據存儲單元。
專利摘要本實用新型涉及轉速測量裝置，本實用新型提供一種液晶光閥轉速表，包括轉速測量窗口、鍵盤、控制電路和轉速數值顯示單元，所述的轉速測量窗口為液晶光閥，所述的控制電路分別與所述的轉速測量窗口、鍵盤和轉速數值顯示單元相連接。按照本實用新型提供的液晶光閥轉速表，使用于遠距離測量轉速及測量微小旋轉物體的轉速，具有結構簡單、操作方便等優點。
文檔編號G01P3/36GK202599965SQ201220141640
公開日2012年12月12日 申請日期2012年4月6日 優先權日2012年4月6日
發明者陶思良 申請人:陶思良