一種水平自動調節支架的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及到電子、傳感、計算機和機械等技術，特別是用傳感和單片機實現進行檢測來實現支架水平自動調節的技術。
【背景技術】
[0002]普通三角支架都是通過人調節其支撐平面水平，速度慢，且難以調節，一旦受到振動或干擾，需要重新調節，非常費時，如果不調節會帶來較大的測量誤差。
【發明內容】
[0003]本發明設計一種支架水平自動調節裝置，解決測繪儀三角架水平自動實時調節的問題。本發明包括圓板(I)、撐腳A (2)、撐腳B (3)、撐腳C (4)、傾角傳感器(5)、按鍵(6)、單片機(7)、指示器(8)、驅動電路(9);圓板(I)下方通過鉸鏈固定撐腳A (2)、撐腳B (3)、撐腳C (4)，圓板(I)的上面粘貼傾角傳感器(5);傾角傳感器(5)、按鍵(6)、指示器(8)、驅動電路(9)分別與單片機(7)相連接；驅動電路(9)驅動撐腳A (2)、撐腳B (3)、撐腳C (4)內部的電動機。撐腳A (2 )包括腳主體(2-1)、電動機(2-2 )、框槽(2-3 )、螺桿(2-4 );撐腳B
[3]包括腳主體(3-1)、電動機(3-2)、框槽(3-3)、螺桿(3-4);撐腳C(4)包括腳主體(4_1 )、電動機(4-2)、框槽(4-3)、螺桿(4-4)。撐腳A (2)、撐腳B (3)、撐腳C (4)固定在圓板(I)的下方邊緣，三個固定點到圓板(I)中心點連線相互成120°角。撐腳A (2)、撐腳B (3)、撐腳C (4)分別與圓板(I)通過鉸鏈連接，不用時可以將三只撐腳收攏。撐腳A (2)的框槽(2-3)嵌入電動機(2-2)，電動機(2-2)能在框槽(2-3)內上下移動但不能旋轉；框槽(2_3)的下端有螺絲孔，螺桿(2-4)從框槽(2-3)下端的螺絲孔穿入后與電動機(2-2)的轉軸固定連接，螺桿(2-4)與螺絲孔能緊密配合；當電動機(2-2)通過旋轉時，電動機(2-2)與螺桿(2-4)能一起上下移動，實現撐腳A (2)的縮短與伸長。撐腳B (3)、撐腳C (4)的功能與撐腳A (2)完成相同。傾角傳感器(5)檢測圓板(I)的水平狀態并輸入給單片機(7)，由單片機(7 )發出指令給驅動電路(8 )，再驅動電動機(2-2 )、電動機(3-2 )和電動機(4-2 )正轉或反轉，實現圓板(I)的水平調節。
[0004]本發明的有益效果是快速、實時地自動調節三角支架平臺水平。
【附圖說明】
[0005]圖1為支架結構示意圖，圖2為撐腳結構示意圖，圖3為電路方框圖，圖4和圖5為電路原理圖；圖1?圖5中，I為圓板、2為撐腳A、3為撐腳B、4為撐腳C、5為傾角傳感器、6為按鍵、7為單片機、8為指示器、9為驅動電路,2-1為腳主體、2-2為電動機、2_3為框槽、2-4為螺桿，3-1為腳主體、3-2為電動機、3-3為框槽、3_4為螺桿，4_1為腳主體、4_2為電動機、4-3為框槽、4-4為螺桿。
【具體實施方式】
[0006] 本發明包括圓板(I)、撐腳A (2)、撐腳B (3)、撐腳C (4)、傾角傳感器(5)、按鍵
[6]、單片機(7)、指示器(8)、驅動電路(9);圓板(I)下方通過鉸鏈固定撐腳A(2)、撐腳B
(3)、撐腳C(4)，圓板(I)的上面粘貼傾角傳感器(5);傾角傳感器(5)、按鍵(6)、指示器(8)、驅動電路(9)分別與單片機(7)相連接；驅動電路(9)驅動撐腳A (2)、撐腳B (3)、撐腳C(4 )內部的電動機。撐腳A (2 )包括腳主體(2-1)、電動機(2-2 )、框槽(2-3 )、螺桿(2_4 );撐腳B (3)包括腳主體(3-1)、電動機(3-2)、框槽(3-3)、螺桿(3-4);撐腳C (4)包括腳主體(4-1)、電動機(4-2)、框槽(4-3)、螺桿(4-4)。撐腳A (2)、撐腳B (3)、撐腳C (4)固定在圓板(I)的下方邊緣，三個固定點到圓板(I沖心點連線相互成120°角。撐腳A (2)、撐腳B (3)、撐腳C (4)分別與圓板(I)通過鉸鏈連接，不用時可以將三只撐腳收攏。撐腳A (2)的框槽(2-3)嵌入電動機(2-2)，電動機(2-2)能在框槽(2-3)內上下移動但不能旋轉；框槽(2-3)的下端有螺絲孔，螺桿(2-4)從框槽(2-3)下端的螺絲孔穿入后與電動機(2-2)的轉軸固定連接，螺桿(2-4)與螺絲孔能緊密配合；當電動機(2-2)通過旋轉時，電動機(2-2)與螺桿(2-4)能一起上下移動，實現撐腳的縮短與伸長。撐腳B (3)、撐腳C (4)的功能與撐腳A (2)完成相同。傾角傳感器(5)檢測圓板(I)的水平狀態并輸入給單片機(7)，由單片機(7 )發出指令給驅動電路(8 )，再驅動電動機(2-2 )、電動機(3-2 )和電動機(4-2 )正轉或反轉，實現圓板(I)的水平調節。
[0007]本實施例中，圖4中的接線端M1、M2、M3、M4、M5、M6與分別圖5中的接線端M1、M2、M3、M4、M5、M6 相連接。
[0008]本實施例中，傾角傳感器(5)采用芯片SCA100T，采用5V電源供電。
[0009]本實施例中，電動機(2-2)、電動機(3-2)、電動機(4-2)采用自帶減速裝置的直流電動機，可工作在12V電源。
[0010]本實施例中，單片機(7)采用芯片STC12C4204AD，具有AD轉換功能，采用5V電源供電。驅動電路(9)模塊采用兩片L298N，采用5V和12V電源供電。
[0011 ] 本實施例中，傾角傳感器(5)的X和Y方向的輸出電壓OUT-X和OUT-Y為模擬輸出，連接到單片機(7)的AD輸入引腳12與13 (分別為PlO和P11)。
[0012]本實施例中，按鍵(6)采用三個獨立式，用于單片機(7)的功能操作。
[0013]本實施例中，電動機(2-2)連接第一片L298N的引腳2和3，電動機(3_2)連接第一片L298N的引腳13和14，電動機(4-2)連接第二片L298N的引腳2和3。電動機(2-2)、電動機(3-2)、電動機(4-2)在單片機(7)的控制下可以實現正轉與反轉。
[0014]本實施例中，采用L1、L2、L3、L4四只發光二極管進行水平狀態指示；L1、L2、L3為紅色，點亮分別表示撐腳A (2)、撐腳B (3)、撐腳C (4)正在調節，L4為綠色，點亮表示平臺已水平。
【主權項】
1.一種水平自動調節支架，其特征是包括圓板(I)、撐腳A (2)、撐腳B (3)、撐腳C (4)、傾角傳感器(5)、按鍵(6)、單片機(7)、指示器(8)、驅動電路(9);圓板(I)下方通過鉸鏈固定撐腳A (2)、撐腳B (3)、撐腳C (4)，圓板(I)的上面粘貼傾角傳感器(5);傾角傳感器(5)、按鍵(6)、指示器(8)、驅動電路(9)分別與單片機(7)相連接；驅動電路(9)驅動撐腳A (2)、撐腳B (3)、撐腳C (4)內部的電動機。2.根據權利要求1所述的一種水平自動調節支架，其特征是包括撐腳A(2)包括腳主體(2-1)、電動機(2-2)、框槽(2-3)、螺桿(2-4);撐腳B(3)包括腳主體(3-1)、電動機(3-2)、框槽(3-3 )、螺桿(3-4 );撐腳C (4 )包括腳主體(4-1)、電動機(4_2 )、框槽(4-3 )、螺桿(4_4 )。3.根據權利要求1所述的一種水平自動調節支架，其特征是撐腳A(2)、撐腳B (3)、撐腳C (4)固定在圓板(I)的下方邊緣，三個固定點到圓板(I)中心點連線相互成120°角，撐腳A (2)、撐腳B (3)、撐腳C (4)分別與圓板(I)通過鉸鏈連接，不使用時可以將三只撐腳收攏。4.根據權利要求1、2所述的一種水平自動調節支架，其特征是撐腳A(2)的框槽(2-3)嵌入電動機(2-2)，電動機(2-2)能在框槽(2-3)內上下移動但不能旋轉；框槽(2-3)的下端有螺絲孔，螺桿(2-4)從框槽(2-3)下端的螺絲孔穿入后與電動機(2-2)的轉軸固定連接，螺桿(2-4)與螺絲孔能緊密配合；當電動機(2-2)通過旋轉時，電動機(2-2)與螺桿(2-4)能一起上下移動，實現撐腳A (2)的縮短與伸長。5.根據權利要求1、2所述的一種水平自動調節支架，其特征是撐腳B(3)、撐腳C (4)的功能與撐腳A (2)完成相同。6.根據權利要求1、2所述的一種水平自動調節支架，其特征是傾角傳感器(5)檢測圓板(I)的水平狀態并輸入給單片機(7)，由單片機(7)發出指令給驅動電路(8)，再驅動電動機(2-2)、電動機(3-2)和電動機(4-2)正轉或反轉，實現圓板(I)的水平調節。
【專利摘要】本發明涉及一種水平自動調節支架，包括圓板（1）、撐腳A（2）、撐腳B（3）、撐腳C（4）、傾角傳感器（5）、按鍵（6）、單片機（7）、指示器（8）、驅動電路（9）；圓板（1）下方通過鉸鏈固定撐腳A（2）、撐腳B（3）、撐腳C（4），圓板（1）的上面粘貼傾角傳感器（5）；傾角傳感器（5）、按鍵（6）、指示器（8）、驅動電路（9）分別與單片機（7）相連接；驅動電路（9）驅動撐腳A（2）、撐腳B（3）、撐腳C（4）內部的電動機；由傾角傳感器檢測圓板（1）的水平狀態，并輸入給單片機（7），由單片機（7）發出指令給驅動電路（8），再驅動電動機正反轉，實現圓板（1）的水平調節。
【IPC分類】G12B5/00
【公開號】CN104979019
【申請號】CN201410132899
【發明人】段華斌
【申請人】湖南科技學院
【公開日】2015年10月14日
【申請日】2014年4月3日