专利名称：便携式电子装置及其测量物体长度的方法
技术领域：
本发明涉及一种测量装置及测量方法，特别是涉及一种能够测量物体长度的便携式电子 装置及其测量物体长度的方法。
背景技术：
现有的测长仪如激光测长仪、数字测长仪等采用先进的振幅光栅传感器数字测量系统进 行长度测量，它们具有测量精确的优点，适用于特定的场所，比如实验室、精密加工场所， 但价格昂贵、体积大不宜携带。
另外，传统的测量设备如巻尺等，虽然便于携带，但其缺点是需要使用者手动定位待测 物体，并手工记录测量结果，使用不够方便。如果能利用便携式电子装置如手机、PDA、 MP3等测量物体长度，便可以克服前述测量工具的缺点，使人们可以随时测量物体长度，使 用方便、快捷，但现有的手机、PDA、 MP3等便携式电子装置都尚无测量物体长度的功能。

发明内容
有鉴于此，有必要提供一种能够测量物体长度的便携式电子装置。
另外，还有必要提供一种利用便携式电子装置测量物体长度的方法。
一种便携式电子装置包括本体和可转动地连接于本体的盖体，本体包括第一端面和第二
端面，第一端面与待测物体紧贴，第二端面与第一端面的交线与待测物体的第一端点对齐。
便携式电子装置包括可见光发射器、马达及控制器。可见光发射器设置于便携式电子装置盖
体内表面或盖体外表面。可见光发射器与穿过便携式电子装置本体第二端面与第一端面的交
线并与盖体平行的平面的间距为H，与穿过便携式电子装置本体第二端面与第一端面的交线
并与盖体垂直的平面的间距为S。可见光发射器在初始位置时发射的可见光束垂直于该便携
式电子装置本体第一端面。马达和可见光发射器机械式连接，用于驱动可见光发射器转动。
控制器与可见光发射器电性连接。控制器用于驱动可见光发射器发射初始方向的可见光束到
所述待测物体上，以及控制马达驱动可见光发射器将初始方向的光束转动到待测物体的第二
端点，以获得初始方向的可见光束与待测物体第二端点之间的夹角a 。控制器还用于根据公 式￡ =《+ //>;^"计算所述待测物体的长度。
一种测量物体长度的方法，其包括以下步骤在便携式电子装置盖体表面设置可见光发 射器，可见光发射器在初始位置时发射的可见光束垂直于该便携式电子装置本体第一端面。旋转便携式电子装置的盖体，使可见光发射器与穿过便携式电子装置本体第二端面与第一端 面的交线并与盖体平行的平面的间距为H，与穿过便携式电子装置本体第二端面与第一端面 的交线并与盖体垂直的平面的间距为S。将便携式电子装置本体第一端面与待测物体紧贴， 第二端面与第一端面的交线与待测物体的第一端点对齐。启动可见光发射器发射可见光束。 驱动马达转动，马达带动可见光发射器从初始位置朝向待测物体的第二端点转动，计算可见 光发射器从初始位置朝向待测物体的第二端点转动的角度。当可见光束照射到待测物体的第 二端点时，记录初始方向的可见光束与照射到待测物体的第二端点时的可见光束的夹角a 。 获取间距H、间距S和夹角a，并根据公式工z"^x^"计算出待测物体长度L。
上述便携式电子装置具有测量物体长度的功能，使得用户可以根据需要随时测量物体的 长度，而无需再携带其他测量设备；上述测量物体长度的方法有效地利用了便携式电子装置 的普及性特点，使得用户可以根据需要方便地测量物体的长度。


图l为一种便携式电子装置测量物体长度的结构示意图。 图2为图1所示的便携式电子装置的功能模块图。 图3为一种使用图1所示的便携式电子装置测量物体长度的流程图。
具体实施例方式
下面结合实施例和附图，对本发明进行详细说明。
如图1与图2所示，其分别为较佳实施例的一种用于测量物体长度的便携式电子装置的结 构示意图与便携式电子装置的功能模块图。便携式电子装置200包括本体150和可转动地连接 于本体的盖体160。
本体150包括垂直相交的第一端面154和第二端面156，第二端面156设有动作按钮155和 记录按钮152。本体150内部收容有控制器157、存储单元146、角度计算单元142以及长度计 算单元144。
盖体160包括第一表面163如内表面和与第一表面163相对的第二表面164如外表面。盖体 160盖合本体150时，第一表面163贴合于本体150上与第二端面156相对的表面。盖体160收容 有马达158、显示单元166，第一表面163设有可见光发射器159。
控制器157分别和动作按钮155、记录按钮152、马达158、可见光发射器159、存储单元 146、角度计算单元142、长度计算单元144及显示单元166电性连接。存储单元146分别和角 度计算单元142及长度计算单元144电性连接。马达158和可见光发射器159机械式连接。
可见光发射器l59用于发射可见光束。马达l58用于带动可见光发射器l59从初始位置开始旋转，以改变可见光束的传播方向。
动作按钮155用于控制可见光发射器159发射可见光束，并用于驱动马达158旋转，以带 动可见光发射器159转动，从而将可见光束定位到待测物体的端点。记录按钮152用于记录计 算待测物体100长度的测量参数，并用于将马达158复位到初始位置。
角度计算单元142用于计算可见光束从初始位置旋转到待测物体端点过程所转过的角度 。存储单元146用于记录可见光束从初始位置旋转到待测物体端点过程所转过的角度。长度 计算单元144用于根据存储单元146记录的角度参数以及其他测量参数计算待测物体100的长 度。显示单元166用于显示待测物体100的长度。
测量待测物体100的长度时，使待测物体100与本体150的第一端面154平行贴齐，并使待 测物体100的第一端点M对齐第一端面154和第二端面156的交线，将盖体160相对于本体150旋 转90度，预先设定可见光发射器159与本体150的第一端面154之间的间距为H，与本体150的 第二端面156之间的间距为S。
按压动作按钮155，使控制器157响应动作按钮155生成的控制信号，启动可见光发射器 159发射初始方向的可见光束，该初始方向的可见光束垂直于盖体160的第一表面163和本体 150的第一端面154，垂足为X，并指向待测物体IOO。控制器157并响应动作按钮155生成的控 制信号驱动马达158旋转，带动可见光发射器159转动，使可见光束朝向待测物体100的第二 端点N转动。
当该可见光束定位到第二端点N时，按压记录按钮152，使控制器157响应记录按钮152生 成的记录信号，控制角度计算单元142记录可见光发射器159的转动次数，计算可见光发射器 159从初始位置朝向待测物体100的第二端点N转动的角度。记录初始方向的可见光束与照射 到待测物体100的第二端点时N的可见光束的夹角a到存储单元146。控制器157并响应记录按 钮152生成的记录信号控制马达158带动可见光发射器159转动到初始位置。
控制器157控制长度计算单元144从存储单元146中读取间距H、间距为S和夹角a ，并按 照公式￡ =《+ //;<^"计算出待测物体100的长度1^。控制器157并控制显示单元166显示待测 物体100的长度L。
如图3所示，运用此便携式电子装置200测量待测物体100长度的步骤如下
步骤171，使待测物体100与本体150的第一端面154平行贴齐，并使待测物体100的第一
端点M对齐第一端面154和第二端面156的交线。
步骤172，旋转盖体160，使便携式电子装置的盖体160垂直于便携式电子装置的本体
150，预先设定可见光发射器159与本体150的第一端面154之间的间距为H，与本体150的第二端面156之间的间距为S。
步骤173，按压动作按钮155，使控制器157响应动作按钮155生成的控制信号，启动可见光发射器159发射可见光束，该可见光束垂直于本体150的第一端面154。
步骤174，控制器157响应动作按钮155生成的控制信号驱动马达158旋转，马达158带动可见光发射器159从初始位置朝向待测物体的第二端点N转动，角度计算单元142计算可见光发射器l 59从初始位置朝向待测物体IOO的第二端点N转动的角度。
步骤175，当可见光束照射到待测物体的第二端点N时，按压记录按钮152，使控制器157响应记录按钮155的记录信号控制角度计算单元142记录初始方向的可见光束与照射到待测物体100的第二端点N时的可见光束的夹角为锐角a并将其存储于存储单元146。
记录锐角a的步骤具体为使用马达158，例如步进马达，驱动可见光发射器159每次转动同样的角度①，当可见光束照射到待测物体100的第二端点N时，角度计算单元142记录可见光发射器159的转动次数为N1，则角度a为转动次数N1乘以角度①。
步骤176，控制器157控制马达158带动可见光发射器159转动到初始位置。
步骤177，长度计算单元144从存储单元146获取相关参数，间距H、间距S和锐角a ，并根据公式工二《+ Hxg"计算待测物体100长度L。其中，L为待测物体100长度，S为可见光发射器159与便携式电子装置本体150第二端面156的间距，H为可见光发射器159与便携式电子装置本体150第一端面154的间距，a为角度。
步骤178，显示待测物体100长度L。
上述便携式电子装置具有测量物体长度的功能，使得用户可以根据需要随时测量物体的长度，而无需再携带其他测量设备；上述测量物体长度的方法有效地利用了便携式电子装置的普及性特点，使得用户可以根据需要方便地测量物体的长度。
以上所述仅为本发明之较佳实施方式，本领域技术人员在不脱离本发明精神实质的范围内可以作出一定的变更。例如，可见光发射器159也可以设置于盖体160的第二表面164上，因而在测量待测物体100的长度时，盖体160相对于本体150旋转270度。实施方式中的动作按钮和记录按钮可以整合为一个按钮，自动记录测量获得的参数以及使可见光发射器159自动复位，便于使用者操作。本体150的第二端面156与第一端面154也可为非垂直状态。在测量物体100长度时，盖体160和本体150之间也可以取其他的角度。实施方式中的长度计算单元144、角度计算单元142及存储单元146等也可以集成在控制器157中执行相应的功能，以进行待测物体长度的测量。
权利要求
1.一种便携式电子装置，用于测量待测物体的长度，所述便携式电子装置包括本体和可转动地连接于本体的盖体，本体包括第一端面和第二端面，其特征在于，所述第一端面与待测物体紧贴，第二端面与第一端面的交线与待测物体的第一端点对齐，所述便携式电子装置包括可见光发射器，其设置于所述盖体的表面，所述可见光发射器与穿过便携式电子装置本体第二端面与第一端面的交线并与盖体平行的平面的间距为H，与穿过便携式电子装置本体第二端面与第一端面的交线并与盖体垂直的平面的间距为S；马达，所述马达和所述可见光发射器机械式连接，用于驱动可见光发射器转动；以及控制器，所述控制器与所述可见光发射器和马达电性连接，所述控制器用于驱动所述可见光发射器发射初始方向的可见光束到所述待测物体上，所述可见光发射器在初始位置时发射的可见光束垂直于该便携式电子装置本体第一端面，所述控制器用于控制所述马达驱动所述可见光发射器将初始方向的光束转动到所述待测物体的第二端点，以获得所述初始方向的可见光束与所述待测物体第二端点之间的夹角α，所述控制器还用于根据公式L＝S+H×tgα计算所述待测物体的长度。
2.如权利要求l所述的便携式电子装置，其特征在于，所述马达为步 进马达，所述控制器控制所述步进马达带动所述可见光发射器从初始位置朝向待测物体第二 端点每次转动一预设角度①；所述控制器记录可见光发射器的转动次数N，计算可见光发射 器从初始位置朝向待测物体的第二端点转动的角度为转动次数N乘以预设角度①。
3.如权利要求l所述的便携式电子装置，其特征在于，可见光发射器 设置于盖体内表面，便携式电子装置的盖体相对于本体旋转90度。
4.如权利要求l所述的便携式电子装置，其特征在于，可见光发射器 设置于盖体外表面，便携式电子装置的盖体相对于本体旋转270度。
5.一种测量物体长度的方法，利用便携式电子装置测量物体的长度 ，所述便携式电子装置包括本体和可转动地连接于本体的盖体，所述本体包括第一端面和第二端面，其特征在于，包括以下步骤在便携式电子装置盖体表面设置可见光发射器，所述可见光发射器在初始位置时发射 的可见光束垂直于该便携式电子装置本体第一端面；旋转便携式电子装置的盖体，使可见光发射器与穿过便携式电子装置本体第二端面与 第一端面的交线并与盖体平行的平面的间距为H，与穿过便携式电子装置本体第二端面与第 一端面的交线并与盖体垂直的平面的间距为S;将所述第一端面与待测物体紧贴，第二端面与第一端面的交线与待测物体的第一端点对齐；启动可见光发射器发射可见光束；驱动马达转动，马达带动可见光发射器从初始位置朝向待测物体的第二端点转动，计 算可见光发射器从初始位置朝向待测物体的第二端点转动的角度；计算初始方向的可见光束与照射到待测物体的第二端点时的可见光束之间的夹角a ;以及获取间距H、间距S和夹角a，并根据公式工z"^x^"计算出待测物体长度L。
6.如权利要求5所述测量物体长度的方法，其特征在于，计算可见光 发射器从初始位置朝向待测物体的第二端点转动的角度的步骤具体为驱动可见光发射器从 初始位置朝向待测物体的第二端点每次转动一预设角度①，记录可见光发射器的转动次数N1 ，计算可见光发射器从初始位置朝向待测物体的第二端点转动的角度为转动次数N1乘以预设 角度①。
7.如权利要求5所述测量物体长度的方法，其特征在于，可见光发射 器设置于盖体的内表面时，便携式电子装置的盖体相对于本体旋转90度。
8.如权利要求5所述测量物体长度的方法，其特征在于，可见光发射 器设置于盖体的外表面时，便携式电子装置的盖体相对于本体旋转270度。
全文摘要
一种便携式电子装置包括可见光发射器、马达及控制器。可见光发射器设置于便携式电子装置盖体表面，与穿过便携式电子装置本体第二端面与第一端面的交线并与盖体平行的平面有一间距，与穿过便携式电子装置本体第二端面与第一端面的交线并与盖体垂直的平面有一间距。可见光发射器在初始位置时发射的可见光束垂直于该便携式电子装置本体第一端面。控制器用于驱动可见光发射器发射初始方向的可见光束到待测物体上，以及控制马达驱动可见光发射器将初始方向的光束转动到待测物体的第二端点，以获得初始方向的可见光束与待测物体第二端点之间的夹角。控制器还用于根据夹角和间距计算所述待测物体的长度。本发明还提供了一种测量物体长度的方法。
文档编号G01C3/00GK101526347SQ200810300490
公开日2009年9月9日 申请日期2008年3月7日 优先权日2008年3月7日
发明者于京波 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司;鸿海精密工业股份有限公司