手摇指针式绕线机加数码显示电路

手摇指针指示式绕线机价廉轻便、结构简单可靠，应用广泛。但其有一大缺陷，就是绕制线圈的圈数指示的是经传动齿轮带动的数字圆盘，指示表盘日久磨损或沾有污物时，存在误差和不易辨认，是其一大缺陷。

虽说现在已有成品数码管显示的手摇绕线机出售，弃旧买新显然不合算。为此，笔者对指针指示式手摇绕线机进行了数码管显示的“升级”改造。

数码显示部分采用成品计数器，型号为M-0156，总计数值达999999，计数脉冲采用槽形光电开关检测，线路板采用环氧树脂双面板设计，做工比较考究。整机实测电路见图1，图中所标参数均为实测值，元器件符号为笔者添加。

下面介绍单片机PIC16C57C在此计数器上的一些简单应用功能输出脚。M-0156计数器电路主要由单片机PIC16C57C、七段驱动放大电路uP-A2003C、存储器24L01B．以及光耦2501和三端稳压器7805组成。

工作原理：外接交流220V电压经变压器T降压为12V，再由D1～D4整流、C1滤波，得到约15V的直流电压。此电压分两路：一路经限流电阻R4接到计数器外部接线端子③脚，为外接光电开关提供工作电压；一路经7805稳压输出+5V电压，为主电路板上的集成电路和数码管供电。工作中，绕线机上的遮挡片随着固定线圈的主轴一起转动，每当遮挡片的缺口在槽型光电开关的凹口通过一次，光电开关的CE脚就导通一次，计数器②脚对地“短路”一次，该光电开关信号经计数器内部光耦U5(2501)的隔离耦合，输入单片机(15)脚，经单片机处理后，由(10)、(11)、(12)、(13)、(14)、(17)脚输出控制电平，经uPA2003C控制数码管的位显示；由单片机(16)、(19)、(20)、(21)、(22)、(23)、(24)脚输出控制电平，控制数码管的段显示。K是单片机复位开关。

制作要点：首先，在绕线机的“变速转轴”的背面机架上，左右各有一个φ40mm大小的圆孔，用M5丝锥进行攻丝，然后用适当的铁片做好支架，并把计数器在绕线机上固定好。计数的脉冲信号采集采用槽型光电开关。并做一片φ40mm的圆形遮挡片，用万能胶把遮挡片粘牢在绕线机转动主轴上。遮挡片开口不能太小，否则会造成绕线机在高速绕线圈时光电管反射时间不足，导致计数脉冲丢失。M-0156计数器内部电路经输出端子③向外部光电开关提供工作电压，由于是为多种光电开关工作所设计的，其内部的限流电阻比较小(只有10Ω)。所以，改装时，外接的槽形光电开关要另外接上限流电阻(见图2)，A接③端子，B接②端子，其他两脚接①端子(地)。另外，光电开关的信号线太长或接触不良，会发生干扰。造成计数器连续不断计数。