CN115180443A - 一种卷纸机及纸卷剩余量计算方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种卷纸机及纸卷剩余量计算方法，所述卷纸机包括：外壳、马达、转动轮、磁块、控制板、出纸组件、显示组件，多个所述转动轮间隔设于所述转动轴的一端；多个所述磁块间隔周设于所述转动轮的一端；所述控制板设于所述外壳内部，且所述控制板朝向所述转动轮的一端设有霍尔模块，所述霍尔模块用于与所述磁块相感应产生霍尔信号；所述显示组件设于所述外壳的一端，且所述显示组件用于显示所述纸卷的剩余量；本发明通过设置磁块和霍尔模块，根据磁块和霍尔模块所产生的霍尔信号计算纸卷的剩余量，并可以通过显示组件显示给使用者，给到使用者以提醒，同时也方便了工作人员进行纸卷的更换。

Description

一种卷纸机及纸卷剩余量计算方法

技术领域

本发明涉及共享设备技术领域，特别涉及一种卷纸机及纸卷剩余量计算方法。

背景技术

卷纸机时通过新零售、物联网、人工智能打造的共享设备，解决了人们外出忘记带纸的问题，极大的方便了人们出行用纸。

现有技术中，卷纸机不能计算纸卷剩余量，无法给到使用者以余量提示。

因此，现有技术还有待改进和提高。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种卷纸机及纸卷剩余量计算方法，旨在解决现有技术中卷纸机不能计算纸卷剩余量，无法给到使用者以余量提示的问题。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

第一方面，一种卷纸机，其特征在于，所述卷纸机包括：

外壳，所述外壳内部设有支撑杆，所述支撑杆用于固定纸卷；

马达，所述马达设于所述外壳内部，且所述马达的一端设有转动轴；

转动轮，多个所述转动轮间隔设于所述转动轴的一端；

磁块，多个所述磁块间隔周设于所述转动轮的一端；

控制板，所述控制板设于所述外壳内部，且所述控制板朝向所述转动轮的一端设有霍尔模块，所述霍尔模块用于与所述磁块相感应产生霍尔信号；

出纸组件，所述出纸组件通过固定件卡接于所述外壳的内部，所述出纸组件的一端与所述转动轮相连接；

显示组件，所述显示组件设于所述外壳的一端，且所述显示组件用于显示所述纸卷的剩余量。

作为进一步的改进技术方案，所述转动轮上还设有卡槽，所述卡槽用于固定所述磁块。

作为进一步的改进技术方案，所述转动轮还包括：

单向轴承，所述单向轴承卡接固定于所述转动轮的内侧，且所述单向轴承套设于所述转动轴的一端；

卡簧，所述卡簧卡接固定于所述转动轴的一端，且所述卡簧用于限制所述单向轴承沿转动轴长度方向的位移。

作为进一步的改进技术方案，所述转动轮内圈还设有限位条，所述单向轴承的外圈开设有与所述限位条相抵接的限位槽。

作为进一步的改进技术方案，所述出纸组件包括：

传动辊，多个所述传动辊卡接固定于所述固定件的内部，且所述传动辊的一端伸出至所述固定件的一端；

带轮，所述带轮卡接固定于所述传动辊的一端；

传动带，所述传动带的一端卡接固定于所述带轮的外圈，所述传动带的另一端卡接固定于所述转动轮的外圈。

作为进一步的改进技术方案，所述显示组件包括：

显示屏，所述显示屏设于所述外壳的一端，且所述显示屏用于显示所述纸卷的剩余量；

指示灯，所述指示灯设于所述外壳的一端且位于所述显示屏的一侧；

设置按钮，所述设置按钮设于所述外壳的一侧且位于所述显示屏的一侧。

一种纸卷剩余量计算方法，其特征在于，所述纸卷剩余量计算方法包括：

通过控制板预设纸卷总长度；

根据磁块与霍尔模块感应次数，得出转动轮所转圈数，并根据转动轮每圈所带动出纸组件的出纸长度获取实际出纸长度；

控制板根据预设纸卷总长度和实际出纸长度的差值得出卷纸剩余量。作为进一步的改进技术方案，所述预设纸卷总长度具体包括：

添加新纸卷，在首次使用时计算磁块与霍尔模块所产生的霍尔信号的总次数，记录转动轮所转的总圈数，得出转动轮带动出纸组件所出纸的总长度；

将出纸总长度设为纸卷总长度。

作为进一步的改进技术方案，所述预设纸卷总长度具体还包括：

按压设置按钮，手动设置纸卷总长度。

作为进一步的改进技术方案，所述控制板根据预设纸卷总长度和实际出纸长度的差值得出卷纸剩余量之后还包括：

根据纸卷剩余量与纸卷总量的比值得出剩余量百分比，并于显示屏上显示剩余量百分比。

本发明所采用的技术方案具有以下有益效果：

本发明的所述卷纸机包括：外壳、马达、转动轮、磁块、控制板、出纸组件、显示组件，所述外壳内部设有支撑杆，所述支撑杆用于固定纸卷；所述马达设于所述外壳内部，且所述马达的一端设有转动轴；多个所述转动轮间隔设于所述转动轴的一端；多个所述磁块间隔周设于所述转动轮的一端；所述控制板设于所述外壳内部，且所述控制板朝向所述转动轮的一端设有霍尔模块，所述霍尔模块用于与所述磁块相感应产生霍尔信号；所述出纸组件通过固定件卡接于所述外壳的内部，所述出纸组件的一端与所述转动轮相连接；所述显示组件设于所述外壳的一端，且所述显示组件用于显示所述纸卷的剩余量；本发明通过设置磁块和霍尔模块，根据磁块和霍尔模块所产生的霍尔信号计算纸卷的剩余量，并可以通过显示组件显示给使用者，给到使用者以提醒，同时也方便了工作人员进行纸卷的更换。

附图说明

图1为本发明提供的一种卷纸机的结构示意图；

图2为本发明提供的一种卷纸机的剖面结构示意图；

图3为本发明提供的一种卷纸机的内部部分结构示意图；

图4为本发明提供的一种卷纸机的图3中A处局部示意图；

图5为本发明提供的一种卷纸机的同步轮结构示意图；

图6为本发明提供的一种纸卷剩余量计算方法的较佳实施例的流程图。

1、外壳；2、马达；3、转动轮；4、磁块；5、控制板；6、出纸组件；7、显示组件；8、支撑杆；9、转动轴；10、霍尔模块；11、固定件；12、卡槽；13、单向轴承；14、卡簧；15、限位条；16、限位槽；17、传动辊；18、带轮；19、传动带；20、支架；21、限位件；22、主辊；23、副辊；24、显示屏；25、指示灯；26、设置按钮；27、紧固锁；28、纸卷。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需说明的是，当部件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件，它可以直接在另一个部件上或者间接在该另一个部件上。当一个部件被称为是“连接于”另一个部件，它可以是直接连接到另一个部件或者间接连接至该另一个部件上。

还需说明的是，本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此，附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

现有技术中，卷纸机不能计算纸卷剩余量，无法给到使用者以余量提示。

基于此，本申请希望提供一种能够解决上述技术问题的方案，其详细内容将在后续实施例中得以阐述。

请参阅图1-图6，图1为本发明提供的一种卷纸机的结构示意图；图2为本发明提供的一种卷纸机的剖面结构示意图；图3为本发明提供的一种卷纸机的内部部分结构示意图；图4为本发明提供的一种卷纸机的图3中A处局部示意图；图5为本发明提供的一种卷纸机的同步轮结构示意图；图6为本发明提供的一种纸卷剩余量计算方法的较佳实施例的流程图。本发明提供了一种卷纸机及纸卷剩余量计算方法，所述卷纸机包括：外壳1、马达2、转动轮3、磁块4、控制板5、出纸组件6、显示组件7，所述外壳1内部设有支撑杆8，所述支撑杆8用于固定纸卷28；所述马达2设于所述外壳1内部，且所述马达2的一端设有转动轴9；多个所述转动轮3间隔设于所述转动轴9的一端；多个所述磁块4间隔周设于所述转动轮3的一端；所述控制板5设于所述外壳1内部，且所述控制板5朝向所述转动轮3的一端设有霍尔模块10，所述霍尔模块10用于与所述磁块4相感应产生霍尔信号；所述出纸组件6通过固定件11卡接于所述外壳1的内部，所述出纸组件6的一端与所述转动轮3相连接；所述显示组件7设于所述外壳1的一端，且所述显示组件7用于显示所述纸卷28的剩余量。

本实施例提供的卷纸机的工作原理如下：在使用本发明时，将外壳1贴挂在墙壁上，纸卷28通过支撑杆8固定在外壳1内，并由出纸组件6进行输出，启动马达2，带动转动轮3转动，进一步带动出纸组件6工作，对纸卷28进行输出，在转动过程中，转动轮3上的磁块4与控制板5上的霍尔模块10每感应一次，则产生一次霍尔信号，转动轮3每圈所产生的霍尔信号为固定值，且转动轮3每转一圈带动出纸组件6进行出纸的出纸长度也为固定值，结合所产生的霍尔信号的数量值，即可得出出纸长度，控制板5根据接收的霍尔信号得出出纸长度，此出纸长度与纸卷28的总长度作差计算即可得出纸卷28剩余量，并于显示组件7显示，给到使用者纸卷28剩余量的提示。

本实施例提供的卷纸机的有益效果至少在于：本发明通过设置磁块4和霍尔模块10，根据磁块4和霍尔模块10所产生的霍尔信号计算纸卷28的剩余量，并可以通过显示组件7显示给使用者，给到使用者以提醒，同时也方便了工作人员进行纸卷28的更换。

作为进一步地方案，参阅图5，所述转动轮3上还设有卡槽12，所述卡槽12用于固定所述磁块4；具体地，通过在转动轮3上开设卡槽12，使得磁块4可以固定于转动轮3内，方便对霍尔信号的计算。

作为进一步地方案，参阅图5，所述转动轮3还包括：单向轴承13、卡簧14，所述单向轴承13卡接固定于所述转动轮3的内侧，且所述单向轴承13套设于所述转动轴9的一端；所述卡簧14卡接固定于所述转动轴9的一端，且所述卡簧14用于限制所述单向轴承13沿转动轴9长度方向的位移。

更进一步地，所述转动轮3内圈还设有限位条15，所述单向轴承13的外圈开设有与所述限位条15相抵接的限位槽16。

具体地，在转动轮3的内侧设置有单向轴承13，并在转动轮3的一侧设置卡簧14，卡簧14可以有效的防止转动轮3在单向轴承13的带动下进行轴向的移动。

作为进一步地方案，参阅图3，所述出纸组件6包括：传动辊17、带轮18、传动带19，多个所述传动辊17卡接固定于所述固定件11的内部，且所述传动辊17的一端伸出至所述固定件11的一端；所述带轮18卡接固定于所述传动辊17的一端；所述传动带19的一端卡接固定于所述带轮18的外圈，所述传动带19的另一端卡接固定于所述转动轮3的外圈。

更进一步地，所述固定件11包括：支架20、限位件21；所述支架20卡接固定于所述外壳1内部；所述限位件21设于所述支架20相对立的两侧面上，且所述限位件21与所述传动辊17转动连接。

更进一步地，所述传动辊17包括主辊22和副辊23，所述主辊22直径大于所述副辊23直径，且所述主辊22与所述副辊23相抵接。

具体地，通过传动辊17、带轮18、传动带19组合的方式，并由转动轮3带动传动带19，进一步带动带轮18转动，传动辊17与带轮18同步转动进行出纸，且由于主辊22与副辊23的配合，可以将纸卷28夹紧，更好的实现控制出纸，同时传动辊17通过限位件21卡接于支架20内侧，并由支架20固定在外壳1内部，方便对传动辊17的固定安装。

作为进一步地方案，参阅图1，所述显示组件7包括：显示屏24、指示灯25、设置按钮26，所述显示屏24设于所述外壳1的一端，且所述显示屏24用于显示所述纸卷28的剩余量；所述指示灯25设于所述外壳1的一端且位于所述显示屏24的一侧；所述设置按钮26设于所述外壳1的一侧且位于所述显示屏24的一侧。

具体地，在外壳1的外部设置显示屏24，显示屏24与控制板5电性连接，且设置指示灯25，指示灯25与显示屏24结合，同步提示使用者或工作人员纸卷28剩余量信息，且设置了设置按钮26，方便使用者对纸卷28总长度进行设置。

作为进一步地方案，在本发明的实施例中，所述马达2为无刷马达，无刷马达中同样可以产生霍尔信号，使得控制板5可以结合无刷马达中的霍尔信号与磁块4和霍尔模块10感应产生的霍尔信号结合，可以更加精确的计算出纸卷28的出纸长度，更加方便对纸卷28剩余量进行计算。

作为进一步地方案，参阅图1，所述外壳1上还设有紧固锁27，所述紧固锁27设于所述外壳1的上端，使得工作人员方便对纸卷28进行置换。

在本发明的实施例中，所述转动轮3的数量为2个，与之相匹配的，所述霍尔模块10的数量也为2个，且出纸组件6的数量为2组，与所述转动轮3相配合，且2组出纸组件6相对而设，所述磁块4的数量为4个，且4个磁块4均匀分布设于转动轮3的一端，将磁块4数量设置为4个，更加方便控制板5对霍尔信号进行计数，并方便进一步计算纸卷28的剩余量。

作为本发明更具体的实施方式，所述转动轮3上设有4个磁块，所述转动轮3每转一圈所产生的霍尔信号的数量为4个，且所述转动轮3每圈带动出纸组件工作所出纸的长度为5cm；此时，所述纸卷28的预设总长度为1000cm，此次纸卷28出纸所产生的霍尔信号的数量为16个，则所述转动轮3转动了4圈，进而得到出纸长度为20cm，进而得出本实施例的纸卷28剩余量为980cm，同时，通过控制板5做比计算得出剩余量比值为98％，并于显示屏24上显示。

实施例二：

一种纸卷剩余量计算方法，其特征在于，所述纸卷28剩余量计算方法包括：

S100、通过控制板5预设纸卷28总长度；

S110、添加新纸卷，在首次使用时计算磁块与霍尔模块所产生的霍尔信号的总次数，记录转动轮所转的总圈数，得出转动轮带动出纸组件所出纸的总长度；

将出纸总长度设为纸卷总长度。

具体地，在使用规格不确定的新纸卷28时，无法手动输入纸卷28总长度，此时则先将纸卷28装在外壳1内，在使用纸卷28过程中，会检测在这一纸卷28的使用过程中共检测到多少个霍尔信号，在转动过程中，转动轮3上的磁块4与控制板5上的霍尔模块10每感应一次，则产生一次霍尔信号，转动轮3每圈所产生的霍尔信号为固定值，且转动轮3每转一圈带动出纸组件6进行出纸的出纸长度也为固定值，结合所产生的霍尔信号的数量值，即可得出出纸长度，即此纸卷28出纸所产生的霍尔信号的总数量通过计算可得出纸卷28的总长度，在下次再次使用相同规格的纸卷28时，则可以记录上述数据，以方便进行纸卷剩余量的计算，则其余比例为剩余量。

S120、按压设置按钮26，手动设置纸卷28总长度。

具体地，在使用固定规格的纸卷28时，可以通过按压设置按钮26，进而设置调整纸卷28的总长度，可将纸卷28的总长度输入至控制板5中，进而可以适应现有的高质量纸卷28，使得纸卷28剩余量的计算更加精确。

S200、根据磁块与霍尔模块感应次数，得出转动轮所转圈数，并根据转动轮每圈所带动出纸组件的出纸长度获取实际出纸长度；

具体地，根据相关计算公式可以得出纸卷28每次的出纸长度，具体公式为：L₁＝D·π·(Z₁/Z₂/n)；

其中，L₁为出纸长度，D为主辊22的直径，Z₁为第一个转动轮3的齿数，Z₂为第二个转动轮3的齿数，n为转动轮3上磁块4的数量；

通过公式的计算，可以精确的得出实际出纸长度。

S300、控制板5根据预设纸卷28总长度和实际出纸长度的差值得出卷纸剩余量。

具体地，通过上述精确的计算，得出了精确的纸卷28总长度和每次使用时的出纸长度，依此，将纸卷28总长度和每次使用时的出纸长度做差即可得出纸卷28剩余量。

S400、根据纸卷28剩余量与纸卷28总量的比值得出剩余量百分比，并于显示屏24上显示剩余量百分比。

具体地，得出纸卷28剩余量后，可通过进一步计算做比，将剩余量与总量做比，其得出的比值即为剩余量的百分比，将百分比通过显示屏24显示出来，给到使用者以提醒，同时，在控制板5内设定有固定阈值，当剩余量或剩余量百分比低于该阈值时，则会通过指示灯25做出提示，以方便提醒工作人员进行纸卷28的补充。

下面结合具体的使用场景对本发明实施例中的卷纸机的结构与功能做详细描述：

在使用本发明时，将外壳1贴挂在墙壁上，纸卷28通过支撑杆8固定在外壳1内，并由出纸组件6进行输出，启动马达2，带动转动轮3转动，进一步带动出纸组件6工作，对纸卷28进行输出，在转动过程中，转动轮3上的磁块4与控制板5上的霍尔模块10每感应一次，则产生一次霍尔信号，转动轮3每圈所产生的霍尔信号为固定值，且转动轮3每转一圈带动出纸组件6进行出纸的出纸长度也为固定值，结合所产生的霍尔信号的数量值，即可得出出纸长度，控制板5根据接收的霍尔信号得出出纸长度，此出纸长度与纸卷28的总长度作差计算即可得出纸卷28剩余量，并于显示组件7显示，给到使用者纸卷28剩余量的提示。

综上所述，本发明提供了一种卷纸机及纸卷剩余量计算方法，所述卷纸机包括：外壳1、马达2、转动轮3、磁块4、控制板5、出纸组件6、显示组件7，所述外壳1内部设有支撑杆8，所述支撑杆8用于固定纸卷28；所述马达2设于所述外壳1内部，且所述马达2的一端设有转动轴9；多个所述转动轮3间隔设于所述转动轴9的一端；多个所述磁块4间隔周设于所述转动轮3的一端；所述控制板5设于所述外壳1内部，且所述控制板5朝向所述转动轮3的一端设有霍尔模块10，所述霍尔模块10用于与所述磁块4相感应产生霍尔信号；所述出纸组件6通过固定件11卡接于所述外壳1的内部，所述出纸组件6的一端与所述转动轮3相连接；所述显示组件7设于所述外壳1的一端，且所述显示组件7用于显示所述纸卷28的剩余量；本发明通过设置磁块4和霍尔模块10，根据磁块4和霍尔模块10所产生的霍尔信号计算纸卷28的剩余量，并可以通过显示组件7显示给使用者，给到使用者以提醒，同时也方便了工作人员进行纸卷28的更换。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的方案后，将容易想到本发明的其它实施方案。本发明旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由权利要求所指出。

Claims (10)

1.一种卷纸机，其特征在于，所述卷纸机包括：

外壳，所述外壳内部设有支撑杆，所述支撑杆用于固定纸卷；

马达，所述马达设于所述外壳内部，且所述马达的一端设有转动轴；

转动轮，多个所述转动轮间隔设于所述转动轴的一端；

磁块，多个所述磁块间隔周设于所述转动轮的一端；

控制板，所述控制板设于所述外壳内部，且所述控制板朝向所述转动轮的一端设有霍尔模块，所述霍尔模块用于与所述磁块相感应产生霍尔信号；

出纸组件，所述出纸组件通过固定件卡接于所述外壳的内部，所述出纸组件的一端与所述转动轮相连接；

显示组件，所述显示组件设于所述外壳的一端，且所述显示组件用于显示所述纸卷的剩余量。

2.根据权利要求1所述的卷纸机，其特征在于，所述转动轮上还设有卡槽，所述卡槽用于固定所述磁块。

3.根据权利要求1所述的卷纸机，其特征在于，所述转动轮还包括：

单向轴承，所述单向轴承卡接固定于所述转动轮的内侧，且所述单向轴承套设于所述转动轴的一端；

卡簧，所述卡簧卡接固定于所述转动轴的一端，且所述卡簧用于限制所述单向轴承沿转动轴长度方向的位移。

4.根据权利要求3所述的卷纸机，其特征在于，所述转动轮内圈还设有限位条，所述单向轴承的外圈开设有与所述限位条相抵接的限位槽。

5.根据权利要求1所述的卷纸机，其特征在于，所述出纸组件包括：

传动辊，多个所述传动辊卡接固定于所述固定件的内部，且所述传动辊的一端伸出至所述固定件的一端；

带轮，所述带轮卡接固定于所述传动辊的一端；

传动带，所述传动带的一端卡接固定于所述带轮的外圈，所述传动带的另一端卡接固定于所述转动轮的外圈。

6.根据权利要求1所述的卷纸机，其特征在于，所述显示组件包括：

显示屏，所述显示屏设于所述外壳的一端，且所述显示屏用于显示所述纸卷的剩余量；

指示灯，所述指示灯设于所述外壳的一端且位于所述显示屏的一侧；

设置按钮，所述设置按钮设于所述外壳的一侧且位于所述显示屏的一侧。

7.一种根据权利要求1-6任一项所述的卷纸机的纸卷剩余量计算方法，其特征在于，所述纸卷剩余量计算方法包括：

预设纸卷总长度；

根据磁块与霍尔模块感应次数，得出转动轮所转圈数，并根据转动轮每圈所带动出纸组件的出纸长度获取实际出纸长度；

控制板根据预设纸卷总长度和实际出纸长度的差值得出卷纸剩余量。

8.根据权利要求7所述的纸卷剩余量计算方法，其特征在于，所述预设纸卷总长度具体包括：

添加新纸卷，在首次使用时计算磁块与霍尔模块所产生的霍尔信号的总次数，记录转动轮所转的总圈数，得出转动轮带动出纸组件所出纸的总长度；

将出纸总长度设为纸卷总长度。

9.根据权利要求7所述的纸卷剩余量计算方法，其特征在于，所述预设纸卷总长度具体还包括：

按压设置按钮，手动设置纸卷总长度。

10.根据权利要求7所述的纸卷剩余量计算方法，其特征在于，所述控制板根据预设纸卷总长度和实际出纸长度的差值得出卷纸剩余量之后还包括：

根据纸卷剩余量与纸卷总量的比值得出剩余量百分比，并于显示屏上显示剩余量百分比。

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