專利名稱：一種數(shù)字偵察儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種測距、定位偵察儀器。
在野外偵察中，除了要對偵察目標進行準確測距外，還要知道目標的方位角和傾斜角。而現(xiàn)有的同類產(chǎn)品只具備單一的測距功能，無法在同一臺儀器上既可測距，又可測角。所述傳統(tǒng)的測距儀器不能接收GPS信息，也無法與計算機實現(xiàn)通訊。
本實用新型的目的是提供一種集測距、測方位角和傾角于一體的，能接收GPS，還能實現(xiàn)計算機通訊的數(shù)字偵察儀。
本實用新型由面板總成、激光器和盒體組成；其特征在于面板總成包括瞄準目標的瞄準目鏡和既適合觀察目標，又適合看清測量數(shù)據(jù)的顯示目鏡，所述顯示目鏡內(nèi)設(shè)有分別顯示距離、方位角和傾斜角數(shù)據(jù)的三排數(shù)碼管；所述激光器的激光接收系統(tǒng)和光學(xué)瞄準系統(tǒng)合一，瞄準點與接收點共軸；所述偵察儀內(nèi)還安裝有電子羅盤模塊和主控電路單元，所述激光器和電子羅盤的接收信號送至主控單元的微處理器CPU中，所述微處理器CPU還包括一個通訊口，可以是GPS接口，或是外接計算機接口。
如上所述的一種數(shù)字偵察儀，其特征在于激光器等固定于面板內(nèi)側(cè)；瞄準目鏡和顯示目鏡以及四個功能按鍵固定于面板外側(cè)，它們是測距鍵、照明鍵兼模式確認鍵、復(fù)讀鍵兼數(shù)值輸入鍵和模式鍵；上述功能按鍵均與主控單元的微處理器CPU對應(yīng)接口相連接。
本實用新型可以同時進行測距和測角工作，且測量方位角和傾斜角是用電子羅盤實現(xiàn)的，提高了測角的精度，并可在數(shù)碼管上直接顯示出來。本儀器還可外置小型GPS接收機，可測量所在地的經(jīng)度、緯度和海拔高度。該儀器所測的數(shù)據(jù)可貯存在機內(nèi)(最多可180組)，通過外接通訊電纜與計算機連接，可將所有數(shù)據(jù)發(fā)送至計算機。
圖面說明

圖1是本實用新型整體結(jié)構(gòu)實施例圖；圖2是本實用新型所述主面板外側(cè)結(jié)構(gòu)實施例圖；圖3是本實用新型所述面板總成結(jié)構(gòu)實施例圖；圖4是本實用新型所述面板組件結(jié)構(gòu)實施例圖；圖5是本實用新型所述面板組件的A-A剖視圖；圖6是本實用新型所述盒體組件的結(jié)構(gòu)俯視圖；圖7是本實用新型所述盒體組件的正視圖；圖8是本實用新型所述盒體組件的A-A剖視圖9、10是本實用新型所述的兩個目鏡的結(jié)構(gòu)示意圖；圖11是本實用新型所述主控電路的一個實施例電路圖。
本實用新型的具體實施例見附圖圖1中，1是圓柱頭螺釘，2是計算機單元，3是柱腳，4是電子羅盤模塊，5是盒體組件，6是主控單元，7是保護蓋，8是觸發(fā)變壓器，9是密封墊，10是面板總成，11是接收單元，12是顯示單元，13是保護塞，14是背帶，15是背帶扣。圖2中，16是沉頭螺釘，17是內(nèi)六角螺釘。圖3中，18是圓柱頭螺釘，19是電容支架，20是電容阻件，21是卡環(huán)，22是卡環(huán)，23是激光器，24是圓柱頭螺釘，25是另一個電容支架，26是光學(xué)合成組件。圖4中，27是支架，28是圓柱頭螺釘，29是另一支架，30是支柱。圖5中31是Y[8]4Z插座，32是按鈕蓋，33是按鍵板元器件組合，34是隔圈，35是按鈕座，36是面板。圖6中，37是電池筒組件，38是保護玻璃組件，39是物鏡定位圈，40是激光發(fā)射濾色片，41、42是激光標志(一)，(二)。圖7中，43是燕尾板，44是盒體。圖8中，45是壓圈，46是接鍵板元器件組合，47是按鈕蓋，48是隔圈，49是按鈕座。圖9中，50是目鏡筒，51是目鏡座，52是隔圈，53是視度圈，54是鎖緊螺釘，55是視度手輪，56是目鏡組，57、58、59是壓圈，60是護目罩。圖10中，61是數(shù)顯目鏡座，62是隔圈，63是鎖緊螺釘，64是數(shù)顯目鏡座，65、66、67是壓圈，68是護目罩。
主要結(jié)構(gòu)(見圖1)包括幾大部分，有面板總成、盒體組件、四塊電路板(主控制單元、記數(shù)單元、接收單元、顯示單元)、電子羅盤模塊、觸發(fā)變壓器等，還有密封墊、背帶、各種軟橡膠保護蓋等小配件。
面板總成(見圖3)包括光學(xué)合成組件、激光器、電容組件等。在面板組件(見圖4)上可清楚地看到本機的瞄準目鏡、顯示目鏡，還有四個功能按鈕的位置，其中面板中間上方的按鈕為開關(guān)鍵，中間下方的按鈕為照明鍵(兼做模式確認鍵)，右邊上方的按鈕為復(fù)讀鍵(兼做數(shù)值輸入鍵)，右邊下方的按鈕為模式鍵，面板左邊有兩個接口，上方為外接電源輸入口，下方為RS232接口，用于GPS或計算機的通訊。
激光發(fā)射接收系統(tǒng)是測距部分的核心部件，它的穩(wěn)定可靠直接影響測距的準確和穩(wěn)定，本機的激光器為摻釹釔鋁石榴石，用于發(fā)射激光；接收部分采用了進口雪崩光電二極管，保證了測距的精度和穩(wěn)定性，其接收電路為國內(nèi)成熟技術(shù)。采用激光接收系統(tǒng)和光瞄準系統(tǒng)合一、瞄準點與接收點共軸的設(shè)計，減小了瞄準誤差。光學(xué)合成組件采用成熟技術(shù)設(shè)計。
本機為雙目鏡結(jié)構(gòu)，左目鏡為瞄準目鏡(見圖9)用于觀察瞄準目標，左目鏡為顯示目鏡(見圖10)用于顯示測量數(shù)據(jù)，這種結(jié)構(gòu)既適合觀察目標，又適合看清楚測量數(shù)據(jù)。在顯示目鏡內(nèi)有三排數(shù)碼管，亮度高，可同時將所測的距離、角度數(shù)據(jù)顯示出來，數(shù)字清晰，易于辨讀，不受強光線的影響。這種同時顯示三排數(shù)據(jù)的方式在國內(nèi)測距機產(chǎn)品中是首創(chuàng)。
在盒體組件(見圖6、7)上可以看到本機測距按鈕的位置，它在機體的上部，在開機狀態(tài)下在任何模式功能下按壓此鍵都可以發(fā)射激光進行測距。
電子羅盤模塊更是領(lǐng)先其它測距機的主要部件。使用了美國生產(chǎn)的高性能的三軸磁方位角傳感器和傾斜角傳感器，提高了測角的精度和可靠性。由于此種傳感器所測磁方位角受環(huán)境影響很大，電池又為強磁化材料，因此，更換電池或地區(qū)變化時，不可避免地會對測量方位角的精度帶來影響，但這種傳感器可通過初始化工作自動對周圍的磁場進行分析，作出修正補償，從而消除這種影響，輸出精確的角度數(shù)值。將電子羅盤裝入測距機內(nèi)國內(nèi)只有本實用新型數(shù)字偵察儀成功地做到了。它大大地擴展了測距機的使用功能，使其不僅可以測距，還可測量方位角和傾斜角，不在測距時始終在顯示目鏡內(nèi)顯示連續(xù)變化的方位角和傾斜角，更方便了使用者的操作。
電路部分見主控制單元電路圖11，電路板上的89C52是CPU，它來控制各個部分的協(xié)調(diào)管理工作，對工作內(nèi)容、工作順序等進行統(tǒng)一控制。ISP2032是一片可編程的邏輯陣列，因為測距過程中的速度和抗干擾要求高、邏輯復(fù)雜，使用2032可以很好地解決此問題，在測距時，CPU處于等待狀態(tài)，2032對激光主波和回波進行比較、處理，把結(jié)果存在緩沖區(qū)，在測距結(jié)束后，由CPU取出數(shù)據(jù)進一步處理和顯示。CPU和ISP2032的電源用晶體管8550和9013作為開關(guān)，實現(xiàn)了軟件開電和關(guān)電，由于ISP2023電路的功耗較大，所以另用一路開關(guān)。E2ROM保證了斷電也可以保存信息，有些數(shù)據(jù)可始終保存，CPU的P3.6和P1.6來進行數(shù)據(jù)的存取操作。CPU的P2.0、P2.1和P2.2控制顯示電路，用于測距、測角數(shù)據(jù)的顯示。由于本機有兩個RS232接口，通過此接口進行數(shù)據(jù)的通訊，所以用四片集成電路4066來控制，用CPU的P1.6的高、低來選擇是用哪一個接口進行工作。由于149.851MHz的晶振為高頻，普通的電路無法產(chǎn)生，所以用ECL電路進行自激振蕩，整形，可以提供穩(wěn)定的頻率，因為ECL電路壓差比較小，所以用分壓電路和TTL電路進行連接。CPU的P1.4，RD和P1.3分別控制充電控制信號、充滿反饋信號和觸發(fā)信號。
權(quán)利要求1.一種數(shù)字偵察儀，它由面板總成、激光器和盒體組成；其特征在于面板總成包括瞄準目標的瞄準目鏡和既適合觀察目標，又適合看清測量數(shù)據(jù)的顯示目鏡，所述顯示目鏡內(nèi)設(shè)有分別顯示距離、方位角和傾斜角數(shù)據(jù)的三排數(shù)碼管；所述激光器的激光接收系統(tǒng)和光學(xué)瞄準系統(tǒng)合一，瞄準點與接收點共軸；所述偵察儀內(nèi)還安裝有電子羅盤模塊和主控電路單元，所述激光器和電子羅盤的接收信號送至主控單元的微處理器CPU中，所述微處理器CPU還包括一個通訊口，可以是GPS接口，或是外接計算機接口。
2.如權(quán)利要求1所述的一種數(shù)字偵察儀，其特征在于激光器等固定于面板內(nèi)側(cè)；瞄準目鏡和顯示目鏡以及四個功能按鍵固定于面板外側(cè)，它們是測距鍵、照明鍵兼模式確認鍵、復(fù)讀鍵兼數(shù)值輸入鍵和模式鍵；上述功能按鍵均與主控單元的微處理器CPU對應(yīng)接口相連接。
專利摘要本實用新型涉及一種測距、定位偵察儀器。它由面板總成、激光器和盒體組成。所述面板總成包括瞄準目鏡和顯示目鏡。顯示目鏡內(nèi)設(shè)有分別顯示距離、方位角和傾斜角數(shù)據(jù)的三排數(shù)碼管。該偵察儀由電子螺盤模塊提供方位角數(shù)據(jù)。該儀器還包括一個可接GPS或計算機的通訊口。本儀器測量功能齊全,可與計算機互發(fā)數(shù)據(jù)。
文檔編號G01S17/00GK2480858SQ01223090
公開日2002年3月6日 申請日期2001年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2001年5月9日
發(fā)明者何子泓 申請人:何子泓