專利名稱：測(cè)量標(biāo)桿用智能水準(zhǔn)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種測(cè)量輔助裝置，尤其是一種分辨率、精度及自動(dòng)化程度高、具有自 動(dòng)監(jiān)測(cè)報(bào)警功能的測(cè)量標(biāo)桿用智能水準(zhǔn)器。
背景技術(shù)：
在大地測(cè)量及工程測(cè)量時(shí)，需要將標(biāo)桿(全站儀反射棱鏡對(duì)中桿、衛(wèi)星定位測(cè)量對(duì) 中桿、水準(zhǔn)測(cè)量標(biāo)尺等)直立在測(cè)量標(biāo)志點(diǎn)上并保持垂直狀態(tài)才可進(jìn)行測(cè)量。由于測(cè)量標(biāo)桿 是否垂直將直接影響測(cè)量的精度，因此，測(cè)量人員在測(cè)量前，需要利用水準(zhǔn)器(也稱為水準(zhǔn) 泡)。目前，公知的水準(zhǔn)器屬于機(jī)械式水準(zhǔn)泡，一般是將水準(zhǔn)器固定于標(biāo)桿的中部，通過(guò)觀察 水準(zhǔn)器的氣泡是否居中來(lái)調(diào)整標(biāo)桿，使標(biāo)桿處于垂直狀態(tài)?，F(xiàn)有水準(zhǔn)器不但分辨率、精度及 自動(dòng)化程度低，而且不具備自動(dòng)監(jiān)測(cè)報(bào)警功能，不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)標(biāo)桿在測(cè)量過(guò)程中所出現(xiàn)的 非垂直現(xiàn)象，制約了測(cè)量精度和工作效率的提高。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述技術(shù)問(wèn)題，提供一種分辨率、精度及自 動(dòng)化程度高、具有自動(dòng)監(jiān)測(cè)報(bào)警功能的測(cè)量標(biāo)桿用智能水準(zhǔn)器。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種測(cè)量標(biāo)桿用智能水準(zhǔn)器，設(shè)有殼體，所述殼體內(nèi)設(shè) 有姿態(tài)傳感器，姿態(tài)傳感器敏感軸確定的平面與殼體基準(zhǔn)平面平行，姿態(tài)傳感器輸出與處 理器相接，處理器與顯控單元和報(bào)警裝置相接。
所述殼體帶有夾套，夾套的軸線與殼體基準(zhǔn)平面相垂直。
所述殼體上還設(shè)有機(jī)械式圓水準(zhǔn)泡。
本發(fā)明不僅分辨率、精度及自動(dòng)化程度高，而且具有實(shí)時(shí)自動(dòng)監(jiān)測(cè)報(bào)警功能，當(dāng)測(cè) 量標(biāo)桿在測(cè)量過(guò)程中發(fā)生傾斜時(shí)，可及時(shí)發(fā)現(xiàn)并報(bào)警，避免因測(cè)量標(biāo)桿的非垂直現(xiàn)象而影 響測(cè)量精度，可有效提高測(cè)量精度和工作效率。


圖1、2是本發(fā)明實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明實(shí)施例1的電原理框圖。
圖4是本發(fā)明實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本發(fā)明實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1 :如圖1、2、3所示有用ABS或合金等制成的圓柱形殼體1，所述殼體I的側(cè)面連接有呈 開(kāi)口或閉合環(huán)狀的夾套6，夾套6的軸線與殼體I基準(zhǔn)平面相垂直，通過(guò)夾套6將殼體I固 定于測(cè)量標(biāo)桿適當(dāng)位置時(shí)，可保證殼體基準(zhǔn)平面與測(cè)量標(biāo)桿軸線相垂直。殼體I內(nèi)部固定有采用兩個(gè)Murata Electronics Oy的SCA830構(gòu)成的姿態(tài)傳感器2,姿態(tài)傳感器2的敏感軸互相垂直且均與殼體I基準(zhǔn)平面平行。姿態(tài)傳感器2的輸出通過(guò)SPI接口與處理器3相連接，處理器3采用ATMEL的單片機(jī)ST89C52。在殼體I上面板設(shè)有顯控單元4，顯控單元 4采用北京迪文科技有限公司帶電阻觸摸屏的5. O寸D⑶S屏DMT 80480T050_18WT,顯控單元4與處理器3之間采用UART接口相連接，在殼體I前面板設(shè)有報(bào)警裝置5，報(bào)警裝置5由采用蜂鳴器和發(fā)光二極管實(shí)現(xiàn)聲光指示報(bào)警，由處理器3的I/O腳直接控制。
實(shí)施例1的工作過(guò)程是利用環(huán)狀?yuàn)A套6將殼體I固定在測(cè)量標(biāo)桿(對(duì)中桿或測(cè)量標(biāo)尺)10的合適位置上，接通電源開(kāi)關(guān)，本發(fā)明實(shí)施例1自動(dòng)進(jìn)入實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)狀態(tài)，并通過(guò)顯控單元4上的圖形(電子氣泡)和數(shù)字形式實(shí)時(shí)顯示水平狀態(tài)，可根據(jù)需要利用顯控單元4的觸摸屏設(shè)置報(bào)警閾值和報(bào)警方式，當(dāng)水平狀態(tài)數(shù)據(jù)滿足設(shè)定報(bào)警條件時(shí)即進(jìn)行聲光報(bào)警，提示測(cè)量人員調(diào)整測(cè)量標(biāo)桿(對(duì)中桿或測(cè)量標(biāo)尺)，使其保持在測(cè)量所需的精確垂直狀態(tài)。
實(shí)施例2 如圖4所示基本結(jié)構(gòu)如實(shí)施例1，與實(shí)施例1所不同的是殼體I為立方體，姿態(tài)傳感器2采用北方衡達(dá)水準(zhǔn)儀器有限公司電橋輸出式電子水準(zhǔn)泡，處理器3采用SILABS的混合信號(hào)處理器C8051F350，利用其內(nèi)部的增益可編程差分放大器及Σ-Λ模數(shù)轉(zhuǎn)換器對(duì)姿態(tài)傳感器2的輸出進(jìn)行采集來(lái)獲取姿態(tài)數(shù)據(jù)；顯控單元4采用清達(dá)光電技術(shù)有限公司 HGS1286410型OLED顯示模塊7和按鍵8 (即輸入部件)組成；在殼體I面板上還安裝有機(jī)械式圓水準(zhǔn)泡9。
實(shí)施例2的工作過(guò)程與實(shí)施例1基本相同，不同之處是圖形顯示直接通過(guò)機(jī)械式圓水準(zhǔn)泡9來(lái)實(shí)現(xiàn)，OLED屏以數(shù)字形式實(shí)時(shí)顯示水平狀態(tài)，輸入設(shè)置通過(guò)按鍵完成。
實(shí)施例3:如圖5所示基本結(jié)構(gòu)如實(shí)施例1，與實(shí)施例1的主要不同是殼體I為立方體，姿態(tài)傳感器2采用北京博立亞科技有限公司的BIA-2型雙軸補(bǔ)償器；處理器3采用ARM處理器；顯控單元4的顯示屏7采用群創(chuàng)AT050TN22液晶屏，輸入部件8采用電容觸摸屏和按鍵組合。
實(shí)施例3的工作過(guò)程 與實(shí)施例1基本相同，不同之處是輸入設(shè)置既可以通過(guò)觸摸屏完成，也可以通過(guò)按鍵實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種測(cè)量標(biāo)桿用智能水準(zhǔn)器，設(shè)有殼體(I)，其特征在于所述殼體(I)內(nèi)設(shè)有姿態(tài)傳感器(2)，姿態(tài)傳感器(2)敏感軸確定的平面與殼體(I)基準(zhǔn)平面平行，姿態(tài)傳感器(2)輸出與處理器(3 )相接，處理器(3 )與顯控單元(4 )和報(bào)警裝置(5 )相接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)量標(biāo)桿用智能水準(zhǔn)器，其特征在于所述殼體(I)帶有夾套(6)，夾套(6)的軸線與殼體(I)基準(zhǔn)平面相垂直。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于測(cè)量對(duì)中桿及標(biāo)尺的智能水準(zhǔn)器，其特征在于所述殼體(I)上還設(shè)有機(jī)械式圓水準(zhǔn)泡(9 )。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種測(cè)量標(biāo)桿用智能水準(zhǔn)器，設(shè)有殼體(1)，所述殼體(1)內(nèi)設(shè)有姿態(tài)傳感器(2)，姿態(tài)傳感器(2)敏感軸確定的平面與殼體(1)基準(zhǔn)平面平行，姿態(tài)傳感器(2)輸出與處理器(3)相接，處理器(3)與顯控單元(4)和報(bào)警裝置(5)相接。不僅分辨率、精度及自動(dòng)化程度高，而且具有實(shí)時(shí)自動(dòng)監(jiān)測(cè)報(bào)警功能，當(dāng)測(cè)量標(biāo)桿在測(cè)量過(guò)程中發(fā)生傾斜時(shí)，可及時(shí)發(fā)現(xiàn)并報(bào)警，避免因測(cè)量標(biāo)桿的非垂直現(xiàn)象而影響測(cè)量精度，可有效提高測(cè)量精度和工作效率。
文檔編號(hào)G01C9/00GK103047966SQ20121055061
公開(kāi)日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2012年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月18日
發(fā)明者劉雁春, 付建國(guó), 王海亭 申請(qǐng)人:劉雁春, 付建國(guó), 王海亭