一種水平尺的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種水平尺，屬于測(cè)量工具的【技術(shù)領(lǐng)域】，包括帶刻度的尺體（1），還包括球體（4）、凹槽（3）、透明蓋板（2）、第一和第二壓力傳感器、控制器（8）、第一好和第二LED燈及用于提供電能的電源（5），其中所述凹槽（3）的中心與尺體（1）的中心相對(duì)應(yīng)；所述透明蓋板（2）與凹槽（3）連接形成密閉腔，所述球體（4）位于密閉腔內(nèi)并在密閉腔內(nèi)滾動(dòng)；通過(guò)第一壓力傳感器（6）、第二壓力傳感器（7）分別獲得壓力信號(hào)后傳送至控制器（8）轉(zhuǎn)換處理，控制第一LED燈（9）或第二LED燈（10）亮起，完成尺體（1）水平度的檢測(cè)和顯示。本發(fā)明提高了水平尺的精準(zhǔn)度，增加了提示效果，有利于測(cè)量、劃線、檢測(cè)。
【專利說(shuō)明】一種水平尺
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種水平尺，屬于測(cè)量工具的【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]在測(cè)量工具中，水平尺是經(jīng)常使用到的工具，它經(jīng)常用于檢驗(yàn)、測(cè)量、劃線、設(shè)備安裝或工業(yè)工程的施工，因此是測(cè)量設(shè)備中必不可少的工具。傳統(tǒng)的水平尺包括尺體，尺體可以根據(jù)不同需要由各種材料制成，在使用時(shí)，常常將水平尺與物體表面相貼合，以來(lái)完成其檢驗(yàn)或測(cè)量或劃線的功能，這樣的水平尺結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，拿取輕便，操作方便，但是測(cè)量水平的精準(zhǔn)度相對(duì)較低，在測(cè)量過(guò)程中往往根據(jù)肉眼來(lái)判斷是否水平，因此精準(zhǔn)度受到影響。另夕卜，對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)中，有在水平尺的中心增設(shè)水泡結(jié)構(gòu)，使得水平尺在測(cè)量時(shí)通過(guò)觀察水泡的偏向位置即可獲知水平尺所處的狀態(tài)是否水平，這種結(jié)構(gòu)一定程度上提高了水平尺的水平精準(zhǔn)度，便于測(cè)量過(guò)程中的相對(duì)水平，但是它仍然存在一些問(wèn)題，這樣的結(jié)構(gòu)對(duì)水泡的依賴程度高，在使用時(shí)間長(zhǎng)了后，水泡表面的蓋板容易磨損，且當(dāng)尺體的長(zhǎng)度較長(zhǎng)時(shí)，不便于對(duì)中心處的水泡進(jìn)行觀察，尤其是在夜間作業(yè)或光線不足時(shí)降低了水泡的可見性，不便于利用整個(gè)水平尺進(jìn)行測(cè)量和檢測(cè)、劃線等，因此使得水平尺的精準(zhǔn)度降低，使用效率存在局限。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種水平尺，通過(guò)改進(jìn)現(xiàn)有技術(shù)的水平結(jié)構(gòu)，利用球體代替水泡，并結(jié)合壓力傳感器進(jìn)行感應(yīng)，根據(jù)球體位于凹槽的位置通過(guò)不同位置的壓力傳感器進(jìn)行感應(yīng)，通過(guò)控制器分析處理，使得水平尺的水平狀態(tài)可以通過(guò)球體直接觀察也可以檢測(cè)，并在不水平時(shí)對(duì)水平尺的偏向通過(guò)兩側(cè)的LED燈進(jìn)行提示，提高了水平尺的精準(zhǔn)度，增加了提示效果，即使水平尺長(zhǎng)度較長(zhǎng)也便于通過(guò)LED燈對(duì)水平尺的偏向進(jìn)行調(diào)整，有利于測(cè)量、劃線、檢測(cè)等。
[0004]本發(fā)明具體采用以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問(wèn)題:
一種水平尺，包括帶刻度的尺體，還包括球體、凹槽、透明蓋板、第一壓力傳感器、第二壓力傳感器、控制器、第一 LED燈、第二 LED燈及用于提供電能的電源，其中所述凹槽的中心與尺體的中心相對(duì)應(yīng)；所述透明蓋板與凹槽連接形成密閉腔，所述球體位于密閉腔內(nèi)并在密閉腔內(nèi)滾動(dòng)；在所述凹槽的兩側(cè)底壁上分別固定第一壓力傳感器、第二壓力傳感器；所述第一壓力傳感器、第二壓力傳感器通過(guò)連接線分別與控制器連接；所述控制器通過(guò)連接線分別與第一LED燈、第二LED燈連接；通過(guò)所述球體在凹槽內(nèi)滾動(dòng)，第一壓力傳感器、第二壓力傳感器分別獲得壓力信號(hào)后傳送至控制器轉(zhuǎn)換處理；所述控制器根據(jù)處理結(jié)果控制第一 LED燈或第二 LED燈亮起，完成尺體水平度的檢測(cè)和顯示。
[0005]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:還包括固定在尺體上的開關(guān)和激光發(fā)射器，其中激光發(fā)射器位于所述尺體的中心處；所述控制器通過(guò)連接線與開關(guān)、激光發(fā)射器依次連接。[0006]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:在所述凹槽的中點(diǎn)處標(biāo)有刻度線。
[0007]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:在所述尺體的兩端分別固定連接有量角器。
[0008]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述球體為鐵質(zhì)球體。
[0009]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述控制器為AT89S52型單片機(jī)。
[0010]本發(fā)明采用上述技術(shù)方案，能產(chǎn)生如下技術(shù)效果:
本發(fā)明提供的水平尺，通過(guò)改進(jìn)現(xiàn)有技術(shù)的水平結(jié)構(gòu)，利用球體代替水泡，并結(jié)合壓力傳感器進(jìn)行感應(yīng)，根據(jù)球體位于凹槽的位置，通過(guò)凹槽底壁下不同位置的第一、第二壓力傳感器進(jìn)行感應(yīng)，通過(guò)控制器分析處理，使得水平尺的水平狀態(tài)可以通過(guò)球體直接觀察也可以檢測(cè)處理，并在不水平時(shí)對(duì)水平尺的偏向通過(guò)兩側(cè)的第一、第二 LED燈進(jìn)行提示，利用了球體滾動(dòng)的靈敏度，且在此基礎(chǔ)上增加了提示效果，即使水平尺長(zhǎng)度較長(zhǎng)時(shí)也便于通過(guò)第一、第二 LED燈對(duì)水平尺的偏向進(jìn)行調(diào)整，且還能幫助在夜間或光線不足時(shí)使用，從而方便測(cè)量、劃線、檢測(cè)，提高，提高了水平尺的精準(zhǔn)度?？刂破鳛锳T89S52型單片機(jī)，可以節(jié)約成本，提高處理效率和速度。對(duì)于球體為鐵質(zhì)球體，可以增加球體的重量，提高壓力傳感器的靈敏度，能更好的便于感應(yīng)。在凹槽的中點(diǎn)處標(biāo)有刻度，可以在位于凹槽附近時(shí)，可以直接觀察球體位于凹槽內(nèi)的位置判定是否水平，通過(guò)中點(diǎn)處的刻度線提高對(duì)球體的位置判斷。另外，在需要繪制中線或其他線條時(shí)，可以利用開關(guān)和激光發(fā)射器進(jìn)行繪制，方便尋找到交點(diǎn)，提高水平尺的輔助功能。在尺體的兩端分別固定連接有量角器，可以在需要測(cè)量角度或繪制角度時(shí)使用，增加角度繪制和測(cè)量的功能。因此，本發(fā)明可以更好的運(yùn)用于測(cè)量和檢測(cè)、劃線等，提高水平尺的使用效率，增強(qiáng)實(shí)用性。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本發(fā)明的水平尺的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]其中標(biāo)號(hào)解釋:1_尺體，2-透明蓋板，3-凹槽3，4_球體，5-電源，6-第一壓力傳感器，7-第二壓力傳感器，8-控制器，9-第一 LED燈，10-第二 LED燈，11-激光發(fā)射器，12-量角器。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合說(shuō)明書附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行描述。
[0014]如圖1所示，本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種水平尺，包括帶刻度的尺體1，還包括球體4、凹槽
3、透明蓋板2、第一壓力傳感器6、第二壓力傳感器7、控制器8、第一 LED燈9、第二 LED燈10及用于提供電能的電源5，其中所述凹槽3的中心與尺體I的中心相對(duì)應(yīng)；所述透明蓋板2與凹槽3連接形成密閉腔，所述球體4位于密閉腔內(nèi)并在密閉腔內(nèi)滾動(dòng)；在所述凹槽3的兩側(cè)底壁上分別固定第一壓力傳感器6、第二壓力傳感器7 ;所述第一壓力傳感器6、第二壓力傳感器7通過(guò)連接線分別與控制器8連接；所述控制器8通過(guò)連接線分別與第一 LED燈
9、第二 LED燈10連接；通過(guò)所述球體4在凹槽3內(nèi)滾動(dòng)，第一壓力傳感器6、第二壓力傳感器7分別獲得壓力信號(hào)后傳送至控制器8轉(zhuǎn)換處理；所述控制器8根據(jù)處理結(jié)果控制第一LED燈9或第二 LED燈10亮起，完成尺體I水平度的檢測(cè)和顯示。
[0015]在需要繪制中線或其他線條時(shí)，還可以在尺體I上固定有開關(guān)和激光發(fā)射器11，其中激光發(fā)射器11位于尺體I的中心處；控制器8通過(guò)連接線與開關(guān)、激光發(fā)射器11依次連接。在需要測(cè)量角度或繪制角度時(shí)使用，在尺體I的兩端分別固定連接有量角器12。
[0016]本發(fā)明在實(shí)施過(guò)程中，當(dāng)需要測(cè)量和檢測(cè)、劃線時(shí)，首先將尺體I緊貼于被測(cè)物體表面，觀察位于尺體I中心處的凹槽3內(nèi)的球體4的滾動(dòng)情況，由于透明蓋板2與凹槽3連接形成密閉腔，球體4位于密閉腔內(nèi)并在密閉腔內(nèi)滾動(dòng)，且凹槽3的中心與尺體I的中心相對(duì)應(yīng)，因此當(dāng)球體4所在密閉腔內(nèi)的位置即可判斷尺體I目前的狀態(tài)是否水平，當(dāng)球體4靜止后位于左側(cè)時(shí)，說(shuō)明尺體I不水平且右側(cè)偏高，當(dāng)球體4靜止后位于右側(cè)時(shí)說(shuō)明尺體I不水平且左側(cè)偏高，當(dāng)球體4靜止后位于凹槽3的中心位置時(shí)，說(shuō)明尺體I水平，這樣可以直接根據(jù)球體4的位置進(jìn)行水平度的判斷。在凹槽3的中點(diǎn)處標(biāo)有刻度線，以在位于凹槽附近時(shí)，可以直接觀察球體位于凹槽3內(nèi)的位置判定是否水平，通過(guò)中點(diǎn)處的刻度線提高對(duì)球體4的位置判斷。
[0017]若結(jié)合第一壓力傳感器6、第二壓力傳感器7、控制器8、第一 LED燈9、第二 LED燈10及用于提供電能的電源5使用，則將第一壓力傳感器6、第二壓力傳感器7分別對(duì)稱的固定連接在凹槽3兩側(cè)的底部外壁上且隱藏在尺體I內(nèi)部，使得第一壓力傳感器6、第二壓力傳感器7和其兩側(cè)底壁緊密相貼，其中第一壓力傳感器6、第二壓力傳感器7之間留有一定的距離，該距離為球體4靜止時(shí)所處的位置，則兩個(gè)傳感器均未能感應(yīng)。第一 LED燈9、第二LED燈10也相對(duì)與尺體I的中點(diǎn)對(duì)稱設(shè)置在兩端，使得尺體I的兩側(cè)重量相對(duì)平等的設(shè)置在尺體I的外表面上。在通過(guò)電源5接通后，為各模塊供電，當(dāng)球體4靜止后位于左側(cè)時(shí)，位于左側(cè)的第一壓力傳感器6受到球體I的壓力獲得壓力信號(hào)，并將該信號(hào)通過(guò)連接線傳送至控制器8，控制器8將信號(hào)轉(zhuǎn)換后進(jìn)行分析處理，輸出控制信號(hào)至右側(cè)的第一 LED燈9，使得第一 LED燈亮起，表示尺體I不水平且右側(cè)偏高。相同的，當(dāng)球體4靜止后位于右側(cè)時(shí)，位于右側(cè)的第二壓力傳感器7受到球體I的壓力獲得壓力信號(hào)，并將該信號(hào)通過(guò)連接線傳送至控制器8，控制器8將信號(hào)轉(zhuǎn)換后進(jìn)行分析處理，輸出控制信號(hào)至左側(cè)的第二 LED燈10，使得第二 LED燈10亮起，表示尺體I不水平且左側(cè)偏高。當(dāng)球體I位于第一壓力傳感器6、第二壓力傳感器7之間的空隙區(qū)時(shí)，即當(dāng)球體4靜止后位于凹槽3的中心位置時(shí)，說(shuō)明尺體I水平，控制器8則不輸出控制信號(hào)，兩個(gè)LED燈均不亮起。這樣利用了球體滾動(dòng)的靈敏度，且在此基礎(chǔ)上增加了提示效果，即使水平尺長(zhǎng)度較長(zhǎng)時(shí)也便于通過(guò)第一、第二 LED燈對(duì)水平尺的偏向進(jìn)行調(diào)整，且還能幫助在夜間或光線不足時(shí)使用。對(duì)于球體為鐵質(zhì)球體，可以增加球體的重量，提高壓力傳感器的靈敏度，能更好的便于感應(yīng)。控制器8為，AT89S52型單片機(jī)，可以節(jié)約成本，提高處理效率和速度。
[0018]另外，在需要繪制中線或其他線條時(shí)，可以利用開關(guān)和激光發(fā)射器進(jìn)行繪制，開關(guān)可以設(shè)置在尺體I上的任意位置，按動(dòng)開關(guān)后，控制器8通過(guò)連接線輸出控制信號(hào)至激光發(fā)射器11，激光發(fā)射器11發(fā)射出激光束，由于激光發(fā)射器11位于尺體I的中心處，因此其與尺體I為相對(duì)垂直位置，可以便于繪制出垂線，也可方便尋找到交點(diǎn)，提高水平尺的輔助功倉(cāng)泛。
[0019]在尺體的兩端分別固定連接有量角器12，量角器12上帶有刻度和圓心點(diǎn)，可以在需要測(cè)量角度或繪制角度時(shí)使用，增加角度繪制和測(cè)量的功能。
[0020]因此，本發(fā)明可以更好的運(yùn)用于測(cè)量和檢測(cè)、劃線等，提高水平尺的使用效率，增強(qiáng)實(shí)用性，提高水平尺的精準(zhǔn)度。
[0021]上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作了詳細(xì)說(shuō)明，但是本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下做出各種變化。
【權(quán)利要求】
1.一種水平尺，包括帶刻度的尺體(1)，其特征在于:還包括球體(4)、凹槽(3)、透明蓋板(2)、第一壓力傳感器(6)、第二壓力傳感器(7)、控制器(8)、第一 LED燈(9)、第二 LED燈(10)及用于提供電能的電源(5)，其中所述凹槽(3)的中心與尺體(I)的中心相對(duì)應(yīng)；所述透明蓋板(2)與凹槽(3)連接形成密閉腔，所述球體(4)位于密閉腔內(nèi)并在密閉腔內(nèi)滾動(dòng)；在所述凹槽(3)的兩側(cè)底壁上分別固定第一壓力傳感器(6)、第二壓力傳感器(7);所述第一壓力傳感器(6)、第二壓力傳感器(7)通過(guò)連接線分別與控制器(8)連接；所述控制器(8)通過(guò)連接線分別與第一 LED燈(9)、第二 LED燈(10)連接；通過(guò)所述球體(4)在凹槽(3)內(nèi)滾動(dòng)，第一壓力傳感器(6)、第二壓力傳感器(7)分別獲得壓力信號(hào)后傳送至控制器(8)轉(zhuǎn)換處理；所述控制器(8)根據(jù)處理結(jié)果控制第一 LED燈(9)或第二 LED燈(10)亮起，完成尺體(I)水平度的檢測(cè)和顯示。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平尺，其特征在于:還包括固定在尺體(I)上的開關(guān)和激光發(fā)射器(11)，其中激光發(fā)射器(11)位于所述尺體(I)的中心處；所述控制器(8)通過(guò)連接線與開關(guān)、激光發(fā)射器(11)依次連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平尺，其特征在于:在所述凹槽(3)的中點(diǎn)處標(biāo)有刻度線。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平尺，其特征在于:在所述尺體(I)的兩端分別固定連接有量角器(12)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平尺，其特征在于:所述球體(4)為鐵質(zhì)球體。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平尺，其特征在于:所述控制器(8)為AT89S52型單片機(jī)。
【文檔編號(hào)】G01C9/10GK103487029SQ201310426583
【公開日】2014年1月1日 申請(qǐng)日期:2013年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月18日
【發(fā)明者】姚迎憲 申請(qǐng)人:無(wú)錫通明科技有限公司