本發(fā)明提供了一種多功能激光標線儀,其包括改進的功能性特征,用于確定和顯示基準表面的定向、確定和顯示激光線的角度并且產(chǎn)生具有預(yù)定角度激光線。
背景技術(shù):
激光標線儀或水平儀在建筑和裝修行業(yè)中常被使用。一種傳統(tǒng)激光標線儀包括:框架,擺錘,其以萬向節(jié)的方式懸掛在框架上并且限定出豎直的鉛垂線,和至少一個激光束發(fā)射器,其安裝在擺錘上,用于發(fā)射激光平面,所述激光平面被投射在對象上以形成筆直的激光線,該激光線用作鉛垂或水平線以方便建筑或裝修中的操作。
目前的激光標線儀一般只具有鉛垂和/或水平線產(chǎn)生功能,這不能滿足建筑或裝修操作中的所有要求。
舉例而言,在有些情況下需要產(chǎn)生具有特定斜度的斜線。斜度可以指例如輪椅坡道的斜度、排水管的斜度、其它建筑結(jié)構(gòu)的斜度等等。在這樣的情況下,普通激光標線儀無法滿足要求,而是通常利用數(shù)字標線儀或其它器具來產(chǎn)生這樣的斜線。然而,當(dāng)需要在不規(guī)則表面或室外難以觸及的高度處產(chǎn)生這些斜線時,例如需要產(chǎn)生屋頂線時,這些斜線的位置要求是具有挑戰(zhàn)性的。在大多數(shù)情況下,需要不止一人才能產(chǎn)生這樣的斜線。
此外,在一些情況下,需要測量已有建筑的斜度,例如排水管的斜度或斜坡的梯度。在這種情況下,必須采用數(shù)字標線儀而非激光標線儀,并且,由于標線儀的適用長度限制,僅能在局部實現(xiàn)測量。此外,在某些場合中,需要快速測量表面的角度。在這種情況下,需要使用酒精泡式水平儀或數(shù)字水平儀。
因此非常希望提供一種多功能標線儀,其至少具有前面描述的功能:定水平,斜線產(chǎn)生,和傾斜角度測量。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
考慮到現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本發(fā)明的目的是提供一種多功能激光標線儀,其能夠在對象上產(chǎn)生鉛垂或水平激光線,能夠產(chǎn)生具有特定角度的傾斜激光線,能夠測量和顯示斜線或基準表面的定向,等等。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明在其一個方面提供了一種多功能激光標線儀,包括:外殼;擺錘,其通過萬向節(jié)由外殼承載,使得擺錘相對于外殼繞第一軸線和垂直于第一軸線的第二軸線可樞轉(zhuǎn);鎖定裝置,其被構(gòu)造成將擺錘鎖定于外殼和將擺錘從外殼釋放,其中,當(dāng)擺錘被釋放后,擺錘處于鉛垂定向、并且第一和第二軸線位于水平平面中;第一激光束發(fā)射器,其附連于擺錘,用于發(fā)射第一激光平面;角度檢測裝置,其相對于外殼固定,用于測量激光標線儀的定向或擺錘的定向;以及顯示模塊,其附連于外殼,用于顯示測量到的激光標線儀定向或測量到的擺錘定向。
根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式,所述多功能激光標線儀還包括固定安裝于外殼的殼部,所述角度檢測裝置由殼部承載。
根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式,所述殼部包括與第一和第二軸線所在平面平行的平底壁和從底壁的外周向上延伸的環(huán)繞側(cè)壁,所述角度檢測裝置由底壁承載。
根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式,在擺錘被釋放時所述第一激光平面為水平平面,并且標線儀還包括第二激光束發(fā)射器,用于發(fā)射第二激光平面,在擺錘被釋放時所述第二激光平面為縱向豎直平面。
根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式,所述多功能激光標線儀還包括第三激光束發(fā)射器,所述第三激光束發(fā)射器與第二激光束發(fā)射器協(xié)作而產(chǎn)生第二激光平面覆蓋范圍,使得第二激光平面包含優(yōu)選具有180度向上覆蓋范圍的上方區(qū)間。
根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式,所述多功能激光標線儀還包括第四激光束發(fā)射器,用于發(fā)射第三激光平面,在擺錘被釋放時所述第三激光平面為橫向豎直平面。
根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式,所述多功能激光標線儀還包括第五激光束發(fā)射器,所述第五激光束發(fā)射器與第四激光束發(fā)射器協(xié)作而產(chǎn)生第三激光平面覆蓋范圍,使得第二激光平面包含優(yōu)選具有180度向上覆蓋范圍的上方區(qū)間。
根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式,所述角度檢測裝置包括:
一個、兩個或三個單軸加速度計,雙軸加速度計,或三軸加速度計;或者
兩個單軸水準氣泡管,或是單一圓形水準氣泡管;或者
電容型角度傳感器。
根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式,所述顯示模塊包括屏幕,在其上顯示角度檢測裝置測量到的定向,和顯示模塊驅(qū)動器,其驅(qū)動屏幕。
根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式,所述多功能激光標線儀還包括微控制器單元,用于處理和/或數(shù)字化來自角度檢測裝置的信號,并將數(shù)字化數(shù)據(jù)輸出到顯示模塊驅(qū)動器。
根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式,所述角度檢測裝置和微控制器單元集成于同一個印刷電路板,所述印刷電路板附連于外殼,優(yōu)選附連于可能有的殼部。
根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式,所述角度檢測裝置和微控制器單元分別集成于不同的印刷電路板,承載角度檢測裝置的印刷電路板附連于外殼,優(yōu)選附連于可能有的殼部,而承載微控制器單元附連于外殼,優(yōu)選附連于可能有的殼部,或是附連于擺錘。
根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式,所述角度檢測裝置通過信號發(fā)送器和信號接收器與微控制器單元通信,所述信號發(fā)送器附連于外殼,優(yōu)選附連于可能有的殼部,所述信號接收器附連于外殼,優(yōu)選附連于可能有的殼部,或附連于擺錘;或者,通過連線或電纜實現(xiàn)通信。
根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式,從信號發(fā)送器傳輸至信號接收器的信號是紅外或射頻型的。
根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式,標線儀具有原位形態(tài),在所述原位形態(tài),在多功能激光標線儀被水平支撐表面支撐的情況下,所述角度檢測裝置位于水平平面中。
根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式,所述外殼包括支腳,標線儀通過所述支腳限定所述原位形態(tài),所有支腳具有固定高度,或者,至少一個支腳具有可調(diào)高度。
根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式,所述的多功能激光標線儀包括水平儀操作模式,其中所述角度檢測裝置被校準于所述支腳所站立的基準表面的角度,并且所述顯示模塊顯示基準表面的定向。
根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式,所述多功能激光標線儀還包括定水平操作模式,其中所述擺錘被鎖定裝置釋放,并且由第一激光束發(fā)射器發(fā)射的第一激光平面被投射在目標表面上,以在目標表面上形成水平激光線。
根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式,所述多功能激光標線儀還包括斜線產(chǎn)生操作模式,其中通過下述步驟可在目標表面上形成傾斜激光線:
1)將多功能激光標線儀設(shè)置在基準表面上,其中擺錘被鎖定裝置釋放;
2)然后利用鎖定裝置鎖定擺錘;以及
3)然后將多功能激光標線儀傾斜到期望的定向,使得第一激光平面被向前投射在目標表面上并且在目標表面上形成傾斜激光線。
根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式,所述多功能激光標線儀還包括傾斜角度測量操作模式,其中受測直線的傾斜角度可通過下述步驟獲得:
1)將多功能激光標線儀設(shè)置在基準表面上,其中擺錘被鎖定裝置釋放,以獲得標線儀的第一測量定向;
2)然后利用鎖定裝置鎖定擺錘;
3)然后傾斜多功能激光標線儀,直至第一激光平面穿過受測直線,并且獲得標線儀的第二測量定向;以及
4)然后從標線儀的第一和第二測量定向之間的差異計算出受測直線的傾斜角度。
根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式,所述多功能激光標線儀還包括基于標線儀的第一和第二測量定向計算傾斜角度的計算裝置。
可以看到,根據(jù)本發(fā)明的多功能激光標線儀具有多重功能:在目標表面上產(chǎn)生水平激光線;在目標表面上產(chǎn)生傾斜激光線;測量和顯示斜線的角度;和測量和顯示表面的定向。這樣,本發(fā)明的多功能激光標線儀顯著地方便了定水平和測量操作。
附圖說明
通過參照附圖閱讀下面的詳細描述,可以進一步理解本發(fā)明,在附圖中:
圖1是根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方式的多功能激光標線儀的示意性立體圖;
圖2是圖1所示激光標線儀中根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方式的主要功能元件的示意性立體圖;
圖3是圖1所示激光標線儀中根據(jù)本發(fā)明另一優(yōu)選實施方式的主要功能元件的示意性立體圖;
圖4是圖1所示激光標線儀中根據(jù)本發(fā)明又一優(yōu)選實施方式的主要功能元件的示意性立體圖;
圖5是本發(fā)明的激光標線儀的一種操作模式的示意圖;以及
圖6是本發(fā)明的激光標線儀的另一種操作模式的示意圖。
具體實施方式
下面參照附圖描述根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施方式的多功能激光標線儀。
如圖1所示,多功能激光標線儀1包括外殼2,用于容納標線儀的功能元件。
三個支腳3附連于外殼2的底部,用于將外殼2支撐在基準表面(未示出)上。所述支腳可以都具有固定高度。然而,在優(yōu)選實施方式中,至少一個支腳3具有可調(diào)高度,使得可通過調(diào)節(jié)至少一個支腳的高度而改變外殼相對于基準表面的定向。優(yōu)選地,至少兩個、優(yōu)選三個支腳3具有可調(diào)高度??烧{(diào)支腳的高度可手工調(diào)節(jié),或借助于電驅(qū)動裝置調(diào)節(jié)。
可以理解,支腳的形狀和數(shù)量不局限于圖1所示的,并且本領(lǐng)域技術(shù)人員可將支腳設(shè)計成具有任何形狀和數(shù)量,只要它們能夠以固定或可調(diào)的方式將外殼穩(wěn)定地支撐在基準表面上即可。
圖1還示出了鎖定鈕4,其可從外側(cè)觸及。鎖定鈕4可在圖1中以實線表示并且以“鎖定”指示的鎖定位置與圖1中以虛線表示并且以“解鎖”指示的解鎖或釋放位置之間操作而樞轉(zhuǎn),并且停止在鎖定或釋放位置。鎖定鈕4可以設(shè)置在任何容易被使用者觸及的位置,例如,在外殼2的側(cè)壁或后壁上。鎖定鈕4的功能將在后面描述。
圖1還示出了顯示模塊的屏幕。屏幕包括兩個區(qū)段6和8,如后面描述。屏幕設(shè)置在容易被看到的位置,例如,在外殼2的頂壁上。可以理解,作為替代方案,屏幕可包括其它數(shù)量的區(qū)段(一個或多個)。
能夠由多功能激光標線儀檢測的角度或定向信息可利用下述技術(shù)的任何一種由屏幕顯示:LCD、LED、TFT、CSTN或OLED顯示板。
多功能激光標線儀1能夠發(fā)射出至少一個激光平面。在圖1所示實施方式中,多功能激光標線儀1可發(fā)射出第一激光平面10和第二激光平面12。第二激光平面12相對于第一激光平面10形成角度(例如,優(yōu)選相垂直)。
在圖1中,顯示了包括正交軸線X、Y和Z的坐標系,其中X軸表示橫向(左右)方向,Y軸表示縱向(前后)方向,Z軸表示豎直方向。
在圖1所示實施方式中,鎖定鈕4處于鎖定位置,并且多功能激光標線儀1直接面向目標墻壁(未示出)。通過調(diào)節(jié)至少一個支腳3,多功能激光標線儀1處于繞X軸傾斜角度β、繞Y軸傾斜角度α的定向。在這種狀態(tài)下,多功能激光標線儀1向前發(fā)射第一和第二激光平面10和12,這兩個平面在本例中是彼此垂直的并且傾斜地投射在目標墻壁上,以在目標墻壁上分別形成傾斜激光線14和16。激光線14和16分別從虛擬水平和豎直線18和20偏離傾斜角度θ和θ’。
傾斜角度α和β以后面描述的方式檢測,并且分別顯示在屏幕的區(qū)段6和8上。
可以理解,激光線的傾斜角度θ和θ’是傾斜角度α和β的函數(shù)。當(dāng)Y軸基本上垂直于目標墻壁時,傾斜角度θ和θ’可以確定為基本上等于傾斜角度α。然而,當(dāng)傾斜角度β足夠大時,應(yīng)當(dāng)考慮傾斜角度β對確定傾斜角度θ和θ’的影響。為此,多功能激光標線儀1可包括計算裝置,用于基于傾斜角度α和β計算傾斜角度θ和θ’。
圖2示出了多功能激光標線儀1的根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方式的主要功能元件??蚣?2固定安裝于外殼2,并且通過萬向節(jié)承載著擺錘。萬向節(jié)包括集成在一起的一對正交軸24和26。軸24基本上沿X方向延伸,并且在其相反兩端由框架22可旋轉(zhuǎn)地承載。軸26固定于軸24,并且基本上沿Y方向延伸。
擺錘包括豎直擺錘體28,一對懸掛部30,其從擺錘體28的頂端向上延伸并且可旋轉(zhuǎn)地懸掛在軸26的相反兩端上,水平的平臺32,其附連于擺錘體28的低端,和阻尼塊34,其附連于平臺32的底表面。
借助于萬向節(jié),擺錘能夠相對于框架22(也即相對于外殼2)繞軸24和26樞轉(zhuǎn)。
多功能激光標線儀1包括鎖定裝置,用于將擺錘牢固地鎖定至外殼2。鎖定裝置包括上面描述的鎖定鈕4和設(shè)置在外殼2中的鎖定機構(gòu)(未示出)。鎖定機構(gòu)借助于鎖定鈕4被致動,并且又作用于擺錘。當(dāng)鎖定鈕4被操縱而移動到其鎖定位置時,鎖定機構(gòu)被驅(qū)動到鎖定狀態(tài),以將擺錘相對于外殼牢固地鎖定。另一方面,當(dāng)鎖定鈕4被操縱而移動到其解鎖或釋放位置時,鎖定機構(gòu)被驅(qū)動到解鎖或釋放狀態(tài),以將擺錘解鎖或釋放,使得擺錘沿兩個方向相對于外殼可樞轉(zhuǎn)。鎖定機構(gòu)的結(jié)構(gòu)在本領(lǐng)域中是為種所知的,因而這里不再描述。
當(dāng)擺錘被鎖定裝置釋放后,擺錘通過其自身重力到達鉛垂定向。阻尼塊34通過與布置在外殼2中的磁體(未示出)的磁性作用而有助于擺錘到達并且保持其鉛垂定向,如本領(lǐng)域所公知。
多功能激光標線儀1還包括殼部36,其與框架22固定連接或形成為一體,并且因此也固定安裝于外殼2。殼部36包括位于擺錘下面的平底壁38a和從底壁38a的整個外周向上延伸的環(huán)繞側(cè)壁38b。側(cè)壁的某些部分在圖2(也在圖3和4)中被省略,以便展示殼部36的內(nèi)部空間。
一對第一和第二激光束發(fā)射組件40a和40b附連于擺錘。第一激光束發(fā)射組件40a包括用于發(fā)射第一激光平面10第一圓柱形透鏡42a,第二激光束發(fā)射組件40b包括用于發(fā)射第二激光平面12的圓柱形透鏡42b。當(dāng)擺錘處于其解鎖或釋放狀態(tài)時,第一激光平面10是向前的水平平面,而第二激光平面12是向前的豎直平面。
多功能激光標線儀1可另外包括第三激光束發(fā)射組件(未示出),其與第二激光束發(fā)射組件40b合作而增大第二激光平面12的覆蓋范圍,從而第二激光平面12包含優(yōu)選具有180度向上覆蓋范圍的上方區(qū)間。
多功能激光標線儀1還可以包括第四激光束發(fā)射組件(未示出),用以發(fā)射第三激光平面(未示出),該第三激光平面可以與第一和第二激光平面分別形成角度(例如,相垂直)。
此外,多功能激光標線儀1可以另外包括第五激光束發(fā)射組件(未示出),其與第四激光束發(fā)射組件合作而增大第三激光平面的覆蓋范圍,從而第三激光平面包含優(yōu)選具有180度向上覆蓋范圍的上方區(qū)間。
每個激光平面可以在一定扇形角內(nèi)發(fā)射。至少一個激光平面可以具有180度平面覆蓋范圍,或者在必要時具有360度完整平面覆蓋范圍。
在優(yōu)選實施方式中,第一到第三激光平面中的至少一對激光平面之間的夾角是可調(diào)的。
采用角度傳感器44形式的角度檢測裝置由殼部36的底壁38a承載,用于檢測殼部36的傾角或定向,以及檢測處在鎖定狀態(tài)的擺錘的定向。角度傳感器44可包括一個單軸加速度計,兩個單軸加速度計,三個單軸加速度計,雙軸或三軸加速度計,電容型角度傳感器,或其它任何適宜類型的角度傳感器。
微控制器單元(MCU)46也由殼部36的底壁38a承載,用于調(diào)制、處理和/或數(shù)字化來自角度傳感器的信號,以產(chǎn)生數(shù)字化定向數(shù)據(jù)。
顯示模塊包括屏幕,其具有前面描述的區(qū)段6和8以及顯示模塊驅(qū)動器52,所述顯示模塊驅(qū)動器通過連線連接著屏幕,并且驅(qū)動屏幕操作。
微控制器單元46利用無線傳輸技術(shù)與顯示模塊驅(qū)動器52通信,例如,通過信號發(fā)送器48和相應(yīng)的信號接收器50,以將代表角度傳感器44確定的殼部傾角的信號傳輸至信號接收器50。信號發(fā)送器48由殼部36的底壁38a承載,并且信號接收器50靠近顯示模塊驅(qū)動器52布置。由信號發(fā)送器和接收器傳輸?shù)男盘柨梢允羌t外(IR)或射頻(RF)型的,傳送頻率從幾MHz到幾GHz,傳送技術(shù)可以是模擬或數(shù)字型的。
信號發(fā)送器48從微控制器單元46發(fā)送數(shù)字化定向數(shù)據(jù)至信號接收器50,并且顯示模塊驅(qū)動器52接收來自信號接收器50的數(shù)字化定向數(shù)據(jù),并且控制屏幕以顯示數(shù)字化定向數(shù)據(jù)。
角度傳感器44、微控制器單元46和信號發(fā)送器48被集成到印刷電路板(PCB)54,以形成PCB組件。該PCB組件附連于殼部36的底壁38a。
電能通過細引線供應(yīng)到PCB組件。來自角度傳感器的信號可以是原始信號,例如電壓或電流。一些加速度計具有內(nèi)置式信號調(diào)制電路,以將原始信號轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號。
信號接收器50和顯示模塊驅(qū)動器52被集成到印刷電路板56,該印刷電路板可附連于殼部36或外殼2,優(yōu)選地,靠近屏幕。作為替代方案,印刷電路板可附連于擺錘的某個部位,例如平臺32。
圖3示出了多功能激光標線儀1的根據(jù)本發(fā)明另一優(yōu)選實施方式的主要功能元件。
圖3中所示的實施方式與圖2中所示的實施方式的主要區(qū)別在于,用于檢測殼部定向(也即檢測處在鎖定狀態(tài)的擺錘的定向)的角度檢測裝置包括成對的單軸水準氣泡管58和60。兩個水準氣泡管的主軸線可以彼此正交,或者它們之間可以成任何角度。在圖3所示的實施方式中,水準氣泡管58的主軸線處于Y方向,水準氣泡管60的主軸線處于X方向。水準氣泡管58和60被集成到印刷電路板54,而微控制器單元46和顯示模塊驅(qū)動器52被集成到印刷電路板56。印刷電路板54設(shè)有適宜的傳感器(未示出)用于根據(jù)殼部的傾角檢測每個水準氣泡管中的氣泡的位置,并且因此而確定殼部的傾角。微控制器單元46通過連線或纜線與用于水準氣泡管58和60的傳感器通信,以接收代表傳感器確定的殼部傾角的信號。作為替代方案,微控制器單元46通過無線傳輸方式(例如紅外或射頻裝置)與用于水準氣泡管58和60的傳感器通信。印刷電路板54附連于殼部36的底壁38a,而印刷電路板56附連于殼部36,或附連于外殼2,或附連于擺錘的某個部位,例如,平臺32。
圖3所示實施方式的其它方面類似于圖2所示的實施方式,因而不再描述。
圖4示出了多功能激光標線儀1的根據(jù)本發(fā)明又一優(yōu)選實施方式的主要功能元件。
圖4中所示的實施方式與圖3中所示的實施方式的主要區(qū)別在于,微控制器單元46與水準氣泡管58和60和用于它們的相應(yīng)傳感器(未示出)一起集成于印刷電路板54,并且通過連線與集成于印刷電路板56的顯示模塊驅(qū)動器52通信,以將代表傳感器確定的殼部傾角的信號傳輸至印刷電路板56。
圖4所示實施方式的其它方面類似于圖3所示的實施方式,因而不再描述。
基于前面描述的本發(fā)明的宗旨,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以為多功能激光標線儀1的功能元件設(shè)計出不同的結(jié)構(gòu)和配置。例如,圖3-5之一所示實施方式中的特征可以在其它實施方式中采用。
總體而言,第一和第二激光平面10和12與擺錘定向之間具有固定關(guān)系。因此,顯示模塊顯示的測量到的殼部的(也是處理鎖定狀態(tài)的擺錘的)定向信息(或角度)是激光線角度的間接或直接表示。
本發(fā)明的多功能激光標線儀1具有水平儀操作模式,用于快速測量表面的定向。在水平儀操作模式中,角度檢測裝置被校準于多功能激光標線儀1的支腳所站立的基準表面的角度。顯示模塊顯示基準表面的各個角度。
多功能激光標線儀1具有原位形態(tài),在所述原位形態(tài),在多功能激光標線儀被支撐在水平支撐表面上的情況下,角度檢測裝置位于水平平面中(角度α和β均為零)。
對于具有固定支腳3的多功能激光標線儀1,水平儀操作模式中,角度檢測裝置的輸出可基于由表面支撐的固定支腳而被校準。
另一方面,對于具有至少兩個可調(diào)支腳的多功能激光標線儀1,可通過調(diào)節(jié)可調(diào)支腳的高度實現(xiàn)多功能激光標線儀1的原位形態(tài)。在這種構(gòu)造中,在多功能激光標線儀1被用于水平儀操作模式之前需要執(zhí)行預(yù)校準。預(yù)校準是如下實現(xiàn)的,即通過調(diào)節(jié)至少兩個可調(diào)支腳的高度,使得所顯示的角度與支撐標線儀的已知的表面的角度相同(例如,在多功能激光標線儀1的原位形態(tài),當(dāng)多功能激光標線儀1被放置在已知水平表面上時角度α和β均為零)。接下來,通過比較所顯示的已知表面角度和所顯示的待測量基準表面的角度,基準表面的實際角度可以計算出來。
為了方便具有可調(diào)支腳的多功能激光標線儀1的水平儀操作模式,可調(diào)支腳優(yōu)選具有預(yù)設(shè)的零調(diào)節(jié)位置,此時多功能激光標線儀1位于其原位形態(tài)。當(dāng)可調(diào)支腳位于它們的零調(diào)節(jié)位置且多功能激光標線儀1被放置在水平表面上時,所顯示的角度α和β均為零。
此外,本發(fā)明的多功能激光標線儀1具有定水平操作模式,如圖5中示意性顯示。為了測試多功能激光標線儀1的操作和功能,還可布置一個傳統(tǒng)激光標線儀80作為參照。參照用激光標線儀80發(fā)射出水平激光平面82。水平激光平面82被投射在位于參照用激光標線儀80前方的目標墻壁86上,并且在其上形成水平激光線84。
本發(fā)明的多功能激光標線儀1被定向為面向目標墻壁86。多功能激光標線儀1處于定水平操作模式,其中擺錘被從鎖定裝置釋放,并且因此而相對于殼體自由轉(zhuǎn)動,且總是停在平衡的鉛垂位置。在這一位置,如果擺錘和傳感器被正確校準了,則角度檢測裝置的輸出度數(shù)應(yīng)當(dāng)為零。同時,多功能激光標線儀1發(fā)射出水平激光平面10和/或豎直激光平面12,它們投射在目標墻壁86上,并且在目標墻壁上分別形成水平激光線14和豎直激光線16。
此外,本發(fā)明的多功能激光標線儀1具有斜線產(chǎn)生操作模式,如圖6中示意性顯示。
在這種操作模式中,當(dāng)擺錘被鎖定裝置牢固地鎖定就位后,即處在鎖定模式,擺錘不再能夠在重力作用下自由轉(zhuǎn)動。通過調(diào)節(jié)可調(diào)支腳3或多功能激光標線儀的基準表面,形成在目標墻壁86上的第一和第二激光線14和16可被調(diào)節(jié)到任何定向。圖6示出了第一激光線14與參照用激光標線儀80形成在目標墻壁86上的水平激光線84形成角度θ。激光線相對于真實豎直和水平方向的斜度或傾斜角度被顯示模塊顯示。為了獲得更精確的讀數(shù),多功能激光標線儀1應(yīng)當(dāng)正對目標表面,即處在90度的入射角。否則,需要利用前面描述的計算裝置來計算真實傾斜角度。
本發(fā)明的多功能激光標線儀1還具有傾斜角度測量操作模式,其中可獲得受測直線的傾斜角度。該傾斜角度測量操作模式可借助圖6理解。具體地講,當(dāng)目標墻壁上存在斜線時,通過類似于前面參考圖6描述的方式調(diào)節(jié)多功能激光標線儀1,使得形成在目標墻壁上的第一激光線14或第二激光線16與所述斜線重合,斜線的傾斜角度可以從測量到的殼部角度或定向差異(調(diào)節(jié)前與調(diào)節(jié)后)得出,或者直接得出、或者通過計算裝置計算后得出。
可以看到,根據(jù)本發(fā)明的多功能激光標線儀具有在同一儀器中集成的多種功能。這些功能至少包括:在目標表面上至少產(chǎn)生水平激光線;在目標表面上至少產(chǎn)生至少一條傾斜激光線;測量和顯示斜線的角度;以及測量和顯示表面的定向。因此,本發(fā)明的多功能激光標線儀在各種行業(yè)中、尤其是建筑行業(yè)中,顯著地方便了定水平和測量操作。
此外,根據(jù)本發(fā)明,角度檢測裝置附連于外殼或附連于固定到外殼的殼部。同角度檢測裝置附連于擺錘的方案相比,角度檢測裝置的安裝更容易了,并且角度檢測裝置對擺錘操作的干擾減小了。同時,標線儀的水平儀操作模式得到簡化。
雖然前面描述了一些實施方式,這些實施方式僅以示例的方式給出,而不意于限制本發(fā)明的范圍。所附的權(quán)利要求及其等同替換意在涵蓋本發(fā)明范圍和主旨內(nèi)做出的所有修改、替代和改變。