坡比測量儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及坡比測量技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種坡比測量儀。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,輸電線路鐵塔基礎(chǔ)與鐵塔連接主要通過在基礎(chǔ)中預(yù)埋地腳螺栓或插入角鋼(鋼管)等實現(xiàn)與鐵塔的可靠連接,為輸電線路的安全穩(wěn)定運行奠定了堅實的基礎(chǔ)。其中,在插入角鋼時需要對角鋼的坡比進行測量,以使角鋼的坡比滿足設(shè)計的需求。傳統(tǒng)的坡比測量方法是利用直角三角形原理,用水準儀、塔尺、水平尺等工具測算出坡頂與坡腳的高度差(H),再用皮尺測出坡長,運用勾股定理算出坡頂?shù)狡履_的水平距離(A),再運用坡比公式:高度差(H)/水平距離(A)=坡比,就可以算出實際坡比。這樣,既耗損人力又耗費時間,工作效率低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]有鑒于此,本發(fā)明提供一種坡比測量儀,主要目的在于提高坡比的測量效率。
[0004]為達到上述目的,本發(fā)明主要提供如下技術(shù)方案:
[0005]本發(fā)明的實施例提供一種坡比測量儀,包括:依次連接的加速度傳感器、轉(zhuǎn)換單元、處理單元以及顯示單元;其中,
[0006]所述加速度傳感器,用于采集加速度信息并對采集的加速度信息進行處理,以分別輸出第一方向的加速度模擬信號和第二方向的加速度模擬信號,所述第一方向與所述第二方向垂直;
[0007]所述轉(zhuǎn)換單元,用于將接收到的所述第一方向的加速度模擬信號和所述第二方向的加速度模擬信號分別轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,并將所述數(shù)字信號輸出至所述處理單元;
[0008]所述處理單元,用于根據(jù)所述數(shù)字信號,采用預(yù)設(shè)的規(guī)則對所述數(shù)字信號進行處理,以輸出包含有坡比信息的信號;
[0009]所述顯示單元,用于接收包含有所述坡比信息的信號,并在所述顯示單元的顯示區(qū)域上顯示坡比的具體信息。
[0010]本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進一步實現(xiàn)。
[0011]前述的坡比測量儀,還包括:
[0012]運算放大器,其輸入端與所述加速度傳感器的輸出端連接,其輸出端與所述轉(zhuǎn)換單元的輸入端連接,用于對所述第一方向的加速度模擬信號和所述第二方向的加速度模擬信號分別進行放大處理,并將經(jīng)放大后的所述第一方向的加速度模擬信號和所述第二方向的加速度模擬信號輸出至所述轉(zhuǎn)換單元。
[0013]前述的坡比測量儀,還包括:
[0014]低通濾波電路,其輸入端與所述加速度傳感器的輸出端連接,其輸出端與所述運算放大器的輸入端連接,用于消除所述第一方向的加速度模擬信號和所述第二方向的加速度模擬信號兩者中的干擾信號。
[0015]前述的坡比測量儀,其中,所述顯示單元包括驅(qū)動器和顯示器;
[0016]所述顯示器的顯示區(qū)域作為所述顯示單元的顯示區(qū)域;
[0017]所述驅(qū)動器的輸入端與所述處理單元的輸出端連接,所述驅(qū)動器的輸出端與所述顯示器的輸入端連接,所述驅(qū)動器用于接收包含有所述坡比信息的信號,并發(fā)送給所述顯示器進行顯示。
[0018]前述的坡比測量儀,還包括:
[0019]通信接口,與所述驅(qū)動器連接。
[0020]前述的坡比測量儀,還包括:
[0021]控制器,其一端與所述轉(zhuǎn)換單元連接,其另一端與所述處理單元連接,用于根據(jù)所述轉(zhuǎn)換單元上的數(shù)字信號,采用預(yù)設(shè)的判定規(guī)則判定是否將所述數(shù)字信號輸出至所述處理單元。
[0022]前述的坡比測量儀,其中,
[0023]所述轉(zhuǎn)換單元為模數(shù)轉(zhuǎn)換器;
[0024]和/或,所述處理單元為單片機。
[0025]前述的坡比測量儀,還包括殼體;
[0026]所述殼體具有容置空間;
[0027]所述加速度傳感器、所述轉(zhuǎn)換單元、所述處理單元以及所述顯示單元均設(shè)置在所述容置空間內(nèi);
[0028]所述顯示單元的顯示區(qū)域通過所述殼體上的窗口顯露。
[0029]前述的坡比測量儀,其中,
[0030]所述殼體的外壁上固設(shè)有磁性件,所述坡比測量儀通過所述磁性件附著到外部部件上。
[0031]前述的坡比測量儀,其中,
[0032]所述殼體上還設(shè)有用于容納電源的電源倉,所述電源通過所述電源倉給所述加速度傳感器、所述轉(zhuǎn)換單元、所述處理單元以及所述顯示單元供電。
[0033]借由上述技術(shù)方案,本發(fā)明坡比測量儀至少具有以下有益效果:
[0034]在本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案中,通過依次連接的加速度傳感器、轉(zhuǎn)換單元、處理單元以及顯示單元,加速度傳感器可以同時對兩個垂直方向的加速度信息進行采集,并輸出第一方向的加速度模擬信號和第二方向的加速度模擬信號,轉(zhuǎn)換單元可以將該兩個方向的加速度模擬信號轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號輸出給處理單元,處理單元可以采用預(yù)設(shè)的規(guī)則將數(shù)字信號進行處理,并可以向顯示單元輸出包含有坡比信息的信號,顯示單元接收到包含有坡比信息的信號后,可以在顯示單元的顯示區(qū)域上實時地進行顯示。本發(fā)明坡比測量儀可以通過加速度傳感器實時對坡比進行測量,相對于現(xiàn)有技術(shù)中的人工測量,本發(fā)明坡比測量儀的測量效率較高,從而降低了施工時的人工成本。
[0035]上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段,并可依照說明書的內(nèi)容予以實施,以下以本發(fā)明的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。
【附圖說明】
[0036]圖1是本發(fā)明的一實施例提供的一種坡比測量儀的結(jié)構(gòu)框圖;
[0037]圖2是本發(fā)明的一實施例提供的另一種坡比測量儀的結(jié)構(gòu)框圖;
[0038]圖3是本發(fā)明的一實施例提供的另一種坡比測量儀的結(jié)構(gòu)框圖;
[0039]圖4是本發(fā)明的一實施例提供的另一種坡比測量儀的結(jié)構(gòu)框圖;
[0040]圖5是本發(fā)明的一實施例提供的一種坡比測量儀的工作原理圖;
[0041]圖6是本發(fā)明的一實施例提供的一種坡比測量儀的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0042]為更進一步闡述本發(fā)明為達成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效,以下結(jié)合附圖及較佳實施例,對依據(jù)本發(fā)明申請的【具體實施方式】、結(jié)構(gòu)、特征及其功效,詳細說明如后。在下述說明中,不同的“一實施例”或“實施例”指的不一定是同一實施例。此外,一或多個實施例中的特定特征、結(jié)構(gòu)、或特點可由任何合適形式組合。
[0043]如圖1所示,本發(fā)明的一個實施例提出的一種坡比測量儀,包括:依次連接的加速度傳感器1、轉(zhuǎn)換單元2、處理單元3以及顯示單元4。其中,加速度傳感器I用于采集加速度信息并對采集的加速度信息進行處理,以分別輸出第一方向的加速度模擬信號和第二方向的加速度模擬信號,第一方向與第二方向垂直。該第一方向的加速度模擬信號和第二方向的加速度模擬信號兩者可以均為電壓模擬信號。轉(zhuǎn)換單元2用于將接收到的第一方向的加速度模擬信號和第二方向的加速度模擬信號分別轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,并將數(shù)字信號輸出至處理單元3。處理單元3用于根據(jù)數(shù)字信號,采用預(yù)設(shè)的規(guī)則對數(shù)字信號進行處理,以輸出包含有坡比信息的信號。顯示單元4用于接收該包含有坡比信息的信號,并在顯示單元4的顯示區(qū)域上顯示坡比的具體信息。
[0044]在上述實施例提供的技術(shù)方案中,通過依次連接的加速度傳感器1、轉(zhuǎn)換單元2、處理單元3以及顯示單元4,加速度傳感器I可以同時對兩個垂直方向的加速度信息進行采集,并輸出第一方向的加速度模擬信號和第二方向的加速度模擬信號,轉(zhuǎn)換單元2可以將該兩個方向的加速度模擬信號轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號輸出給處理單元3,處理單元3可以采用預(yù)設(shè)的規(guī)則將數(shù)字信號進行處理,并可以向顯示單元4輸出包含有坡比信息的信號,顯示單元4接收到包含有坡比信息的信號后,可以在顯示單元4的顯示區(qū)域上實時地進行顯示。本發(fā)明坡比測量儀可以通過加速度傳感器I實時對坡比進行測量,相對于現(xiàn)有技術(shù)中的人工測量,本發(fā)明坡比測量儀的測量效率較高,從而降低了施工時的人工成本。
[0045]這里需要說明的是:如圖5所示,前述的加速度傳感器I可以具有一個輸出端,給輸出端可以間隔輸出第一方向的加速度模擬信號和第二方向的加速度模擬信號。
[0046]當然,在一個替代的實施例中,前述的加速度傳感器I也可以具有兩個輸出端,該兩個輸出端中的一個用于輸出第一方向的加速度模擬信號,兩個輸出端中的另一個用于輸出第二方向的加速度模擬信號。其中,具體可以根據(jù)用戶的實際需求設(shè)置。
[0047]這里需要補充的是:在具體應(yīng)用過程中,前述的第一方向也可以被稱為X軸方向,第二方向可以被稱為Y軸方向。
[0048]具體在實施時,前述的加速度傳感器I可以為MEMSIC加速度傳感器1,MEMSIC加速度傳感器I的工作原理為:一個被放置在硅芯片中央的熱源在一個空腔中產(chǎn)生一個懸浮的熱氣團,同時由鋁和多晶硅組成的熱電耦組被等距離對稱地放置在熱源的四個方向,在未受到加速度或水平放置時,溫度的下降陡度是以熱源為中心完全對稱的,此時所有四個熱電耦組因感應(yīng)溫度而產(chǎn)生的電壓是相同的。由于自由對流熱場的傳遞性,任何方向的加速度都會擾亂熱場的輪廓,從而導(dǎo)致其不對稱,此時四個熱電耦組的輸出電壓會出現(xiàn)差異,而這熱電耦組輸出電壓的差異是直接與所感應(yīng)的加速度成比例的,在加速度傳感器I內(nèi)部有兩條完全相同的加速度信號傳輸路徑,一條是用于測量X軸上所感應(yīng)的加速度,另一條則用于測量Y軸上所感應(yīng)的加速度。
[0049]從上文的描述,如圖2至圖5所示,本發(fā)明實施例的坡比測量儀還可以包括運算放大器5。運算放大器5的輸入端與加速度傳感器I的輸出端連接,運算放大器5的輸出端與轉(zhuǎn)換單元2的輸入端連接。當加速度傳感器I將檢測到的第一方向的加速度模擬信號和第二方向的加速度模擬信號傳送給運算放大器5后,運算放大器5可以對第一方向的加速度模擬信號和第二方向的加速度模擬信號分別進行放大處理,并將經(jīng)放大后的第一方向的加速度模擬信號和第二方向的加速度模擬信號輸出至轉(zhuǎn)換單元2。
[