一種基于電子陀螺儀和加速度傳感器的簡易測斜儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于地球物理探測領(lǐng)域，尤其涉及一種基于電子陀螺儀和加速度傳感器的簡易測斜儀。
【背景技術(shù)】
[0002]調(diào)研發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)今測斜儀主要服務(wù)于鉆探等行業(yè)，測量裝置普遍笨重且專業(yè)性強，需要專業(yè)工作人員才可使用，便攜式測斜儀也因高昂的售價而沒有得到廣泛的認可。在建筑行業(yè)中工人們多使用機械式水平尺測量建筑是否偏離原來尺寸，該方法在測量的便攜性方面依舊有許多不足，比如效率低，通過視覺的觀察易產(chǎn)生誤差等缺點。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種基于電子陀螺儀和加速度傳感器的簡易測斜儀，解決效率低，通過視覺的觀察易產(chǎn)生誤差等缺點。
[0004]本實用新型是這樣實現(xiàn)的，
[0005]—種基于電子陀螺儀和加速度傳感器的簡易測斜儀，包括:
[0006]主控芯片，為所述測斜儀的核心；
[0007]測量模塊，與所述主控芯片的輸入端連接，測量電子陀螺儀和加速度傳感器的數(shù)據(jù)并傳輸至所述主控芯片；
[0008]傳輸模塊，與所述主控芯片的輸出端連接，進行數(shù)據(jù)傳輸；
[0009]顯示模塊，與所述傳輸模塊的輸出端連接，進行數(shù)據(jù)的顯示；
[0010]電源模塊，用于給主控芯片和測量模塊進行供電。
[0011 ]進一步地，所述電源模塊連接供電電源。
[0012]進一步地，所述測量模塊采用MPU9150型。
[0013]進一步地，所述主控芯片采用STC90C58型芯片。
[0014]進一步地，所述傳輸模塊采用MAX485型號芯片。
[0015]進一步地，所述主控芯片與傳輸模塊之間通過串行數(shù)據(jù)線連接。
[0016]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，有益效果在于:
[0017]本實用新型應(yīng)用51單片機作為主控芯片，測量精度非常準確，而且控制系統(tǒng)穩(wěn)定，可以使測斜儀的制作成本大大降低，所以應(yīng)用簡易測斜儀能實現(xiàn)相似精度的斜度測量，且成本低廉，使用簡單方便。
[0018]本實用新型通過主控芯片的控制可以快速的采集的數(shù)據(jù)在顯示模塊顯示，數(shù)據(jù)分析速度快，達到實時測量的目的。
【附圖說明】
[0019]圖1是本實用新型實施例提供的設(shè)備模塊框圖。
【具體實施方式】
[0020]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0021]參見圖1，為本實用新型實施例提供的設(shè)備模塊框圖，基于電子陀螺儀和加速度傳感器的簡易測斜儀，包括主控芯片、測量模塊、傳輸模塊、顯示模塊、電源模塊以及供電電源，主控芯片為核心，采用STC90C58型芯片，由主控芯片啟動各個模塊，主控芯片的供電端通過電源模塊提供5V的電壓，電源模塊接入到供電電源上，進行電壓的轉(zhuǎn)換。在主控芯片的輸入端連接測量模塊，測量模塊測量電子陀螺儀和加速度傳感器的數(shù)據(jù)并傳輸至主控芯片;并由主控芯片控制進行測量，主控芯片設(shè)置定時器，使測量數(shù)據(jù)定時更新，實時觀察測量數(shù)據(jù)的變化。
[0022]與主控芯片的輸出端連接的是傳輸模塊，傳輸模塊進行數(shù)據(jù)傳輸，采用的型號為MAX485型號芯片。傳輸模塊的輸出端連接的是顯示模塊，將傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)的顯示。
[0023]整個測斜儀通過電源模塊進行供電，電源模塊采用LM2576。通過供電電源(蓄電池)給系統(tǒng)上電，電源模塊行電壓變換，分別給主控芯片和測量模塊進行供電。
[0024]具體工作過程為:
[0025]首先在測量的位置做好測量的準備工作，將測量模塊放置到指定位置，將測量模塊與主控芯片連接，主控芯片與顯示模塊連接，并啟動各個模塊;然后測試各個模塊的通訊情況;最后由主控芯片發(fā)出工作信號，各個模塊開始工作。
[0026]通過測量模塊MPU9150對數(shù)據(jù)進行等距采集，并把采集的數(shù)據(jù)通過I 1C通訊傳遞給主控芯片，經(jīng)過主控芯片對信號處理，然后把處理好的信號經(jīng)過傳輸模塊MAX485傳遞給顯示模塊。
[0027]簡易測斜儀的測量，包括以下步驟:
[0028]在測量位置做好準備工作，把簡易測斜儀的測量模塊放置到測量位置，并對各個模塊進行測試，測試完畢后啟動簡易測斜儀。
[0029]將簡易測斜儀的測量模塊進行等距下放，使得測量模塊的數(shù)據(jù)進行實時更新，并通過上位機軟件實時記錄測量結(jié)果，以備數(shù)據(jù)分析使用。
[0030]測量模塊的數(shù)據(jù)將測量數(shù)據(jù)傳送給主控芯片STC90C58，通過編寫程序?qū)崿F(xiàn)測量數(shù)據(jù)的切換，切換為易于觀察的數(shù)值并進行記錄。
[0031]再由主控芯片STC90C58通過串行數(shù)據(jù)線，將測量的數(shù)據(jù)通過MAX485進行數(shù)據(jù)的傳輸(MAX485最遠傳輸距離1.2千米)。
[0032]顯示模塊顯示由MAX485傳輸來的數(shù)據(jù)，并通過上位機進行數(shù)據(jù)的存儲，為數(shù)據(jù)的處理提供方便。
[0033]簡易測斜儀，數(shù)據(jù)采集與傳輸原理為:測量模塊采集的數(shù)據(jù)傳輸給主控芯片，讓后主控芯片將接受來的數(shù)據(jù)進行處理后由傳輸模塊傳輸?shù)斤@示模塊進行顯示。
[0034]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種基于電子陀螺儀和加速度傳感器的簡易測斜儀，其特征在于，包括: 主控芯片，為所述測斜儀的核心； 測量模塊，與所述主控芯片的輸入端連接，測量電子陀螺儀和加速度傳感器的數(shù)據(jù)并傳輸至所述主控芯片； 傳輸模塊，與所述主控芯片的輸出端連接，進行數(shù)據(jù)傳輸； 顯示模塊，與所述傳輸模塊的輸出端連接，進行數(shù)據(jù)的顯示； 電源模塊，用于給主控芯片和測量模塊進行供電。2.按照權(quán)利要求1所述的簡易測斜儀，其特征在于，所述電源模塊連接供電電源。3.按照權(quán)利要求1所述的簡易測斜儀，其特征在于，所述測量模塊采用MPU9150型。4.按照權(quán)利要求1所述的簡易測斜儀，其特征在于，所述主控芯片采用STC90C58型芯片。5.按照權(quán)利要求1所述的簡易測斜儀，其特征在于，所述傳輸模塊采用MAX485型號芯片。6.如權(quán)利要求1所述的簡易測斜儀，其特征在于，所述主控芯片與傳輸模塊之間通過串行數(shù)據(jù)線連接。
【專利摘要】本實用新型屬于地球物理探測領(lǐng)域，尤其涉及一種基于電子陀螺儀和加速度傳感器的簡易測斜儀。包括：主控芯片，為所述測斜儀的核心；測量模塊，與所述主控芯片的輸入端連接，測量電子陀螺儀和加速度傳感器的數(shù)據(jù)并傳輸至所述主控芯片；傳輸模塊，與所述主控芯片的輸出端連接，進行數(shù)據(jù)傳輸；顯示模塊，與所述傳輸模塊的輸出端連接，進行數(shù)據(jù)的顯示；電源模塊，用于給主控芯片和測量模塊進行供電。本實用新型通過主控芯片的控制可以快速的采集的數(shù)據(jù)在顯示模塊顯示，數(shù)據(jù)分析速度快，達到實時測量的目的。
【IPC分類】G01C9/00
【公開號】CN205120099
【申請?zhí)枴緾N201520964710
【發(fā)明人】段清明, 王超群, 尚芮
【申請人】吉林大學(xué)
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年11月27日