一種利用gps定位技術(shù)的靜力水準(zhǔn)裝置的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種利用GPS定位技術(shù)的靜力水準(zhǔn)裝置，包括裝置底座，所述裝置底座上穿裝有一組地腳螺栓，所述裝置底座上部設(shè)置有一組調(diào)節(jié)立桿，所述調(diào)節(jié)立桿上部穿裝有軸座，所述軸座通過(guò)軸承與靜力水準(zhǔn)儀轉(zhuǎn)動(dòng)配合，所述軸座上穿裝有一組定位螺栓，所述定位螺栓下端設(shè)置有轉(zhuǎn)動(dòng)齒頭，所述靜力水準(zhǔn)儀下部設(shè)置有定位圈，所述轉(zhuǎn)動(dòng)齒頭與所述定位圈適配，所述靜力水準(zhǔn)儀上部設(shè)置有GPS接收機(jī)。該利用GPS定位技術(shù)的靜力水準(zhǔn)裝置結(jié)合了GPS定位技術(shù)，每臺(tái)靜力水準(zhǔn)儀頂部加裝一套GPS接收機(jī)，整套靜力水準(zhǔn)儀能形成一個(gè)GPS網(wǎng)，這樣每個(gè)靜力水準(zhǔn)儀的三維變化就可以分別通過(guò)靜力水準(zhǔn)儀和GPS接收機(jī)采集形變量，實(shí)現(xiàn)三維方向的數(shù)據(jù)采集。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種利用GPS定位技術(shù)的靜力水準(zhǔn)裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及靜力水準(zhǔn)裝置領(lǐng)域，具體為一種利用GPS定位技術(shù)的靜力水準(zhǔn)裝置?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]靜力水準(zhǔn)系統(tǒng)是測(cè)量?jī)牲c(diǎn)間或多點(diǎn)間相對(duì)高程變化的精密儀器。靜力水準(zhǔn)系統(tǒng)一般安裝在被測(cè)物體等高的測(cè)墩上或被測(cè)物體墻壁等高線上，通常采用一體化模塊化自動(dòng)測(cè)量單元采集數(shù)據(jù)，通過(guò)有線或無(wú)線通訊與計(jì)算機(jī)連接，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化觀測(cè)。
[0003]靜力水準(zhǔn)儀是一種高精密液位測(cè)量系統(tǒng)，該系統(tǒng)適用于測(cè)量多點(diǎn)的相對(duì)沉降。在使用中，多個(gè)靜力水準(zhǔn)儀的容器用通液管聯(lián)接，每一容器的液位由磁致伸縮式傳感器測(cè)出， 傳感器的浮子位置隨液位的變化而同步變化，由此可測(cè)出各測(cè)點(diǎn)的液位變化量。在靜力水準(zhǔn)儀的系統(tǒng)中，所有各測(cè)點(diǎn)的垂直位移均是相對(duì)于其中的一點(diǎn)(又叫基準(zhǔn)點(diǎn))變化，該點(diǎn)的垂直位移是相對(duì)恒定的或者是可用其它方式準(zhǔn)確確定，以便能精確計(jì)算出靜力水準(zhǔn)儀系統(tǒng)各測(cè)點(diǎn)的沉降變化量。
[0004]觀測(cè)方法如下:
[0005]靜力水準(zhǔn)系統(tǒng)又稱(chēng)連通管水準(zhǔn)儀，系統(tǒng)至少由兩個(gè)觀測(cè)點(diǎn)組成，每個(gè)觀測(cè)點(diǎn)安裝一套靜力水準(zhǔn)儀。靜力水準(zhǔn)儀的貯液容器相互用通液管完全連通，貯液容器內(nèi)注入液體，當(dāng)液體液面完全靜止后系統(tǒng)中所有連通容器內(nèi)的液面應(yīng)同在一個(gè)大地水準(zhǔn)面上，此時(shí)每一容器的液位由傳感器測(cè)出，即初始液位值分別為:H10、H20、H30、H40、...H1，假設(shè)被測(cè)物體測(cè)點(diǎn)1作為基準(zhǔn)點(diǎn)，測(cè)點(diǎn)2的地基下沉，測(cè)點(diǎn)3的地基上升，測(cè)點(diǎn)4的地基不變等等，當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)液面達(dá)到平衡靜止后形成新的水準(zhǔn)面V1,則各測(cè)點(diǎn)連通容器內(nèi)的新液位值分別為:H1、H2、H3、H4...Hi，系統(tǒng)各測(cè)點(diǎn)的液位由靜力水準(zhǔn)儀傳感器測(cè)得，各測(cè)點(diǎn)液位變化量分別計(jì)算為:
[0006]Ahl=m_H10、
[0007]Ah2=H2_H20、
[0008]Ah3=H3_H30、
[0009]Ah4=H4_H40、
[0010].....
[0011]Ahi=H1-H1。
[0012]其中計(jì)算結(jié)果:Ahi為正值表示該測(cè)點(diǎn)貯液容器內(nèi)的液面升高，Ahi為負(fù)值表示該測(cè)點(diǎn)貯液容器內(nèi)的液面降低。在此，選定測(cè)點(diǎn)1為基準(zhǔn)點(diǎn)，則其它各測(cè)點(diǎn)相對(duì)基準(zhǔn)點(diǎn)的垂直位移(沉降量)為:
[0013]AH2=Ahl-Ah2、
[0014]AH3=Ahl-Ah3、
[0015]AH4=Ah 卜 Ah4、
[0016].....
[0017] AHi=Ahl-Ahi。[〇〇18]其中計(jì)算結(jié)果:AHi為正值表示該測(cè)點(diǎn)地基抬高，AHi為負(fù)值表示該測(cè)點(diǎn)地基沉降。
[0019]現(xiàn)階段靜力水準(zhǔn)儀只能觀測(cè)垂直方向的位移變化，對(duì)于需要采集對(duì)象的垂直與水平三維方向的形變，靜力水準(zhǔn)儀就無(wú)法實(shí)現(xiàn)，還需要配合其他設(shè)備?！緦?shí)用新型內(nèi)容】
[0020]本實(shí)用新型的目的在于提供一種利用GPS定位技術(shù)的靜力水準(zhǔn)裝置，以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問(wèn)題。
[0021]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:一種利用GPS定位技術(shù)的靜力水準(zhǔn)裝置，包括裝置底座，所述裝置底座上穿裝有一組地腳螺栓，所述裝置底座上部設(shè)置有一組調(diào)節(jié)立桿，所述調(diào)節(jié)立桿上部穿裝有軸座，所述軸座通過(guò)軸承與靜力水準(zhǔn)儀轉(zhuǎn)動(dòng)配合，所述軸座上穿裝有一組定位螺栓，所述定位螺栓下端設(shè)置有轉(zhuǎn)動(dòng)齒頭，所述靜力水準(zhǔn)儀下部設(shè)置有定位圈，所述轉(zhuǎn)動(dòng)齒頭與所述定位圈適配，所述靜力水準(zhǔn)儀上部設(shè)置有GPS接收機(jī)。
[0022]優(yōu)選的，所述裝置底座上開(kāi)設(shè)有一組地腳螺栓孔，所述地腳螺栓孔與所述地腳螺栓適配，所述裝置底座上設(shè)置有一組立桿座，所述立桿座與所述立桿適配，所述立桿上設(shè)置有一組調(diào)節(jié)螺母，所述調(diào)節(jié)螺母與所述軸座適配。
[0023]優(yōu)選的，所述軸座由一組軸座半圈裝配而成，所述軸座半圈兩端設(shè)置有臺(tái)階，兩個(gè)軸座半圈通過(guò)所述臺(tái)階連接。
[0024]優(yōu)選的，所述軸座半圈上開(kāi)設(shè)有通孔和定位螺栓孔，所述通孔與所述調(diào)節(jié)立桿適配，所述定位螺栓孔與所述定位螺栓適配，所述軸承設(shè)置在所述軸座半圈中部。[〇〇25]優(yōu)選的，所述靜力水準(zhǔn)儀中部設(shè)置有轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸與所述軸承配合，所述定位圈上設(shè)置有一組齒牙，所述齒牙與所述轉(zhuǎn)動(dòng)齒頭適配，所述靜力水準(zhǔn)儀內(nèi)部設(shè)置有容器，所述容器中設(shè)置有磁致伸縮液位計(jì)，所述磁致伸縮液位計(jì)與設(shè)置在所述靜力水準(zhǔn)儀內(nèi)部的控制芯片電連接，多個(gè)靜力水準(zhǔn)儀之間通過(guò)通液管連接。[〇〇26]優(yōu)選的，所述GPS接收機(jī)與所述控制芯片電連接，所述GPS接收機(jī)中設(shè)置有GPS模塊。
[0027]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:該利用GPS定位技術(shù)的靜力水準(zhǔn)裝置使用時(shí)，通過(guò)裝置底座將本裝置固定安裝在被測(cè)物體等高的測(cè)墩上或被測(cè)物體墻壁等高線上，軸座可在調(diào)節(jié)立桿上移動(dòng)，當(dāng)軸座調(diào)節(jié)到滿意高度后，可通過(guò)上下兩個(gè)調(diào)節(jié)螺母的配合將軸座鎖緊，實(shí)現(xiàn)靜力水準(zhǔn)儀高度的固定，靜力水準(zhǔn)儀可在軸座中轉(zhuǎn)動(dòng)，方便調(diào)節(jié)靜力水準(zhǔn)儀的擺放角度，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)到理想角度后，則將定位螺栓旋下，使得轉(zhuǎn)動(dòng)齒頭壓在定位圈上的齒牙上，轉(zhuǎn)動(dòng)齒頭和齒牙嚙合，完成靜力水準(zhǔn)儀角度的固定，這樣的設(shè)計(jì)給靜力水準(zhǔn)儀的成組安裝帶來(lái)了很大便利；本裝置結(jié)合了 GPS定位技術(shù)，通過(guò)在每臺(tái)靜力水準(zhǔn)儀頂部加裝一套 GPS接收機(jī)，使得整套靜力水準(zhǔn)儀能形成一個(gè)GPS網(wǎng)，這樣每個(gè)靜力水準(zhǔn)儀的三維變化就可以分別通過(guò)靜力水準(zhǔn)儀和GPS接收機(jī)采集形變量，實(shí)現(xiàn)三維方向的數(shù)據(jù)采集?！靖綀D說(shuō)明】[0〇28]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)不意圖；[0〇29]圖2為本實(shí)用新型裝置底座的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0030]圖3為本實(shí)用新型裝置軸座的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖4為本實(shí)用新型靜力水準(zhǔn)儀的結(jié)構(gòu)示意圖；[〇〇32]圖5為圖4的俯視圖；[〇〇33]圖6為本實(shí)用新型靜力水準(zhǔn)儀內(nèi)部的硬件連接示意圖；
[0034]圖7為本實(shí)用新型呈網(wǎng)狀布置時(shí)的分布圖。
[0035]圖中:1、裝置底座，2、地腳螺栓，3、調(diào)節(jié)立桿，4、軸座半圈，5、軸承，6、靜力水準(zhǔn)儀， 7、定位螺栓，8、轉(zhuǎn)動(dòng)齒頭，9、定位圈，10、GPS接收機(jī)，11、地腳螺栓孔，12、立桿座，13、臺(tái)階， 14、通孔，15、定位螺栓孔，16、轉(zhuǎn)軸，17、齒牙，18、容器，19、磁致伸縮液位計(jì)，20、控制芯片， 21、GPS模塊，22、通液管，23、調(diào)節(jié)螺母。【具體實(shí)施方式】
[0036]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。[〇〇37]請(qǐng)參閱圖1-7,本實(shí)用新型提供一種技術(shù)方案:一種利用GPS定位技術(shù)的靜力水準(zhǔn)裝置，包括裝置底座1，所述裝置底座1上穿裝有一組地腳螺栓2,所述裝置底座1上部設(shè)置有一組調(diào)節(jié)立桿3,所述調(diào)節(jié)立桿3上部穿裝有軸座，所述軸座通過(guò)軸承5與靜力水準(zhǔn)儀6轉(zhuǎn)動(dòng)配合，所述軸座上穿裝有一組定位螺栓7,所述定位螺栓7下端設(shè)置有轉(zhuǎn)動(dòng)齒頭8,所述靜力水準(zhǔn)儀6下部設(shè)置有定位圈9,所述轉(zhuǎn)動(dòng)齒頭8與所述定位圈9適配，所述靜力水準(zhǔn)儀6上部設(shè)置有GPS接收機(jī)10,所述裝置底座1上開(kāi)設(shè)有一組地腳螺栓孔11，所述地腳螺栓孔11與所述地腳螺栓2適配，所述裝置底座1上設(shè)置有一組立桿座12,所述立桿座12與所述立桿3適配， 所述立桿3上設(shè)置有一組調(diào)節(jié)螺母23,所述調(diào)節(jié)螺母23與所述軸座適配，所述軸座由一組軸座半圈4裝配而成，所述軸座半圈4兩端設(shè)置有臺(tái)階13,兩個(gè)軸座半圈4通過(guò)所述臺(tái)階13連接，所述軸座半圈4上開(kāi)設(shè)有通孔14和定位螺栓孔15,所述通孔14與所述調(diào)節(jié)立桿3適配，所述定位螺栓孔15與所述定位螺栓7適配，所述軸承5設(shè)置在所述軸座半圈4中部，所述靜力水準(zhǔn)儀6中部設(shè)置有轉(zhuǎn)軸16,所述轉(zhuǎn)軸16與所述軸承5配合，所述定位圈9上設(shè)置有一組齒牙 17,所述齒牙17與所述轉(zhuǎn)動(dòng)齒頭8適配，所述靜力水準(zhǔn)儀6內(nèi)部設(shè)置有容器18,所述容器18中設(shè)置有磁致伸縮液位計(jì)19,所述磁致伸縮液位計(jì)19與設(shè)置在所述靜力水準(zhǔn)儀6內(nèi)部的控制芯片20電連接，多個(gè)靜力水準(zhǔn)儀6之間通過(guò)通液管22連接，所述GPS接收機(jī)10與所述控制芯片20電連接，所述GPS接收機(jī)10中設(shè)置有GPS模塊21。[〇〇38]工作原理:在使用該利用GPS定位技術(shù)的靜力水準(zhǔn)裝置時(shí)，通過(guò)裝置底座1將本裝置固定安裝在被測(cè)物體等高的測(cè)墩上或被測(cè)物體墻壁等高線上，軸座可在調(diào)節(jié)立桿3上移動(dòng)，當(dāng)軸座調(diào)節(jié)到滿意高度后，可通過(guò)上下兩個(gè)調(diào)節(jié)螺母23的配合將軸座鎖緊，實(shí)現(xiàn)靜力水準(zhǔn)儀6高度的固定，靜力水準(zhǔn)儀6可在軸座中轉(zhuǎn)動(dòng)，方便調(diào)節(jié)靜力水準(zhǔn)儀6的擺放角度，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)到理想角度后，則將定位螺栓7旋下，使得轉(zhuǎn)動(dòng)齒頭8壓在定位圈9上的齒牙17上，轉(zhuǎn)動(dòng)齒頭8和齒牙17嚙合，完成靜力水準(zhǔn)儀6角度的固定，這樣的設(shè)計(jì)給靜力水準(zhǔn)儀6的成組安裝帶來(lái)了很大便利。
[0039]盡管已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言， 可以理解在不脫離本實(shí)用新型的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種利用GPS定位技術(shù)的靜力水準(zhǔn)裝置，包括裝置底座(1)，其特征在于:所述裝置底 座(1)上穿裝有一組地腳螺栓(2)，所述裝置底座(1)上部設(shè)置有一組調(diào)節(jié)立桿(3)，所述調(diào) 節(jié)立桿(3)上部穿裝有軸座，所述軸座通過(guò)軸承(5)與靜力水準(zhǔn)儀(6)轉(zhuǎn)動(dòng)配合，所述軸座上 穿裝有一組定位螺栓(7)，所述定位螺栓(7)下端設(shè)置有轉(zhuǎn)動(dòng)齒頭(8)，所述靜力水準(zhǔn)儀(6) 下部設(shè)置有定位圈(9)，所述轉(zhuǎn)動(dòng)齒頭(8)與所述定位圈(9)適配，所述靜力水準(zhǔn)儀(6)上部 設(shè)置有GPS接收機(jī)(10)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用GPS定位技術(shù)的靜力水準(zhǔn)裝置，其特征在于:所述裝 置底座(1)上開(kāi)設(shè)有一組地腳螺栓孔(11)，所述地腳螺栓孔(11)與所述地腳螺栓(2)適配， 所述裝置底座(1)上設(shè)置有一組立桿座(12 )，所述立桿座(12 )與所述立桿(3 )適配，所述立 桿(3)上設(shè)置有一組調(diào)節(jié)螺母(23)，所述調(diào)節(jié)螺母(23)與所述軸座適配。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用GPS定位技術(shù)的靜力水準(zhǔn)裝置，其特征在于:所述軸 座由一組軸座半圈(4)裝配而成，所述軸座半圈(4)兩端設(shè)置有臺(tái)階(13)，兩個(gè)軸座半圈(4) 通過(guò)所述臺(tái)階(13 )連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種利用GPS定位技術(shù)的靜力水準(zhǔn)裝置，其特征在于:所述軸 座半圈(4)上開(kāi)設(shè)有通孔(14)和定位螺栓孔(15)，所述通孔(14)與所述調(diào)節(jié)立桿(3)適配， 所述定位螺栓孔(15)與所述定位螺栓(7)適配，所述軸承(5)設(shè)置在所述軸座半圈(4)中部。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用GPS定位技術(shù)的靜力水準(zhǔn)裝置，其特征在于:所述靜 力水準(zhǔn)儀(6)中部設(shè)置有轉(zhuǎn)軸(16)，所述轉(zhuǎn)軸(16)與所述軸承(5)配合，所述定位圈(9)上設(shè) 置有一組齒牙(17)，所述齒牙(17)與所述轉(zhuǎn)動(dòng)齒頭(8)適配，所述靜力水準(zhǔn)儀(6)內(nèi)部設(shè)置 有容器(18)，所述容器(18)中設(shè)置有磁致伸縮液位計(jì)(19)，所述磁致伸縮液位計(jì)(19)與設(shè) 置在所述靜力水準(zhǔn)儀(6)內(nèi)部的控制芯片(20)電連接，多個(gè)靜力水準(zhǔn)儀(6)之間通過(guò)通液管 (22)連接。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種利用GPS定位技術(shù)的靜力水準(zhǔn)裝置，其特征在于:所述GPS 接收機(jī)(1 〇 )與所述控制芯片(20 )電連接，所述GPS接收機(jī)(10 )中設(shè)置有GPS模塊(21)。
【文檔編號(hào)】G01C5/04GK205607378SQ201620431426
【公開(kāi)日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年5月13日
【發(fā)明人】嚴(yán)江濤, 葉成林
【申請(qǐng)人】廣州云舟信息技術(shù)有限公司