水准尺的测量装置和方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113804158A(43)申请公布日2021.12.17(21)申请号202111227208.3G01C1/00(2006.01)(22)申请日2021.10.21(66)本国优先权数据202110309293.12021.03.23CN(71)申请人何丽地址646500四川省泸州市古蔺县丹桂镇仙寺村1组1号(72)发明人何丽岳翎程和平辛富先李月琴金成宏白佳文陈妍(74)专利代理机构深圳市兴科达知识产权代理有限公司44260代理人徐民奎(51)Int.Cl.G01C5/00(2006.01)G01C15/00(2006.01)权利要求书3页说明书12页附图6页(54)发明名称水准尺的测量装置和方法(57)摘要本发明涉及一种水准尺的测量装置和方法，包括尺身，还包括水平测角仪和测角摄像头，水平测角仪包括测角摄像头水平转动装置和水平转动测角传感器，所述测角摄像头连于测角摄像头水平转动装置上，测角摄像头水平转动装置可以带动测角摄像头沿水平方向360度旋转，水平转动测角传感器用于测量测角摄像头水平转动装置转动的角度。可以自动对准目标标志。CN113804158ACN113804158A权利要求书1/3页1.水准尺的测量装置，包括尺身，其特征在于：还包括水平测角仪和测角摄像头，水平测角仪包括测角摄像头水平转动装置和水平转动测角传感器，所述测角摄像头连于测角摄像头水平转动装置上，测角摄像头水平转动装置可以带动测角摄像头沿水平方向360度旋转，水平转动测角传感器用于测量测角摄像头水平转动装置转动的角度。2.根据权利要求1所述的水准尺的测量装置，其特征在于：还包括垂直测角仪，垂直测角仪包括测角摄像头垂直转动装置和垂直转动测角传感器，所述测角摄像头同时还连于测角摄像头垂直转动装置上，测角摄像头垂直转动装置可以带动测角摄像头沿竖直方向360度旋转，垂直转动测角传感器用于测量测角摄像头垂直转动装置转动的角度。3.根据权利要求2所述的水准尺的测量装置，其特征在于：所述测角摄像头水平转动装置包括第一电机和第一尺垫，所述第一电机包括第一电机轴，所述第一尺垫包括第一上转盘和第一下底盘，第一下底盘中心孔固定第一电机，第一上转盘中心对称的固定于第一电机轴上，测角摄像头位于尺身上，尺身垂直固定于第一上转盘上表面，水平转动测角传感器为第一角度传感器，第一角度传感器位于第一电机内，用于测量第一电机轴转动的角度；或者水平转动测角传感器包括第一光栅度盘、第一指示光栅、第一发光管和第一接收管，第一光栅度盘由黑白相间的材料制成，下底盘的上表面固定有第一光栅度盘，在下底盘的上表面或下表面开有第一凹槽，所述第一发光管位于第一凹槽中，第一发光管通过第一横轴与第二电机尾部的第二电机轴相连；第一指示光栅和第一接收管依次固定于上转盘的下表面，第一发光管通过第一光栅度盘正对第一指示光栅和第一接收管，第一指示光栅和第一接收管与第一发光管相对于第一光栅度盘转动。4.根据权利要求3所述的水准尺的测量装置，其特征在于：所述测角摄像头垂直转动装置包括第三电机和第一轴承和第二轴承，第三电机包括第三电机轴，所述尺身上开有通孔，第一轴承和第二轴承分别连接于通孔沿竖直方向的两侧壁，第三电机轴可转动连接于两侧的第一轴承和第二轴承上，第三电机轴沿水平方向放置，测角摄像头置于第三电机轴上，所述垂直测角仪还包括第一测距传感器、激光发射器和支撑架，支撑架相对于第三电机轴中心对称的固定于第三电机轴上，第一测距传感器和激光发射器固定于支撑架上，第一测距传感器和激光发射器置于测角摄像头旁，或者第一测距传感器、激光发射器和测角摄像头集成在一起，垂直转动测角传感器为第二角度传感器，它位于第三电机内，用于测量第三电机所转动的角度；或者所述垂直转动测角传感器包括第二光栅度盘、第二发光管、第二接收管和第二指示光栅，第二光栅度盘相对于第三电机轴中心对称的穿过第三电机轴，且第二光栅度盘固定于通孔沿竖直方向的一侧壁，在尺身的外侧壁上开有第二凹槽，所述第二发光管位于第二凹槽内，在第二凹槽相对于尺身侧壁靠近第二光栅度盘处固定有透明材料，使第二发光管的光线可以照射到第二光栅度盘上，且使尺身为牢固的一个整体，第二指示光栅和第二接收管由外向内依次固定于支撑架上，第二发光管通过第二光栅度盘正对第二指示光栅和第二接收管。5.根据权利要求4所述的水准尺的测量装置，其特征在于：尺身一面有条码或数字或者条码和数字、水准测量摄像头和测角摄像头；或者一支尺子的尺面有条码或者数字或者条码和数字，另一支尺子的一个尺面有水准测量摄像头和测角摄像头。6.水准尺的测量方法，其特征在于：包括如下步骤：嵌入式系统控制面对面测量摄像头转动，面对面测量摄像头上的方位传感器，测得面对面测量摄像头的转动