专利名称：测量标杆用智能水准器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种测量辅助装置，尤其是一种分辨率、精度及自动化程度高、具有自 动监测报警功能的测量标杆用智能水准器。
背景技术：
在大地测量及工程测量时，需要将标杆(全站仪反射棱镜对中杆、卫星定位测量对 中杆、水准测量标尺等)直立在测量标志点上并保持垂直状态才可进行测量。由于测量标杆 是否垂直将直接影响测量的精度，因此，测量人员在测量前，需要利用水准器(也称为水准 泡)。目前，公知的水准器属于机械式水准泡，一般是将水准器固定于标杆的中部，通过观察 水准器的气泡是否居中来调整标杆，使标杆处于垂直状态。现有水准器不但分辨率、精度及 自动化程度低，而且不具备自动监测报警功能，不能及时发现标杆在测量过程中所出现的 非垂直现象，制约了测量精度和工作效率的提高。发明内容
本发明是为了解决现有技术所存在的上述技术问题，提供一种分辨率、精度及自 动化程度高、具有自动监测报警功能的测量标杆用智能水准器。
本发明的技术解决方案是一种测量标杆用智能水准器，设有壳体，所述壳体内设 有姿态传感器，姿态传感器敏感轴确定的平面与壳体基准平面平行，姿态传感器输出与处 理器相接，处理器与显控单元和报警装置相接。
所述壳体带有夹套，夹套的轴线与壳体基准平面相垂直。
所述壳体上还设有机械式圆水准泡。
本发明不仅分辨率、精度及自动化程度高，而且具有实时自动监测报警功能，当测 量标杆在测量过程中发生倾斜时，可及时发现并报警，避免因测量标杆的非垂直现象而影 响测量精度，可有效提高测量精度和工作效率。
图1、2是本发明实施例1的结构示意图。
图3是本发明实施例1的电原理框图。
图4是本发明实施例2的结构示意图。
图5是本发明实施例3的结构示意图。
具体实施方式
实施例1 :如图1、2、3所示有用ABS或合金等制成的圆柱形壳体1，所述壳体I的侧面连接有呈 开口或闭合环状的夹套6，夹套6的轴线与壳体I基准平面相垂直，通过夹套6将壳体I固 定于测量标杆适当位置时，可保证壳体基准平面与测量标杆轴线相垂直。壳体I内部固定有采用两个Murata Electronics Oy的SCA830构成的姿态传感器2,姿态传感器2的敏感轴互相垂直且均与壳体I基准平面平行。姿态传感器2的输出通过SPI接口与处理器3相连接，处理器3采用ATMEL的单片机ST89C52。在壳体I上面板设有显控单元4，显控单元 4采用北京迪文科技有限公司带电阻触摸屏的5. O寸D⑶S屏DMT 80480T050_18WT,显控单元4与处理器3之间采用UART接口相连接，在壳体I前面板设有报警装置5，报警装置5由采用蜂鸣器和发光二极管实现声光指示报警，由处理器3的I/O脚直接控制。
实施例1的工作过程是利用环状夹套6将壳体I固定在测量标杆(对中杆或测量标尺)10的合适位置上，接通电源开关，本发明实施例1自动进入实时动态监测状态，并通过显控单元4上的图形(电子气泡)和数字形式实时显示水平状态，可根据需要利用显控单元4的触摸屏设置报警阈值和报警方式，当水平状态数据满足设定报警条件时即进行声光报警，提示测量人员调整测量标杆(对中杆或测量标尺)，使其保持在测量所需的精确垂直状态。
实施例2 如图4所示基本结构如实施例1，与实施例1所不同的是壳体I为立方体，姿态传感器2采用北方衡达水准仪器有限公司电桥输出式电子水准泡，处理器3采用SILABS的混合信号处理器C8051F350，利用其内部的增益可编程差分放大器及Σ-Λ模数转换器对姿态传感器2的输出进行采集来获取姿态数据；显控单元4采用清达光电技术有限公司 HGS1286410型OLED显示模块7和按键8 (即输入部件)组成；在壳体I面板上还安装有机械式圆水准泡9。
实施例2的工作过程与实施例1基本相同，不同之处是图形显示直接通过机械式圆水准泡9来实现，OLED屏以数字形式实时显示水平状态，输入设置通过按键完成。
实施例3:如图5所示基本结构如实施例1，与实施例1的主要不同是壳体I为立方体，姿态传感器2采用北京博立亚科技有限公司的BIA-2型双轴补偿器；处理器3采用ARM处理器；显控单元4的显示屏7采用群创AT050TN22液晶屏，输入部件8采用电容触摸屏和按键组合。
实施例3的工作过程 与实施例1基本相同，不同之处是输入设置既可以通过触摸屏完成，也可以通过按键实现。
权利要求
1.一种测量标杆用智能水准器，设有壳体(I)，其特征在于所述壳体(I)内设有姿态传感器(2)，姿态传感器(2)敏感轴确定的平面与壳体(I)基准平面平行，姿态传感器(2)输出与处理器(3 )相接，处理器(3 )与显控单元(4 )和报警装置(5 )相接。
2.根据权利要求1所述的测量标杆用智能水准器，其特征在于所述壳体(I)带有夹套(6)，夹套(6)的轴线与壳体(I)基准平面相垂直。
3.根据权利要求1或2所述的用于测量对中杆及标尺的智能水准器，其特征在于所述壳体(I)上还设有机械式圆水准泡(9 )。
全文摘要
本发明公开一种测量标杆用智能水准器，设有壳体(1)，所述壳体(1)内设有姿态传感器(2)，姿态传感器(2)敏感轴确定的平面与壳体(1)基准平面平行，姿态传感器(2)输出与处理器(3)相接，处理器(3)与显控单元(4)和报警装置(5)相接。不仅分辨率、精度及自动化程度高，而且具有实时自动监测报警功能，当测量标杆在测量过程中发生倾斜时，可及时发现并报警，避免因测量标杆的非垂直现象而影响测量精度，可有效提高测量精度和工作效率。
文档编号G01C9/00GK103047966SQ20121055061
公开日2013年4月17日 申请日期2012年12月18日 优先权日2012年12月18日
发明者刘雁春, 付建国, 王海亭 申请人:刘雁春, 付建国, 王海亭