专利名称：可旋转观测的复合水准仪的制作方法
技术领域：
可旋转观测的复合水准仪技术领域[0001]本实用新型属于测量技术领域，尤其涉及一种可有效提高水准测量工作效率的可 旋转观测的复合水准仪。
背景技术：
[0002]传统的水准测量装置是由一个水准仪和两个水准标尺组成。测量时先将两个水准 标尺分别置于地面上的A、B两点，再将水准仪设置在A、B两点的中间位置，利用整平后水准 仪望远镜的水平视线分别照准读取两个水准标尺的标高数值，所测标高数值之差即为地面 A、B两点的水准闻差，若已知其中一点的闻程，即可由闻差推算出另一点的闻程。存在的不 足是:(1)测量工作效率及可靠性低。在复杂的地形环境中实现水准仪和水准标尺三点之 间位置的合理配置，往往耗费测量人员大量的精力和时间，影响测量效率；(2)测量受到地 形环境限制。当遇到陡坡、坑洼、水塘、沟渠、沟壑、江河、山区等复杂地形环境时，往往不能 将水准仪架设在两个水准标尺的中间位置，导致水准测量无法实施。[0003]为了克服上述不足，专利申请号为201210466871.3的中国发明专利，公开了一种 “对偶式观测用尺仪合一复合水准仪”(以下简称复合水准仪)，其结构是设有柱形尺体及水 准器，在柱形尺体的同一柱面上固定有与柱形尺体轴线平行的水准标尺及可上下滑动的观 测单元，所述观测单元有相互固定连接的对方高度信号测定器和本方高度信号测定器，对 方高度信号测定器的视准轴与柱形尺体轴线垂直。其测量方法有如下步骤:将两个复合水 准仪分别安置于地面上的A、B两点，同步进行粗整平、相互照准、同步精整平、对等观测，双 向检核及数据处理，即可得到地面A、B两点的水准高差。使用复合水准仪可真正实现点对 点的直接水准测量，无需费时费力地考虑传统水准仪和水准标尺位置距离的合理配置，同 时也由于双观测系统的可靠性检核而不再需要往返测量，提高了水准测量的工作效率及可 靠性，可以方便地在陡坡、坑洼、水塘、沟渠、沟壑、江河、山区等复杂地形环境下实施水准测 量。[0004]然而上述专利申请存在的不足是:实际水准测量工作中，需要沿某一水准路线进 行多点间的连续水准测量，此时需将两个复合水准仪依次交叉递进式安置在水准点进行连 续水准测量，即置于水准路线中间的每个水准点的复合水准仪均必须与置于前向水准点和 后向水准点的复合水准仪组成对偶式观测，但由于上述专利申请中的复合水准仪的观测单 元不能绕柱形尺体转动，使得复合水准仪在同一水准点上面向不同方向进行对偶式观测 时，必须重新安置脚架和仪器，不仅费时费力降低了水准测量的工作效率，而且会因复合水 准仪在水准尺垫上的重复安置而引入误差降低了测量的精确度。发明内容[0005]本实用新型是为了解决现有技术所存在的上述技术问题，提供一种可有效提高水 准测量工作效率的可旋转观测的复合水准仪。[0006]本实用新型的技术解决方案是:一种可旋转观测的复合水准仪，设有柱形尺体及水准器，在柱形尺体上设有水准标尺及可沿柱形尺体轴向上下滑动的观测单元，观测单元 有相互固定连接的对方高度信号测定器和本方高度信号测定器，对方高度信号测定器的视 准轴与柱形尺体轴线垂直，在所述柱形尺体的前面和后面均设有水准标尺，所述观测单元 可绕柱形尺体轴向转动。[0007]在所述柱形尺体上设有相连接的数字信号处理器及数据传输单元，所述对方高度 信号测定器、本方高度信号测定器分别与数字信号处理器相接。[0008]所述柱形尺体顶端和中下部分别固定套接有两个轴承，两个轴承之间相接有平行 于柱形尺体的滑轨，观测单元连接于滑轨上并可沿滑轨上下滑动，观测单元下端设有第二 锁紧装置。[0009]所述柱形尺体上套接有一个可沿柱形尺体上下滑动的轴承，观测单元固定在轴承 上，所述轴承下端设有第一锁紧装置。[0010]所述柱形尺体顶端设有中心轴，所述柱形尺体的中下部固定套接有一个轴承，中 心轴与轴承之间相接有平行于柱形尺体的滑轨，滑轨与中心轴滑动连接，观测单元连接于 滑轨上并可沿滑轨上下滑动，观测单元下端设有第二锁紧装置。[0011]所述柱形尺体由上下套接的内尺体和外尺体构成，内尺体置于外尺体内且可上下 移动，在外尺体上设有第三锁紧装置，所述观测单元固定于内尺体的上端。[0012]所述柱形尺体顶端还设有卫星定位仪接口。[0013]本实用新型是在复合水准仪中增设了可使观测单元旋转的装置，使得复合水准仪 在同一水准点，无需重新安置仪器即可面向不同方向进行对偶式观测，提高了水准测量的 工作效率和测量的精确度。
[0014]图1是本实用新型实施例[0015]图2是本实用新型实施例[0016]图3是本实用新型实施例[0017]图4是本实用新型实施例[0018]图5是本实用新型实施例1的结构示意图。 1、2、3的使用状态图。 2的结构示意图。3的结构示意图。4的结构示意图。
具体实施方式
[0019]实施例1:[0020]如图1所示:与现有技术相同，有用金属、塑料或木材等制成的2 4米高的柱形尺 体1，柱形尺体I采用矩形，在柱形尺体I上前后两面设有水准标尺2，在柱形尺体I上设有 观测单元5，观测单元5有相互固定连接的对方高度信号测定器6、本方高度信号测定器7， 水准器8固定安装在观测单元5的下方。对方高度信号测定器6、本方高度信号测定器7分 别与数字信号处理器9相接(有线或无线均可)，所述数字信号处理器9及数据传输单元10 及显示屏相接。在所述柱形尺体I上还设有电源模块11和辅助脚架12。[0021 ] 与现有技术不同的是:在柱形尺体I顶端和中下部分别固定套接有两个轴承3，轴 承3的内圈内孔形状为与柱形尺体I相同的矩形，轴承3的外圈可绕柱形尺体I轴向转动， 两个轴承3之间相接有平行于柱形尺体I的一根或两根滑轨4，观测单元5连接于滑轨4并可沿滑轨4上下滑动，观测单元5下端设有第二锁紧装置14。[0022]本实用新型具体工作过程如下:如图2所示，当沿某一水准路线进行多点间的连 续水准测量，此时需将两个复合水准仪依次交叉递进式安置在水准点进行连续水准测量， 即置于水准路线中间的每个水准点的复合水准仪均必须与置于前向水准点和后向水准点 的复合水准仪组成对偶式观测，以测量A、B、C三点的高差为例，先将两个复合水准仪安置 于A和B点，经过同步粗整平、相互照准、同步精整平、对等观测、双向检核和数据处理等步 骤，可得出A和B点的高差，高差合格后将置于A点的复合水准仪移动并安置于C点，继续 进行B、C两点的高差测量，此时安置于B点的复合水准仪不必重新安置，只需将滑轨4绕柱 形尺体I作近180度旋转并将观测单元5在滑轨4上滑动至合适高度并通过第二锁紧装置 14固定在滑轨4上，即可面向安置于C点的复合水准仪，通过对偶式观测得出B、C两点的 高差，依次类推即可完成沿某一水准路线多点间的连续水准测量。[0023]需要指出的是:复合水准仪还可与传统水准尺配合使用，作业方法与传统方法一 样,此时复合水准仪不再需要测定本方高度。[0024]实施例2:[0025]如图3所示:基本结构如实施例1，与实施例1所不同的是:柱形尺体I采用圆形， 水准标尺2布满圆形柱形尺体I的柱面，在柱形尺体I上仅套接有一个与柱形尺体I同轴 的轴承3 (如轴套等)，轴承3不仅可绕柱形尺体I转动还可沿柱形尺体I上下滑动，轴承3 直接与观测单元5固定连接，在轴承3的下端设有第一锁紧装置13。[0026]工作过程基本同实施例1，B点的复合水准仪不必重新安置，只需将轴承3绕柱形 尺体I作近180度旋转并在柱形尺体I上滑动至合适高度并通过第一锁紧装置13固定在 柱形尺体I上，即重新固定了观测单元5，可面向安置于C点的复合水准仪，通过对偶式观测 得出B、C两点的高差，依次类推即可完成沿某一水准路线多点间的连续水准测量。[0027]实施例3:[0028]如图4所示:基本结构如实施例1，与实施例1所不同的是:柱形尺体I采用多棱 柱形，在柱形尺体I的柱面上均设有水准标尺2，在柱形尺体I上中下部套接有一个轴承3， 在柱形尺体I顶端设有一小段柱形尺体I的中心轴15，滑轨4顶端与中心轴15滑动连接， 观测单元5连接于滑轨4并可沿滑轨4上下滑动，观测单元5下端设有第二锁紧装置14，中 心轴15顶端还设有卫星定位仪接口 16。[0029]工作过程同实施例1。[0030]实施例4:[0031]如图5所示:基本结构如实施例2,与实施例2所不同的是:所述柱形尺体I由上 下套接的内尺体17和外尺体18构成，内尺体17置于外尺体18内且可上下移动及左右转 动，在外尺体18上设有第三锁紧装置19，所述观测单元5固定于内尺体17的上端。[0032]工作过程基本同实施例1，当需要调整观测单元5的高度及角度时，可松动第三锁 紧装置19，调整内尺体17的高度和角度，使观测单元5至目标位后，锁紧第三锁紧装置19 即可。
权利要求1.一种可旋转观测的复合水准仪，设有柱形尺体(I)及水准器(8)，在柱形尺体(I)上设有水准标尺(2)及可沿柱形尺体(I)轴向上下滑动的观测单元(5)，观测单元(5)有相互固定连接的对方高度信号测定器(6)和本方高度信号测定器(7)，对方高度信号测定器(6) 的视准轴与柱形尺体(I)轴线垂直，其特征在于:在所述柱形尺体(I)的前面和后面均设有水准标尺(2)，所述观测单元(5)可绕柱形尺体(I)轴向转动。
2.根据权利要求1所述可旋转观测的复合水准仪，其特征在于:在所述柱形尺体(I)上设有相连接的数字信号处理器(9)及数据传输单元(10)，所述对方高度信号测定器(6)、本方高度信号测定器(7)分别与数字信号处理器(9)相接。
3.根据权利要求1或2所述可旋转观测的复合水准仪，其特征在于:所述柱形尺体(I) 顶端和中下部分别固定套接有两个轴承(3)，两个轴承(3)之间相接有平行于柱形尺体(I) 的滑轨(4)，观测单元(5)连接于滑轨(4)上并可沿滑轨(4)上下滑动，观测单元(5)下端设有第二锁紧装置(14)。
4.根据权利要求1或2所述可旋转观测的复合水准仪，其特征在于:所述柱形尺体(I) 上套接有一个可沿柱形尺体(I)上下滑动的轴承(3)，观测单元(5)固定在轴承(3)上，所述轴承(3)下端设有第一锁紧装置(13)。
5.根据权利要求1或2所述可旋转观测的复合水准仪，其特征在于:所述柱形尺体(I) 顶端设有中心轴(15)，所述柱形尺体(I)的中下部固定套接有一个轴承(3)，中心轴(15)与轴承(3)之间相接有平行于柱形尺体(I)的滑轨(4)，滑轨(4)与中心轴(15)滑动连接，观测单元(5)连接于滑轨(4)上并可沿滑轨(4)上下滑动，观测单元(5)下端设有第二锁紧装置(14)。
6.根据权利要求1或2所述可旋转观测的复合水准仪，其特征在于:所述柱形尺体(I) 由上下套接的内尺体(17)和外尺体(18)构成，内尺体(17)置于外尺体(18)内且可上下移动，在外尺体(18)上设有第三锁紧装置(19)，所述观测单元(5)固定于内尺体(17)的上端。
7.根据权利要求1或 2所述可旋转观测的复合水准仪，其特征在于:所述柱形尺体(I) 顶端还设有卫星定位仪接口( 16)。
专利摘要本实用新型公开一种可旋转观测的复合水准仪，设有柱形尺体(1)及水准器(8)，在柱形尺体(1)上设有水准标尺(2)及可沿柱形尺体(1)轴向上下滑动的观测单元(5)，观测单元(5)有相互固定连接的对方高度信号测定器(6)和本方高度信号测定器(7)，对方高度信号测定器(6)的视准轴与柱形尺体(1)轴线垂直，其特征在于在所述柱形尺体(1)的前面和后面均设有水准标尺(2)，所述观测单元(5)可绕柱形尺体(1)轴向转动。在同一水准点上可面向不同方向进行对偶式观测时，不必重新安置仪器，提高了水准测量的工作效率和测量的精确度。
文档编号G01C5/00GK203163720SQ20132014859
公开日2013年8月28日 申请日期2013年3月29日 优先权日2013年3月29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