一种建筑坡度检测器的制造方法
【专利摘要】本发明为一种建筑坡度检测器，其包括：一外框、一垂直摆、一测力装置和一计算显示模块；所述外框包裹所述垂直摆、所述测力装置和所述计算显示模块；所述垂直摆一端固定在所述外框上，另一端可以来回摆动；所述测力装置测量所述垂直摆摆动到最高位置时的受力；所述计算显示模块镶嵌在所述外框上，一面露出所述外框，对接收到的所述压力信号进行计算，计算出所述垂直摆静止时对所述压力传感器的压力，并将计算结果转换为坡度显示出来。这样，提供了一种建筑坡度检测器，通过计算摩擦力造成的阻力比，排除了摩擦力对计算结果的影响，提高了测量精度，减小了系统误差；可以在摆杆还在摆动时确定坡度检测器的倾斜角度，提高了测量速度。
【专利说明】一种建筑坡度检测器
【技术领域】
[0001]本发明涉及建筑施工【技术领域】，具体涉及一种建筑坡度检测器。
【背景技术】
[0002]正当前工农业基建工作中对坡度测量仪器的需求很迫切。通常的坡度测量仪器利用重力使指针下端自然垂直，从而通过指针与外框中标注的角度对应测定坡度。为了提高测量的精度，坡度测量仪器的指针一般采用轻质材料，且指针很细，只在下端固定一重物。但是这种坡度测量仪器有两个缺点:
[0003]一是指针比较灵敏，每次测量坡度时，指针都会来回摇摆不定，需要一定时间等待指针静止后才能读取坡度值，这就增加了坡度测量的时间；
[0004]二是指针轻质，但是指针与外框的固定部分与指针之间会有摩擦力，这样指针静止时并不是处于垂直状态，而是在重力与摩擦力的双重作用下保持静止，这就给最后的测量结果带来较大的误差。
[0005]鉴于上述缺陷，本发明创作者经过长时间的研究和试验终于提出了一种建筑坡度检测器。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于用以克服上述技术缺陷，提供一种建筑坡度检测器。
[0007]为实现上述目的，本发明采用的技术方案在于:提供一种建筑坡度检测器，其包括:一外框、一垂直摆、一测力装置和一计算显示模块；
[0008]所述外框包裹所述垂直摆、所述测力装置和所述计算显示模块；
[0009]所述垂直摆一端固定在所述外框上，另一端可以来回摆动；
[0010]所述测力装置测量所述垂直摆摆动到最高位置时的受力；其包括固定在所述外框上的两个压力传感器，所述压力传感器测量所述垂直摆施加的压力，并将压力信号传输给所述计算显示模块，所述压力与所述受力大小相同；
[0011]所述计算显示模块镶嵌在所述外框上，一面露出所述外框，对接收到的所述压力信号进行计算，计算出所述垂直摆静止时对所述压力传感器的压力，并将计算结果转换为坡度显不出来；
[0012]所述垂直摆静止时对所述压力传感器的压力的计算公式为:
【权利要求】
1.一种建筑坡度检测器，其特征在于，包括:一外框、一垂直摆、一测力装置和一计算显示模块； 所述外框包裹所述垂直摆、所述测力装置和所述计算显示模块； 所述垂直摆一端固定在所述外框上，另一端可以来回摆动； 所述测力装置测量所述垂直摆摆动到最高位置时的受力；其包括固定在所述外框上的两个压力传感器，所述压力传感器测量所述垂直摆施加的压力，并将压力信号传输给所述计算显示模块，所述压力与所述受力大小相同； 所述计算显示模块镶嵌在所述外框上，一面露出所述外框，对接收到的所述压力信号进行计算，计算出所述垂直摆静止时对所述压力传感器的压力，并将计算结果转换为坡度显示出来； 所述垂直摆静止时对所述压力传感器的压力的计算公式为:
公式中，fk和Nk由下述各式确定:
上式中，1、k表示压力信号的序号，j表示当前接收到的压力信号序号的最大值，Xi,X1-1> X1-2> x2i> x21-1> Xj> Xj-1> Xj-2 表示第 i 次、第 1-Ι 次、第 1-2 次、第 2i 次、第 2i_l 次、第 j次、第j_l次、第j_2次接收到的压力信号,Hij表示第j次接收到压力信号后计算的阻力比，表示第k次、第j次、第i次接收到压力信号时计算的垂直摆静止时对压力传感器的压力近似值，Mk为压力近似值fk对应的差值，Nk为压力近似值fk对应的鉴别值，^表示差值Mk的小数部分，表示差值Mk的整数部分，δ (Nk)表示单位冲激函数，h表示第j次接收到压力信号时垂直摆静止时对压力传感器的压力值。
2.根据权利要求1所述的建筑坡度检测器，其特征在于，所述垂直摆包括:一固定轴、一摆杆、一摆锤和一圆孔；所述固定轴水平固定在所述外框上，其中间穿过所述摆杆的一端；所述摆杆为一长杆，其一端被所述固定轴固定在所述外框上，绕所述固定轴的径向转动，另一端连接所述摆锤；所述摆锤固定在所述摆杆的底端；所述圆孔位于所述摆杆的下部。
3.根据权利要求2所述的建筑坡度检测器，其特征在于，所述圆孔的中心与所述垂直摆的重心重合。
4.根据权利要求1或2或3所述的建筑坡度检测器，其特征在于，所述测力装置还包括:弹簧和一导轨；所述弹簧套在所述导轨上，一端与所述压力传感器连接，一端在所述导轨上滑动；所述导轨为圆弧状，其穿过所述圆孔，且位于所述摆杆的径向转动平面上，约束所述摆杆在所述径向转动平面上摆动。
5.根据权利要求4所述的建筑坡度检测器，其特征在于，所述导轨的半径等于所述摆杆上所述固定轴与所述圆孔之间的距离。
6.根据权利要求5所述的建筑坡度检测器，其特征在于，所述压力传感器承压部分与所述导轨垂直，与所述弹簧垂直。
7.根据权利要求1或2或3所述的建筑坡度检测器，其特征在于，所述计算显示模块包括:一电源、一计算显示器和一传输线；所述电源为所述计算显示模块和所述压力传感器提供电能；所述计算显示器接收所述压力信号、计算出所述坡度并显示出来；所述传输线将电能传输给所述压力传感器并将所述压力传感器的所述压力信号传输给所述计算显示器。
8.根据权利要求7所述的建筑坡度检测器，其特征在于，所述弹簧数量为两个，其分别与两个所述压力传感器相连接，分布在所述摆杆的两侧且与所述摆杆接触但不连接。
9.根据权利要求8所述的建筑坡度检测器，其特征在于，所述摆杆静止于所述导轨的中心时，所述摆杆两侧的所述弹簧均处于自然伸长的状态。
10.根据权利要求9所述的建筑坡度检测器，其特征在于，所述摆杆经过所述导轨中点并向右侧摆动后，左侧的所述弹簧与所述摆杆分离，保持自然伸长的状态；所述摆杆经过所述导轨中点并向左侧摆动后，右侧的所述弹簧与所述摆杆分离，保持自然伸长的状态。
【文档编号】G01C9/12GK104132645SQ201410354359
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年7月24日 优先权日:2014年7月24日
【发明者】董家涌, 朱荣选, 鲁彬, 舒朝辉 申请人:甬港现代工程有限公司