專利名稱:水準(zhǔn)電測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種水準(zhǔn)電測裝置,用于制造、建筑、航空等領(lǐng)域水平面的抄平。
背景技術(shù):
用現(xiàn)有的水準(zhǔn)儀器進(jìn)行水平面抄平時(shí),都是用肉眼觀察水準(zhǔn)器氣泡居中,誤差較大。尤其是,在精密工程中,難以達(dá)到精度要求。用精密的水準(zhǔn)儀抄平,往往測量過程十分復(fù)雜。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,提供一種水準(zhǔn)電測裝置,以實(shí)現(xiàn)水平面抄平時(shí)水準(zhǔn)觀測自動(dòng)化,同時(shí),還可以測量平面的微傾角。
本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問題給出的技術(shù)方案是,水準(zhǔn)電測裝置包含基準(zhǔn)平面、水準(zhǔn)器,水準(zhǔn)器的水準(zhǔn)軸與基準(zhǔn)面平行;其特征在于在水準(zhǔn)器的兩端分別各設(shè)置一內(nèi)電極和外電極,內(nèi)電極通入水準(zhǔn)器內(nèi)部并與水準(zhǔn)器內(nèi)的水銀相連,外電極對(duì)稱設(shè)置在水準(zhǔn)器兩端的外殼上,這樣,兩組內(nèi)外電極分別形成兩個(gè)電容;兩組電極分別連接于電容-電壓轉(zhuǎn)換電路,電容-電壓轉(zhuǎn)換電路設(shè)有電源接口和電壓輸出接口。
本實(shí)用新型水準(zhǔn)電測裝置相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)水平面抄平時(shí)水準(zhǔn)觀測自動(dòng)化,同時(shí),還可以測量平面的微傾角。
本實(shí)用新型水準(zhǔn)電測裝置的改進(jìn)方案是,將水準(zhǔn)器安裝于金屬密封管中,在金屬密封管與水準(zhǔn)器之間填充硫磺粉。
用金屬密封管將水準(zhǔn)器密封,減少干擾,保證輸出數(shù)據(jù)的穩(wěn)定。由于硫磺與水銀混合后會(huì)產(chǎn)生無毒害的化合物,因此,即使水準(zhǔn)器在使用時(shí)不慎破裂也不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。
本實(shí)用新型水準(zhǔn)電測裝置的進(jìn)一步優(yōu)化方案是,設(shè)置兩套帶有電極裝置和電容-電壓轉(zhuǎn)換電路的水準(zhǔn)器,兩個(gè)水準(zhǔn)器的水準(zhǔn)軸位于同一平面且相互垂直。
本實(shí)用新型水準(zhǔn)電測裝置的進(jìn)一步優(yōu)化方案可實(shí)現(xiàn)對(duì)兩維水平面抄平及傾斜角度的測量與控制。
圖1、為本實(shí)用新型水準(zhǔn)電測裝置結(jié)構(gòu)示意圖;圖2、為本實(shí)用新型水準(zhǔn)電測裝置電容-電壓轉(zhuǎn)換電路圖;圖3、為本實(shí)用新型水準(zhǔn)電測裝置(兩個(gè)水準(zhǔn)器)結(jié)構(gòu)示意圖;具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
實(shí)施例1、水準(zhǔn)電測裝置包含基準(zhǔn)平面1、水準(zhǔn)器2,水準(zhǔn)器2的水準(zhǔn)軸與基準(zhǔn)面1平行;其特征在于在水準(zhǔn)器2的兩端分別各設(shè)置一內(nèi)電極3和外電極4,內(nèi)電極3通入水準(zhǔn)器2內(nèi)部并與水準(zhǔn)器2內(nèi)的水銀相連,外電極4對(duì)稱設(shè)置在水準(zhǔn)器2兩端的外殼上,由金屬鍍于水準(zhǔn)器玻璃管外表面形成;這樣,兩組內(nèi)外電極分別形成兩個(gè)電容;兩組電極分別連接于電容-電壓轉(zhuǎn)換電路,電容-電壓轉(zhuǎn)換電路設(shè)有電源接口和電壓輸出接口,電容-電壓轉(zhuǎn)換電路印制在電路板5上。
當(dāng)水準(zhǔn)器呈水平狀態(tài)時(shí),水準(zhǔn)器氣泡居中,這時(shí)由內(nèi)、外電極形成的兩個(gè)電容容量相等;當(dāng)水準(zhǔn)器傾斜時(shí),由于氣泡的移動(dòng),兩電容的容量會(huì)產(chǎn)生差異,且傾斜角度越大,差異也越大。電容-電壓轉(zhuǎn)換電路將兩個(gè)電容差異的變化轉(zhuǎn)換為電壓壓差變化,再經(jīng)過對(duì)一組已知傾角的若干個(gè)平面進(jìn)行觀測定標(biāo),用數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)曲線擬合法,得到電壓壓差變化與傾斜角度的函數(shù)關(guān)系,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)傾斜角度進(jìn)行測量與控制。
實(shí)施例2、與實(shí)施例1基本相同,所不同的是,將水準(zhǔn)器2安裝于金屬密封管6中,在金屬密封管6與水準(zhǔn)器2之間填充硫磺粉。內(nèi)電極3、外電極4通過引線經(jīng)空心銅鉚釘7分別從金屬密封管6兩端引出。
實(shí)施例3、與實(shí)施例2基本相同,所不同的是,另外設(shè)置一套帶有電極裝置和電容-電壓轉(zhuǎn)換電路的水準(zhǔn)器8,兩個(gè)水準(zhǔn)器的水準(zhǔn)軸位于同一平面且相互垂直。該水準(zhǔn)電測裝置可實(shí)現(xiàn)對(duì)兩維水平基準(zhǔn)傾斜角度的測量與控制。
權(quán)利要求1.一種水準(zhǔn)電測裝置,包含基準(zhǔn)平面(1)、水準(zhǔn)器(2),水準(zhǔn)器(2)的水準(zhǔn)軸與基準(zhǔn)面(1)平行;其特征在于在水準(zhǔn)器(2)的兩端分別各設(shè)置一內(nèi)電極(3)和外電極(4),內(nèi)電極(3)通入水準(zhǔn)器(2)內(nèi)部并與水準(zhǔn)器(2)內(nèi)的水銀相連,外電極(4)對(duì)稱設(shè)置在水準(zhǔn)器(2)兩端的外殼上,這樣,兩組內(nèi)、外電極分別形成兩個(gè)電容;兩組電極分別連接于電容-電壓轉(zhuǎn)換電路,電容-電壓轉(zhuǎn)換電路設(shè)有電源接口和電壓輸出接口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水準(zhǔn)電測裝置,其特征在于水準(zhǔn)器(2)安裝于金屬密封管(6)中,在金屬密封管(6)與水準(zhǔn)器(2)之間填充硫磺粉。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水準(zhǔn)電測裝置,其特征在于另外再設(shè)置一套帶有電極裝置和電容-電壓轉(zhuǎn)換電路的水準(zhǔn)器(8),兩個(gè)水準(zhǔn)器的水準(zhǔn)軸位于同一平面且相互垂直。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種水準(zhǔn)電測裝置,包含基準(zhǔn)平面1、水準(zhǔn)器2,水準(zhǔn)器的水準(zhǔn)軸與基準(zhǔn)面平行;水準(zhǔn)器安裝于金屬密封管6中,在金屬密封管與水準(zhǔn)器之間填充硫磺粉。在水準(zhǔn)器的兩端分別各設(shè)置一內(nèi)電極3和外電極4,兩組內(nèi)、外電極分別形成兩個(gè)電容;兩組電極分別連接于電容-電壓轉(zhuǎn)換電路,電容-電壓轉(zhuǎn)換電路設(shè)有電源接口和電壓輸出接口。本實(shí)用新型相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)水平面抄平時(shí)水準(zhǔn)觀測自動(dòng)化,同時(shí),還可以測量平面的微傾角。
文檔編號(hào)G01C9/24GK2731402SQ20042007957
公開日2005年10月5日 申請(qǐng)日期2004年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月20日
發(fā)明者何捷, 李共 申請(qǐng)人:南京師范大學(xué)