一種測繪用標尺自動垂直調節裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及到電子、傳感、計算機和機械等技術，特別是用傳感和單片機實現進行檢測來實現測繪塔尺自動調節的技術。
【背景技術】
[0002]普通測繪塔尺都是通過人工掌控來維持塔尺的垂直狀態，此法穩定性差，難以較長時間保持，給測量帶來較大誤差。另外，必須要一個專人掌控塔尺，非常費時和費力。為解決測繪塔尺的直立和自動垂直調節，本發明設計了一種測繪用標尺自動垂直調節裝置。
【發明內容】
[0003]本發明設計一種測繪用標尺自動垂直調節裝置，解決測繪塔尺的直立和自動垂直調節的問題。本發明包括標尺(1)、主撐腳(2)、輔助撐腳A (3)、輔助撐腳B (4)、垂直檢測板(5)、按鍵(6)、單片機(7)、指示器(8)、驅動電路(9);主撐腳(2)固定在標尺(1)正下方，輔助撐腳A (3)、輔助撐腳B (4)的上端通過鉸鏈固定標尺(1)的中部偏下位置，垂直檢測板(5 )安裝在標尺(1)的中部，垂直檢測板(5 )包括傾角傳感器(5-1)和氣泡水準器(5-2 );傾角傳感器(5-1)、按鍵(6)、指示器(8)、驅動電路(9)連接到單片機(7)。輔助撐腳A (3)包括框槽(3-1)、直流電機(3-2)、螺桿(3-3);輔助撐腳A (3)上端通過鉸鏈與標尺(1)的部偏下處連接，其下部可以展開和收攏；框槽(3-1)的下端開有螺絲孔，正好與螺桿(3-3)緊密配合；框槽(3-1)的內側有卡槽，用于卡住直流電機(3-2)，螺桿(3-3)穿過框槽(3-1)下端的螺絲孔后連接在直流電機(3-2)的轉軸上，當直流電機(3-2)通電旋轉時，帶動螺桿(3-3)旋轉并上移或下移，推動直流電機(3-2)在框槽(3-1)內側的卡槽內上、下移動，由于螺桿(3-3)的上、下移動導致輔助撐腳A (3)縮短或伸長。輔助撐腳B (4)包括框槽(4-1)、直流電機(4-2 )、螺桿(4-3 )，其結構與功能與輔助撐腳A (3 )相同。輔助撐腳A (3 )、輔助撐腳B (4)固定在標尺(1)的背面，工作時將它們撐開，主撐腳(2)、輔助撐腳A (3)、輔助撐腳B (4)將標尺(1)支撐直立于地上。傾角傳感器(5-1)、按鍵(6)、單片機(7)、指示器(8)、驅動電路(9)連接成檢測與控制電路，用于檢測標尺垂直狀態，并控制標尺(1)垂直。垂直檢測板(5)上具有傾角傳感器(5-1)和氣泡水準器(5-2)，傾角傳感器(5-1)型號為SCA100T，氣泡水準器(5-2)用于人工檢測標尺(1)的垂直。
[0004]該發明的有益效果是標尺能穩定直立，節省人工，減小測量誤差。
【附圖說明】
[0005]圖1為發明結構示意圖；圖2為輔助撐腳結構示意圖；圖3為電路方框圖；圖4和圖5為電路原理圖；
圖1?圖5中，1為標尺、2為主撐腳、3為輔助撐腳A、4為輔助撐腳B、5為垂直檢測板、6為按鍵、7為單片機、8為指示器、9為驅動電路；3-1為框槽、3-2為直流電機、3_3為螺桿，4-1為框槽、4-2為直流電機、4-3為螺桿；5-1傾角傳感器、5_2為氣泡水準器。
【具體實施方式】
[0006]本發明包括標尺(1)、主撐腳(2 )、輔助撐腳A( 3 )、輔助撐腳B( 4 )、垂直檢測板(5 )、按鍵(6)、單片機(7)、指示器(8)、驅動電路(9);主撐腳(2)固定在標尺(1)正下方，輔助撐腳A (3)、輔助撐腳B (4)的上端通過鉸鏈固定標尺(1)的中部偏下位置，垂直檢測板(5)安裝在標尺(1)的中部，垂直檢測板(5)包括傾角傳感器(5-1)和氣泡水準器(5-2);傾角傳感器(5-1)、按鍵(6)、指示器(8)、驅動電路(9)連接到單片機(7)。輔助撐腳A (3)包括框槽(3-1)、直流電機(3-2)、螺桿(3-3);輔助撐腳A (3)上端通過鉸鏈與標尺(1)的部偏下處連接，其下部可以展開和收攏；框槽(3-1)的下端開有螺絲孔，正好與螺桿(3-3)緊密配合；框槽(3-1)的內側有卡槽，用于卡住直流電機(3-2)，螺桿(3-3)穿過框槽(3-1)下端的螺絲孔后連接在直流電機(3-2)的轉軸上，當直流電機(3-2)通電旋轉時，帶動螺桿(3-3)旋轉并上移或下移，推動直流電機(3-2)在框槽(3-1)內側的卡槽內上、下移動，由于螺桿(3-3)的上、下移動導致輔助撐腳A (3)縮短或伸長。輔助撐腳B (4)包括框槽(4-1)、直流電機(4-2)、螺桿(4-3)，其結構與功能與輔助撐腳A (3)相同。輔助撐腳A (3)、輔助撐腳B (4)固定在標尺(1)的背面，工作時將它們撐開，主撐腳(2)、輔助撐腳A (3)、輔助撐腳B
(4)將標尺(1)支撐直立于地上。傾角傳感器(5-1)、按鍵(6)、單片機(7)、指示器(8)、驅動電路(9)連接成檢測與控制電路，用于檢測標尺垂直狀態，并控制標尺(1)垂直。垂直檢測板(5)上具有傾角傳感器(5-1)和氣泡水準器(5-2)，傾角傳感器(5-1)型號為SCA100T，氣泡水準器(5-2)用于人工檢測標尺(1)的垂直。
[0007]本實施例中，傾角傳感器(5-1)檢測標尺(1)的垂直狀態并輸出電信號給單片機(7 )，由單片機(7 )處理后發出指令給驅動電路(8 )，驅動直流電機(3-2 )、直流電機(4-2 )正轉或反轉，進而使輔助撐腳A (3)、輔助撐腳B (4)伸長或縮短，實現標尺(1)的垂直調節。
[0008]本實施例中，圖4中的接線端Ml、M2、M3、M4與分別圖5中的接線端Ml、M2、M3、M4相連接。
[0009]本實施例中，直流電機(3-2 )、直流電機(4-2 )采用自帶減速裝置的電機，工作在12V電源。
[0010]本實施例中，單片機(7)采用芯片STC12C4204AD，具有AD轉換功能，采用5V電源供電。驅動電路(9)模塊采用一片L298N，采用5V和12V電源供電。
[0011]本實施例中，傾角傳感器(5-1)的X和Y方向的輸出電壓0UT-X和0UT-Y為模擬輸出，連接到單片機(7)的AD輸入引腳12與13 (分別為P10和P11)。
[0012]本實施例中，按鍵(6)采用三個獨立式，用于單片機(7)的功能操作。
[0013]本實施例中，直流電機(3-2 )連接L298N的引腳2和3，直流電機(4-2 )連接L298N的引腳13和14。直流電機(3-2)、直流電機(4-2)在單片機(7)的控制下可以實現正轉與反轉。
[0014]本實施例中，采用L1、L2、L3三只發光二極管進行水平狀態指示；L1、L2為紅色，點亮分別表示輔助撐腳A (3)、輔助撐腳B (4)正在調節，L3為綠色，點亮表示標尺已垂直。
【主權項】
1.一種測繪用標尺自動垂直調節裝置，其特征包括標尺(I)、主撐腳(2)、輔助撐腳A(3)、輔助撐腳B (4)、垂直檢測板(5)、按鍵(6)、單片機(7)、指示器(8)、驅動電路(9);主撐腳(2)固定在標尺(I)正下方，輔助撐腳A (3)、輔助撐腳B (4)的上端通過鉸鏈固定標尺Cl)的中部偏下位置，垂直檢測板(5)安裝在標尺(I)的中部，垂直檢測板(5)包括傾角傳感器(5-1)和氣泡水準器(5-2);傾角傳感器(5-1)、按鍵(6)、指示器(8)、驅動電路(9)連接到單片機(7)。2.根據權利要求1所述的一種測繪用標尺自動垂直調節裝置，其特征是輔助撐腳A(3)包括框槽(3-1)、直流電機(3-2)、螺桿(3-3);輔助撐腳A (3)上端通過鉸鏈與標尺(I)的部偏下處連接，其下部可以展開和收攏；框槽(3-1)的下端開有螺絲孔，正好與螺桿(3-3)緊密配合；框槽(3-1)的內側有卡槽，用于卡住直流電機(3-2)，螺桿(3-3)穿過框槽(3-1)下端的螺絲孔后連接在直流電機(3-2)的轉軸上，當直流電機(3-2)通電旋轉時，帶動螺桿(3-3)旋轉并上移或下移，推動直流電機(3-2)在框槽(3-1)內側的卡槽內上、下移動，由于螺桿(3-3)的上、下移動導致輔助撐腳A (3)縮短或伸長。3.根據權利要求1所述的一種測繪用標尺自動垂直調節裝置，其特征是輔助撐腳B(4)包括框槽(4-1)、直流電機(4-2 )、螺桿(4-3 )，其結構與功能與輔助撐腳A (3 )相同。4.根據權利要求1所述的一種測繪用標尺自動垂直調節裝置，其特征是輔助撐腳A(3)、輔助撐腳B (4)固定在標尺(I)的背面，工作時將它們撐開，主撐腳(2)、輔助撐腳A(3 )、輔助撐腳B (4 )將標尺(I)支撐直立于地上。5.根據權利要求1所述的一種測繪用標尺自動垂直調節裝置，其特征是傾角傳感器(5-1)、按鍵(6)、單片機(7)、指示器(8)、驅動電路(9)連接成檢測與控制電路，用于檢測標尺垂直狀態，并控制標尺(I)垂直。6.根據權利要求1所述的一種測繪用標尺自動垂直調節裝置，其特征是垂直檢測板(5)上具有傾角傳感器(5-1)和氣泡水準器(5-2)，傾角傳感器(5-1)型號為SCA100T，氣泡水準器(5-2)用于人工檢測標尺(I)的垂直。
【專利摘要】該發明涉及一種測繪用標尺自動垂直調節裝置，包括標尺（1）、主撐腳（2）、輔助撐腳A（3）、輔助撐腳B（4）、垂直檢測板（5）、按鍵（6）、單片機（7）、指示器（8）、驅動電路（9）；主撐腳（2）固定在標尺（1）正下方，輔助撐腳A（3）、輔助撐腳B（4）的上端通過鉸鏈固定標尺（1）的中下部位，垂直檢測板（5）安裝在標尺（1）的中部；主撐腳（2）、輔助撐腳A（3）、輔助撐腳B（4）將標尺（1）垂直支撐起來；垂直檢測板（5）、按鍵（6）、單片機（7）、指示器（8）、驅動電路（9）用于檢測與控制標尺垂直狀態，使標尺（1）垂直立于地面。
【IPC分類】G01C15/00
【公開號】CN105277178
【申請號】CN201510588584
【發明人】劉旭輝
【申請人】湖南科技學院
【公開日】2016年1月27日
【申請日】2015年9月16日