一種遠距離測量儀的制作方法
【技術領域】
[0001 ]本實用新型涉及光學測量領域，具體涉及光學測距測長領域。
【背景技術】
[0002]目前能遠距離測量距離的設備，主要有激光測距儀和望遠鏡測距儀。前者通過測量光往返于測量設備和被測物體的時間，再應用已知的空氣中的光速來計算出測量距離；后者通過在望遠鏡內安裝帶刻度的分劃板，并根據觀察到的常見物體的尺寸和在望遠鏡內的影像占據的刻度尺寸來按比例估算距離，同時也可估算觀察到的其他物體的高度或長度尺寸。由于激光測距儀需要接收反射回來的光，所以被測物體表面需要與測量時發出的光基本垂直，并且其表面要有一定的反光性能。這就限制了其使用范圍和操作的便捷性。望遠鏡測距儀(測距望遠鏡)需要估計一個目標物的尺寸，并做等比例計算，實際并不能準確測量距離。專利201420808695.1披露一種測量設備，其采用兩束固定距離的平行光標定測量物體，并根據測量圖像上被測物體與光點距離的比例計算被測物體。采用兩束固定距離的平行光標定測量物體并測量物體的方法不能測量被測物與測量點的距離，而且當被測物體與測量方向不垂直時測量偏差較大。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的是解決光學測距測長時偏差較大，或對測距標的物具有選擇性的問題。
[0004]本實用新型提出了一種遠距離測量儀，包含支撐架、十字線激光發射器、若干點光源激光發射器，所述的點光源激光發射器與十字線激光發射器均安裝于支撐架上;所述十字線激光發射器發射的十字交叉點的光線與點光源激光發射器發射的光線相互平行。
[0005]進一步的，所述支撐架的架身為長方體形，支撐架上平行的安裝有若干安裝柱，各個安裝柱的柱心線處于同一平面。
[0006]進一步的，所述的支撐架背側還設有刻度尺，刻度尺的刻度范圍不小于支撐架兩端的安裝柱的柱心線范圍。
[0007]進一步的，所述支撐架背側的刻度尺的零刻度線與支撐架一端的安裝柱的柱心線對齊。
[0008]進一步的，對應各個安裝柱還設有若干組調節孔，每一組調節孔均為兩個，分別設于對應安裝柱側壁的上端與安裝柱側壁的中部。
[0009]進一步的，所述支撐架的架身設有外部件的連接孔或連接槽。
[0010]進一步的，所述各個安裝柱的下端具有安裝過孔，所述安裝過孔在支撐架的架身對應位置設有大小匹配的螺孔。
[0011 ]本實用新型在使用時，將激光發射器發射的光源照射到被測物體上，被測物體上由十字線激光發射器照射的十字光斑的橫線須與被測線段相互平行，再用適當放大倍數并帶有分劃刻度的望遠鏡觀測被測物體以及在物體上由激光照射形成的光斑，或者用適當焦距的相機拍攝被測物體及其表面上標由激光照射形成的光斑，然后通過望遠鏡中分劃板上的刻度測量光斑間距，或直接測量未經編輯變形的照片上的光斑間距;再通過對應的計算方法測算出被測物體的尺寸以及被測物體與激光發射器之間的距離;為清楚的表述計算方法及公式，定義:十字線激光發射器發射端到其在被測物體上照射的十字線交點的光斑距離為F;所選擇測量的點光源激光發射器發出的光線與測量的十字線激光發射器發出的十字線交點間距為L;十字線激光發射器的出光張角為2*A;測量的十字線交點光線與點光源激光發射器發出光線的垂直面與被測物體表面的所成夾角為B;經過望遠鏡的分劃板刻度或由未經編輯變形照片上直接測量的:被測物體尺寸為H、十字線交點與點光源的照射光斑間距為a、十字線左端十字線交點光斑的間距為b;十字線右端到十字線交點光斑的間距為c ；所述的計算方法如下:
[0012]①當所選擇測量的點光源激光發射器或十字線激光發射器發出的十字交點光束與被測物體表面基本垂直時:
[0013]被測物體的實際尺寸為:L*H/a;
[0014]十字線左端到十字線交點光斑的被測物實際尺寸為:L*b/a;
[0015]十字線激光發射器發射端到其在被測物體上照射的十字線交點的光斑實際距離為 F= (L*b/a)*ctgA;
[0016]②當所選擇測量的點光源激光發射器或十字線激光發射器發出的十字交點光束與被測物體表面不垂直，而是其垂直面與被測物體表面有一定夾角B時:
[0017]夾角B可以通過c/b= tgA*(cosB+sinB*tg(A+B) )*( sinB+cosB/tgA)公式計算得出;被測物體的實際尺寸為:(L*H/a)/COsB;
[0018]十字線左端到十字線交點光斑的被測物實際尺寸為:(L*b/a)/cosB;
[0019]十字線激光發射器發射端到其在被測物體上照射的十字線交點的光斑實際距離為F = (L*b/a)*(ctgA+tgB)。
[0020]本實用新型的有益效果是:
[0021]⑴不僅能夠測量被測物與測量點之間的距離、同時還能測量被測物的長度、高度等尺寸以及被測物體與測量方向的夾角。
[0022]⑵采用了確定間距的光束、以及確定發射張角的發射光束對被測物體進行照射、標定，使得測量結果更加準確。
[0023]⑶支撐架上具有刻度尺，對于讀取平行光點之間的實際間距非常方便。
[0024]⑷支撐架與安裝柱匹配上設置的固定螺孔便于拆卸、更換及對激光頭的維護。
【附圖說明】
[0025]附圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0026]附圖2為本實用新型的后視圖。
[0027]附圖3為本實用新型的前視局部放大圖。
[0028]附圖4為本實用新型的底視圖。
[0029]附圖5為十字交點及點光源的平行光線與被測物體表面垂直情況時的光路示意圖。
[0030]附圖6為十字交點及點光源的平行光線與被測物體表面不垂直時的光路示意圖。
【具體實施方式】
[0031]下面結合實施例與附圖對本實用新型做進一步的闡述。
[0032]如圖1、圖2、圖3、圖4所示，一種遠距離測量儀，包含支撐架，支撐架的架身100為長方體形，支撐架上平行的安裝有若干安裝柱，各個安裝柱的柱心線處于同一平面，所述安裝柱包含第一安裝柱200、第二安裝柱300、第三安裝柱400與第四安裝柱500;圖中，安裝柱200中裝有十字線激光發射器600，第二安裝柱300、第三安裝柱400、第四安裝柱500中裝有點光源激光發射器;所述十字線激光發射器發射的十字交叉點的光線與點光源激光發射器發射的光線相互平行;在第一安裝柱200至第四安裝柱500的柱心線之間，于支撐架背側還設有刻度尺1000，刻度尺1000的零刻度線與第四安裝柱500的柱心線對齊;對應各個安裝柱還設有若干組調節孔900，每一組調節孔均為兩個，分別設于對應安裝柱側壁的上端與安裝柱側壁的中部，在調節孔可連接調節螺栓，以固定激光發射器且能夠對激光發射器的位置進行