數字顯示平板測微讀數系統的製作方法
2023-07-09 00:54:26 1
專利名稱：數字顯示平板測微讀數系統的製作方法
技術領域：
本發明特別涉及應用於國家一等水準測量、建築工程測量和沉降測量等測量領域 的可進行高精密測微讀數的數字顯示平板測微讀數系統。
背景技術：
目前一般使用的高精密自動安平水準儀的測微讀數系統，都是採用測微手輪帶動 導杆移動，再由裝在導杆上的驅動頭帶動測微平板轉動，從目鏡中讀出裝在導杆上的測微 尺的讀數，來得到所測微的高程的變化。這樣的系統存在二個誤差其一是平板轉動角度 轉化為測微尺上的直線移動會產生行差；其二是人眼讀取測微尺上的讀數時會產生瞄準誤差。
發明內容
本發明的目的在於提出一種數字顯示平板測微讀數系統，其可有效消除傳統安平 水準儀測微讀數系統存在的行差和用目鏡觀察測微尺時的瞄準誤差，並可在顯示屏上直接 顯示高差變化，直觀簡便，精度高。為實現上述發明目的，本發明採用了如下技術方案一種數字顯示平板測微讀數系統，包括與儀器主體連接的測微平板及其驅動裝 置，其特徵在於，所述測微讀數系統還包括用以監測測微平板角度變化的編碼器、數據處理 單元和顯示單元，所述編碼器和顯示單元分別與數據處理單元連接。進一步地，所述測微平板驅動裝置包括與儀器主體連接的測微手輪，該測微手輪 與測微平板玻璃傳動連接。優選的，所述測微手輪通過與測微手輪配合的齒盤和測微平板傳動連接。更為優選的，所述齒盤套設在齒盤轉軸上，該齒盤轉軸與儀器主體固定連接，所述 齒盤與測微平板固定連接。所述齒盤轉軸上還套設有彈性簧片，該彈性簧片設置在齒盤與儀器主體之間。所述編碼器通過連接板與儀器主體連接，且編碼器的轉軸穿過儀器主體與編碼器 軸套連接，編碼器軸套與測微平板固定連接。所述顯示單元採用顯示屏，其設置在儀器主體的上蓋上。所述測微讀數系統還包括電池盒，該電池盒與儀器主體連接。本發明通過調節裝在儀器主體上的測微手輪，帶動測微平板一起轉動產生角度變 化，測微平板的轉動也會引起視準線的偏移，使水準儀觀察到的目標產生一個高程的變化， 編碼器讀取前述角度變化值轉化為數位訊號，數位訊號經數據處理單元處理產生高程讀 數，再經顯示單元直接顯示出來。與現有技術相比，本發明的優點在於該數字顯示平板測微讀數系統便於操作、直 觀簡便、精度高，可有效消除傳統安平水準儀測微讀數系統存在的行差和用目鏡觀察測微 尺時的瞄準誤差，適於在水準測量、建築工程測量和沉降測量等領域廣泛應用。
圖1是本發明一較佳實施例的縱向剖面結構示意圖；圖2是本發明一較佳實施例的去除上蓋板後的俯視圖；圖3是圖1所示較佳實施例的A-A向結構示意圖；圖中所示各部件及其標記分別為螺母1、齒盤轉軸2、測微手輪3、彈性簧片4、齒 盤5、測微平板玻璃6、編碼器軸套7、儀器主體8、連接板9、編碼器10、電池盒11、數字電路 12、顯示屏13。
具體實施例方式以下結合附圖及一較佳實施例對本發明的技術方案作詳細說明。參閱圖1-3，該數字顯示平板測微讀數系統包括螺母1、齒盤轉軸2、測微手輪3、彈 性簧片4、齒盤5、測微平板玻璃6、編碼器軸套7、儀器主體8、連接板9、編碼器10、電池盒 11、數字電路12以及顯示屏13。其中，在儀器的前端(物鏡方向)，測微手輪3裝在儀器主 體8上，起調整軸向間隙作用的彈性簧片4套在齒盤轉軸2上，齒盤轉軸2通過螺紋和主體 8連接，並用螺母1固定，齒盤5和編碼器軸套是用膠水固定在測微平板玻璃6上的，齒盤5 裝入齒盤轉軸2，要保證齒盤能轉動舒適並沒有間隙，編碼器10通過連接板9和主體8連 接，編碼器10的轉軸用螺釘固定和編碼器軸套7連接。該數字顯示平板測微讀數系統的工作原理如下通過轉動裝在主體8上的測微手 輪3，帶動和測微手輪上的齒輪嚙合的齒盤5轉動，平板玻璃6也一起轉動，產生角度變化， 平板玻璃6的轉動也會引起視準線的偏移，使水準儀觀察到的目標產生一個高程的變化， 角度變化值由編碼器10讀取，轉化為數位訊號，數位訊號經過電纜傳送到具有一定數據處 理能力的數字電路12 (也可為晶片等)，經過數字電路12處理產生高程讀數，再經過電纜將 高程讀數傳送到裝在儀器上蓋上的顯示屏13，在顯示屏13上直接顯示出高程變化讀數，前 述數字電路、編碼器和顯示屏等可由裝在電池盒11上的專用電池供給。本發明的測微範圍可達到IOmm左右，測微讀數精確度可達0. 02mm,測微平板全長 無行差，通過採用專用乾電池或可充電電池作為電源，其工作時長可達到10小時左右。以上較佳實施例僅供說明本發明之用，而非對本發明的限制，有關技術領域的技 術人員，在不脫離本發明的精神和範圍的情況下，所作出各種變換或變型，均屬於本發明的 範疇。
權利要求
1.一種數字顯示平板測微讀數系統，包括與儀器主體連接的測微平板及其驅動裝置， 其特徵在於，所述測微讀數系統還包括用以監測測微平板角度變化的編碼器、數據處理單 元和顯示單元，所述編碼器和顯示單元分別與數據處理單元連接。
2.根據權利要求1所述的數字顯示平板測微讀數系統，其特徵在於，所述測微平板驅 動裝置包括與儀器主體連接的測微手輪，該測微手輪與測微平板玻璃傳動連接。
3.根據權利要求2所述的數字顯示平板測微讀數系統，其特徵在於，所述測微手輪通 過與測微手輪配合的齒盤和測微平板傳動連接。
4.根據權利要求3所述的數字顯示平板測微讀數系統，其特徵在於，所述齒盤套設在 齒盤轉軸上，該齒盤轉軸與儀器主體固定連接，所述齒盤與測微平板固定連接。
5.根據權利要求4所述的數字顯示平板測微讀數系統，其特徵在於，所述齒盤轉軸上 還套設有彈性簧片，該彈性簧片設置在齒盤與儀器主體之間。
6.根據權利要求1所述的數字顯示平板測微讀數系統，其特徵在於，所述編碼器通過 連接板與儀器主體連接，且編碼器的轉軸穿過儀器主體與編碼器軸套連接，編碼器軸套與 測微平板固定連接。
7.根據權利要求1所述的數字顯示平板測微讀數系統，其特徵在於，所述顯示單元採 用顯示屏，其設置在儀器主體的上蓋上。
8.根據權利要求1所述的數字顯示平板測微讀數系統，其特徵在於，所述測微讀數系 統還包括電池盒，該電池盒與儀器主體連接。
全文摘要
本發明涉及一種數字顯示平板測微讀數系統，包括與儀器主體連接的測微平板及其驅動裝置、用以監測測微平板角度變化的編碼器、數據處理單元和顯示單元，所述編碼器和顯示單元分別與數據處理單元連接。本發明便於操作、直觀簡便、精度高，可有效消除傳統安平水準儀測微讀數系統存在的行差和用目鏡觀察測微尺時的瞄準誤差，適於在水準測量、建築工程測量和沉降測量等領域廣泛應用。
文檔編號G01C5/00GK102128610SQ201110004300
公開日2011年7月20日 申請日期2011年1月11日 優先權日2011年1月11日
發明者盛利, 陳志堅 申請人:蘇州市太平洋光學儀器廠