電子水準儀及電子水準儀用標尺的製作方法

2023-05-11 08:58:41 2

專利名稱：電子水準儀及電子水準儀用標尺的製作方法
技術領域：
本發明涉及電子水準儀(level)及電子水準儀用標尺(以下僅記為標尺)。
背景技術：
所謂電子水準儀是指，通過使用作為刻度而帶有條形碼的標尺，來讀出條形碼而 自動地求出測定點的高度的儀器。在這樣的電子水準儀中，容易受到幹擾的影響，例如存在 容易由於標尺的背景或位於標尺與電子水準儀之間的障礙物而變得不能測定這樣的不良 狀況。
申請人為了消除所述不良狀況，提出了有關不易受到幹擾的影響的電子水準儀的 申請(參照下述專利文獻I)。首先，對該電子水準儀進行說明。
如圖1所示，該電子水準儀2用於以標尺I作為瞄準來測定瞄準位置的高度h。標 尺I上顯示有在白地的表面上描繪了黑色的標記11而成的條形碼。標尺I通常被設置成 正立狀態，但是也有時如圖示那樣，以頂棚面C為基準，設置成使標尺I在上下方向上進行 了反轉的倒立狀態。在該情況下，測定從頂棚面C至瞄準位置的距離h。標記11的上下方 向的寬度尺寸不都是相同的尺寸，而是以規定順序排列有多種尺寸。
圖2示出了條形碼圖案。標尺I上顯示的標記11以一定間距P進行排列。若將 標尺I的全長設為4m、將間距P設為16mm，則能夠在標尺I上顯示249根標記11。作為標 記11的上下方向的寬度尺寸，使用3_ · 4mm · 7mm · 8mm · Ilmm · 12mm這6種。電子水準 儀2若求出標記11的寬度尺寸，則如圖2的N所示那樣，對應於0、1、2、3、4、5這6種整數。 因此，根據標記11製作出的數列用6種整數來表示，例如成為如下那樣的數列(I)。
· · · 0、5、1、2、4、0、5、3、1、0、4、3、2、 · · · (I)
在此，在從數列(I)中取出任意個數的整數來製作序列的情況下，需要使從I處取 出而製作的序列相對於從其他任意處取出而製作的序列不同。此外，需要使在標尺I的倒 立狀態下得到的序列相對於在標尺I的正立狀態下得到的任意序列都不同。因此，將從所 述數列(I)中取出整數的個數設為5個。例如，若從數列(I)的左端取出5個整數，則得到 如下那樣的序列(2)。
0、5、1、2、4 (2)
其中，在取出5個整數的情況下，這些整數不必一定連續，例如在由於標尺I與電 子水準儀2之間的障礙物等而導致與第三個整數對應的標記11被隱藏的情況下，也可以 是，將被隱藏而不明的整數設為*，而得到如下那樣的序列。
0、5、*、2、4、0 (3)
另一方面，電子水準儀2將與上述數列(I)相同的數列作為表格值來存儲，求出該 表格值的哪個部分與取出的序列(2)或(3)相一致，根據該位置求出瞄準位置的高度h。
此外，如果標尺I為倒立狀態，則從所述序列(2)的部分取出的整數的序列(4)如 下所示。
4、2、1、5、0 (4)
序列(4)被設定成與上述數列(I)任何部分都不一致。因此，如果標尺I為倒立狀 態則不存在一致的部，因此，微型計算機3能夠判斷出標尺I為倒立狀態並顯示該情況，並 且，使所取出的序列(4)的順序反轉，而將反轉後的序列與所述數列(I)比較，由此能夠求出高度h。
然而，若標尺I與電子水準儀2的距離很遠，則位於瞄準光學系統的視野內的標記 11的個數會增加，然而標記11的圖像會變小，寬度尺寸的識別精度降低。因此，若根據標尺 I的圖像的大小，通過視距測量而判斷為標尺I與電子水準儀2的距離超出了規定值，則如 圖2的F所示，將3mm和4mm識別為相同的尺寸而使其與O對應，將7mm和8mm識別為相同 的尺寸而使其與I對應，將Ilmm和12mm識別為相同的尺寸而使其與2對應。這樣，得到由 3種整數表示的如下那樣的數列(5)。
· · · 0、2、0、1、2、0、2、1、0、0、2、1 · · · (5)
電子水準儀2除了存儲數列(I)之外還存儲該數列(5)。然而，若這樣，構成數列(5)的整數的種類成為3種，則為了進行可靠的高度測定，需要將取出的整數的個數相對於 5個進行增加，因此，取出了 8個。
例如，若從數列(5)的左端起取出8個整數，則得到如下那樣的序列(6)。
0、2、0、1、2、0、2、1 (6)
此外，在有幾個(例如2個)的標記11被隱藏而無法識別的情況下，也可以是，取出 不連續的8個整數來形成序列(7)。
0、2、0、*、2、0、*、1、0、0 (7)
然後，求出序列(6)或者(7)與電子水準儀2所存儲的數列(5)的哪個部分相一 致，來求出瞄準位置的高度h。此外，使標尺I為倒立狀態時得到的序列(6)或者(7)反轉， 根據反轉後的序列和數列(5)來求出瞄準位置的高度h。
然而，如圖3所示，在電子水準儀2的內部，設有對物光學系統(物鏡及調焦透鏡) 21及傾斜自動補償機構(補償器)22，所接受的標尺I的圖像被分束器23向線性傳感器24 分支。從分束器23經過的是瞄準光學系統，被向線性傳感器24分支的是影像光學系統。
貓準光學系統由對物光學系統21、傾斜自動補償機構22、分束器23、焦點板20a 和接眼透鏡20b構成。影像光學系統由對物光學系統21、傾斜自動補償機構22、分束器23 和線性傳感器24構成。線性傳感器24將接受的標尺I的圖像變換為電信號並輸出給放大 器25。被放大器25放大後的信號與時鐘驅動器26的時鐘信號同步地被A/D變換器27取 樣保持，並被變換為數位訊號。變換成數位訊號的信號存儲在RAM28中。微型計算機3基 於RAM28所存儲的信號，求出在瞄準光學系統的視野內捕捉到的各標記11的寬度尺寸，以 瞄準點為中心，根據規定量的標記11求出規定量的整數的序列。例如，在規定距離以內進 行測定的情況下，如圖4所示，根據第N — 2個、第N — I個、第N個、第N + I個、第N + 2 個標記11的寬度尺寸，求出由5個整數構成的序列。然後，與預先保存在R0M31內的數列(I)或者(5)的表格值進行比較，求出瞄準位置的高度h。驅動電路29是對線性傳感器24 的工作進行控制的電路。此外，由於使上述瞄準光學系統的光軸與影像光學系統的光軸相 互一致，因此，標尺I上的瞄準點與影像光學系統的瞄準點相互一致。
使用圖5的流程圖來說明為了利用該電子水準儀2進行高度測定而由微型計算機 3進行的測定程序。
若使測定程序開始，則、前進至步驟SI，取得來自線性傳感器24的輸出信號。接 下來，前進至步驟S2，對所取得的輸出信號進行頻率測定。標記11在標尺I上以一定間距 B配置，因此，能夠基於標記11的排列檢測出頻率成分。該頻率即是成像成線性傳感器24 上的規定像素數的標記11的個數，因此，如果用該個數對所述規定像素數進行除算，則能 夠將在線性傳感器24上成像的標記11的間距P求出為以像素為單位的長度。接著，前進 至步驟S3，調查頻率測定是否成功了。如果頻率測定失敗則無法計算出與標尺I之間的距 離，因此，前進至步驟S8，顯示測距錯誤並結束測定程序。
如圖6所示，根據預先確定的標尺I上的標記11的間距B、物鏡的焦點距離f、頻 率測定所求出的在線性傳感器24上成像的標記11的間距P，利用下式來求出與標尺I之間 的距離D。
D = fB/P (8)
在步驟S3中頻率測定成功時，前進至步驟4，如後述那樣進行高度測定。接下來， 調查高度測定是否成功了。如果高度測定成功，則前進至步驟S6，顯示高度及距離的測定 值，並結束該測定程序。在高度測定失敗時，前進至步驟S7，顯示測高錯誤，並結束該測定程 序。
利用圖7及圖8進一步詳細說明步驟S4中的高度測定。從步驟S3前進至步驟 S41，測定黑的標記11的寬度尺寸。如圖8 (A)所示，若標記11在線性傳感器24上成像， 則來自線性傳感器24的輸出信號如圖8 (B)所示那樣變化。因此，若對來自線性傳感器24 的輸出信號進行微分，則如圖8 (C)所示，能夠檢測到下降脈衝及上升脈衝，因此，能夠根據 兩脈衝的間隔w檢測各標記11的寬度尺寸。
接下來，前進至步驟S42，進行將各標記11的寬度變換為整數的代碼化處理(參照 圖2)。接下來，前進至步驟S43，在將各標記11的寬度整數化而得到的序列與預先存儲的 數列之間搜索一致之處。接下來，前進至步驟S44，如果搜索到了一致之處則進行高度測定， 前進至接下來的步驟S5，如果沒有搜索到一致之處則存儲為高度測定失敗，仍然進入接下 來的步驟S5。
根據這樣的標尺I和電子水準儀2，將標記11以等間距排列而改變標記11的寬度 尺寸，由此得到整數的序列，因此，在I個標記11被障礙物等隱藏而無法檢測到的情況下， 也能夠進行高度h測定。
此外，在電子水準儀2與標尺I的距離比規定距離短的情況下，能夠可靠地識別出 全部種類的標記11的寬度尺寸，因此，為了生成整數的序列而取出的標記11的個數較少即 可，與此相應地能夠縮短標尺I與電子水準儀2的距離。
此外，在標尺I與電子水準儀2的距離比規定距離長的情況下，通過將寬度尺寸接 近的至少2種標記11識別為相同的尺寸而使其表示相同的整數，增大了可識別標記11的 距離。在該情況下，雖然與各標記11對應的整數的種類變少，確定瞄準位置所需要的標記 11的根數增加，但是，在標尺I與電子水準儀2的距離較遠的情況下，落入瞄準光學系統的 視野內的標記11的根數較多，因此，長距離測定也能夠可靠地進行。
而且，由於將從各標記11取出的序列反轉而得到的序列也被設定成相對於從所 述數列(I)的哪個位置取出的序列都不同，因此在標尺I倒立狀態時得到的序列不存在與 所述數列(I) 一致之處，所以，能夠判斷出標尺I可能被設置成了倒立狀態。因此，如果將所取出的序列向相反方向進行反轉而得到的逆序列的情況下存在一致的部分，則判斷為標 尺I處於倒立，對高度進行測定。
根據以上說明可知，該電子水準儀2基於標記11的寬度尺寸來求出整數的序列， 從而求出瞄準位置的高度，因此不易受到幹擾的影響。此外，通過標尺I與電子水準儀2的 距離的長短來對構成序列的整數的種類進行了增減，因此，擴大了標尺I與電子水準儀2之 間的測定可能範圍。
此外，下述專利文獻2中也公開了能夠擴大測定可能範圍的電子水準儀和標尺。 但是，專利文獻2與本發明之間的關連性較小，因此，省略說明。
先行技術文獻
專利文獻
專利文獻1:專利第3789625號公報
專利文獻2 :專利第2838246號公報發明內容
發明所要解決的技術問題
在所述專利文獻I公開的電子水準儀2中，為了將條形碼的標記11的寬度尺寸變 換為整數，條形碼圖案的尺寸規格與電子水準儀2的對物光學系統的焦點距離及視野角、 線性傳感器24的畫角及像素尺寸之間處於相互依賴的關係，存在不能夠簡單地擴大遠距 離或者近距離測定可能的範圍的問題。這是因為，要擴大測定可能範圍，需要有條形碼圖案 的新的圖案規則和用於對其進行識別的運算處理程序。
本發明鑑於所述問題而提出，技術問題在於，能夠簡單地擴大測定可能範圍而能 夠進行長距離測定及短距離測定這雙方，即使與以往的電子水準儀用標尺混合使用也不會 產生錯誤測定。
用於解決技術問題的技術手段
為了解決上述技術問題，技術方案I所涉及的發明中，電子水準儀用標尺，具有多 個條狀的標記以等間距沿著長邊方向排列而形成了濃淡的圖案，其特徵在於，作為所述圖 案而具有第一圖案，為了進行第一距離範圍的測定，以規定規則形成了濃淡；第二圖案， 為了進行與所述第一距離範圍不同的第二距離範圍的測定，對使所述第一圖案的濃淡反轉 後的圖案進行了放大或縮小。
技術方案2所涉及的發明在技術方案I所涉及的發明中，其特徵在於，所述電子水 準儀用標尺具有朝向不同的第一面和第二面，在所述第一面上形成所述第一圖案，在所述 第二面上形成所述第二圖案。
技術方案3所涉及的發明中，電子水準儀具有線性傳感器，根據在技術方案I或 2所述的電子水準儀用標尺上形成的所述第一圖案或所述第二圖案，產生輸出信號；和高 度測定單元，與所述第一圖案對應地根據所述線性傳感器的輸出信號測定瞄準點的高度， 其特徵在於，具備濃淡反轉單元，為了與所述第二圖案對應，使來自所述線性傳感器的輸 出信號的濃淡反轉；和高度校正單元，根據所述第二圖案相對於所述第一圖案的比例尺，校 正由所述高度測定單元測定的高度；使用技術方案I或2所述的電子水準儀用標尺也能夠 進行聞度測定。
技術方案4所涉及的發明在技術方案3所涉及的發明中，其特徵在於，具備再測定 單元，該再測定單元在所述高度測定單元未測定出瞄準點的高度的情況下，將與所述第一 圖案的對應變更為與所述第二圖案的對應，或者將與所述第二圖案的對應變更為與所述第 一圖案的對應，進行再測定。
技術方案5所涉及的發明在技術方案4所涉及的發明中，其特徵在於，
具備圖案存儲單元，該圖案存儲單元存儲上次由所述第一圖案和所述第二圖案中 的哪個實現了高度測定；與所存儲的圖案對應地進行下次的最初測定。
發明效果
根據技術方案I所涉及的發明的電子水準儀用標尺，由於具有第一圖案和對使該 第一圖案的濃淡反轉後的圖案進行了放大或縮小的第二圖案，因此，若使用技術方案3所 涉及的發明的電子水準儀，則不管使用第一圖案和第二圖案中的哪個都能夠進行高度測 定，因此，能夠使用第一圖案進行第一距離範圍的測定，能夠使用第二圖案進行與第一距離 範圍相比長距離或短距離的第二距離範圍的測定，能夠簡單地增大測定範圍。
根據技術方案2所涉及的發明，所述電子水準儀用標尺具有朝向不同的第一面和 第二面，在所述第一面上形成有所述第一圖案，在所述第二面上形成有所述第二圖案，能夠 以I根電子水準儀用標尺增大測定範圍，很便利。
根據技術方案3所涉及的發明的電子水準儀，由於具有與第一圖案相對應地根據 線性傳感器的輸出信號測定瞄準點的高度的高度測定單元，因此，如果使用所述第一圖案 進行測定則能夠進行以往那樣的測定。如果使用所述第二圖案進行測定，則通過濃淡反轉 單元將來自所述線性傳感器的輸出信號的濃淡反轉，能夠由所述高度測定單元從第二圖案 讀出高度。但是，第二圖案相對於第一圖案而言被進行了放大或者縮小，因此，如果不進行 任何處理是不能夠得到正確的高度的。因此，在與第二圖案相對應地使來自線性傳感器的 輸出信號的濃淡反轉時，由高度校正單元根據所述第二圖案相對於所述第一圖案的比例尺 對所述高度測定單元測定的高度進行校正，從而能夠得到正確的高度。這樣，使用第一圖案 能夠進行第一距離範圍的測定，使用第二圖案能夠進行與使用第一圖案時相比長距離或短 距離的第二距離範圍的測定，由此，能夠不改變電子水準儀的硬體地簡單增大測定範圍。並 且，即使與以往的電子水準儀用標尺混合使用也不會產生錯誤測定。
根據技術方案4所涉及的發明，具備再測定單元，該再測定單元在所述高度測定 單元未測定出瞄準點的高度的情況下，將與第一圖案的對應變更為與第二圖案的對應，或 者將與第二圖案的對應變更為與第一圖案的對應，進行再測定，因此，即使不手動指示由第 一圖案和第二圖案中的那個進行測定，也能夠自動地判斷出用第一圖案和第二圖案中的哪 個來進行測定，很便利。
根據技術方案5所涉及的發明，具備存儲由第一圖案和第二圖案中的哪個實現了 高度測定的圖案存儲單元，與所存儲的圖案相對應地進行下次的最初測定，因此，進行不必 要的測定的情況變少，能夠迅速地結束迅速。


圖1是說明以往的電子水準儀和標尺的使用方法的圖。
圖2是說明以往的標尺的條形碼的圖。
圖3是以往的電子水準儀的框圖。圖4是利用以往的電子水準儀對標尺進行了瞄準的狀態的圖。圖5是表示利用以往的電子水準儀進行高度測定的測定程序的流程圖。圖6是說明距離測定的原理的圖。圖7是更詳細地說明所述測定程序的一部分的流程圖。圖8是說明利用以往的電子水準儀對標記的寬度進行檢測的方法的圖。圖9是說明本發明的一實施例的標尺的圖。圖10是說明本發明的一實施例的電子水準儀所具備的測定程序的圖。圖11是說明在所述實施例中檢測進行了濃淡反轉後的標記的寬度的方法的圖。圖12是對在所述實施例中進行濃淡反轉處理時的要件進行匯總的表。圖13是對在所述實施例中進行再測定時的要件進行匯總的表。
具體實施例方式以下，參照附圖，對本發明的一實施例所涉及的電子水準儀及標尺進行說明。本實 施例的標尺I如圖9所示，除了具有與所述專利文獻I所公開的標尺I相同的條形碼圖案 即第一圖案IA之外，還具有對將第一圖案IA的白黑(濃淡)反轉後的圖案IR進行了縮小的 相似形狀的第二圖案1B。2個圖案1A、1B可以分別描繪在I根標尺I的表背面，也可以分 別描繪在2根標尺I的一面上，也可以是分別描繪在多邊形剖面的標尺I的朝向不同方向 的第一面及第二面上。另一方面，本實施例的電子水準儀2除了具有不僅能夠根據描繪於標尺I的第一 圖案IA而且還能夠根據第二圖案IB來進行高度測定的測定程序這一點之外，與所述專利 文獻I所公開的電子水準儀2相同。接下來，對微型計算機3所進行的所述測定程序進行說明。如圖10所示，若使所述 測定程序開始，則前進至步驟SI，取得來自線性傳感器24的輸出信號，接著前進至步驟S2， 對所取得的輸出信號進行頻率測定，接著前進至步驟S3，調查頻率測定是否成功了。至此， 在頻率測定失敗時，前進至步驟S8，顯示測距錯誤並結束測定，這與所述專利文獻I所公開 的內容相同。在步驟S3中頻率測定成功時，前進至步驟S10，將控制變量J、K初始化。所謂控制 變量J是指示用於與第一圖案IA (J= I)對應的設定(與以往相同的設定)和用於與第二 圖案1B(J = 2)對應的設定中的某個的變量。為了與第二圖案IB對應，在取得線性傳感器 24的輸出信號(參照圖11B)之後，使線性傳感器24的輸出信號反轉(參照圖11B』)。之後， 如果與以往相同地對反轉後的輸出信號進行微分(參照圖11C)，則能夠得到標記11的寬度 W。控制變量K是指示進行與某個測定點有關的最初測定(K = I)和再測定(K = 2)中的某 個的變量。在步驟SlO中，對控制變量K設定有K = I，對控制變量J，如後述那樣，設定成 第一圖案IA (J = I)或第二圖案IB (J = 2)中的在前次測定中實現了高度測定的一方。接下來，前進至步驟S11，調查是否最初指示了第二圖案IB (J = 2)。在指示了第 二圖案IB (J = 2)時，前進至步驟S12，進行使來自線性傳感器24的輸出信號反轉的處理， 然後，前進至步驟S4進行高度測定。該步驟S4與專利文獻I所公開的以往的情況相同。 在指示了第一圖案IA (J= I)時，直接前進至步驟S4中進行高度測定。在此，步驟SlO S12相當於技術方案3所記載的濃淡反轉單元，步驟S4相當於技術方案3所載的高度測定 單元。
若在步驟S4中進行了高度測定，則前進至步驟S21，調查高度測定是否成功了。在 高度測定失敗的情況下，前進至步驟S22，調查是否是代碼化錯誤以外的錯誤。代碼化錯誤 是指，標記11的檢測失敗、將標記11的寬度尺寸整數化失敗、未發現整數化後的序列與預 先存儲的數列之間的一致點。在為代碼化錯誤以外的錯誤時，前進至步驟S7，顯示測高錯誤 後結束。在為代碼化錯誤時，前進至步驟S23，調查是否為再測定(K = 2)。在為再測定的 情況下，前進至步驟S7，顯示測高錯誤後結束。在不是再測定的情況(K = I時)，前進至步 驟S24，進行再測定的設定(K = 2，如果J = I，則變更為J = 2，如果J = 2，則變更為J = O,返回至步驟S11。在此，步驟S21 S24相當於技術方案4所記載的再測定單元。
在步驟S21中判斷為高度測定成功的情況下，前進至步驟S31，調查是否與第二圖 案IB (J = 2)對應。第二圖案IB相對於第一圖案IA而言被進行了縮小，因此，在與第二 圖案IB (J = 2)對應的情況下，前進至步驟S32，根據第二圖案IB相對於第一圖案IA的比 例尺，進行步驟S4中測定的高度的校正處理而求出正確的高度，然後進入步驟S40。在不與 第二圖案IB (J = 2)對應的情況下，即與第一圖案IA (J = I)對應的情況下，直接進入步 驟S40。在此，步驟S31 32相當於技術方案3所記載的高度校正單元。
然後，若進入步驟S40，則存儲控制變量J的值。這是因為，在下次測定中，使標尺 I移動至相鄰的測定點，因此多數情況下也使用相同的圖案。然後，前進至步驟S6，顯示測 定結果後結束。在此，步驟40相當於技術方案5所記載的圖案存儲單元。
另外，表12中匯總了什麼情況下使線性傳感器24的輸出信號反轉，表13中匯總 了什麼情況下進行再測定。
根據本實施例的標尺I及電子水準儀2，如果使用第一圖案IA來進行測定，則能夠 實現以往那樣的測定。在使用第二圖案IB進行測定時，通過使來自線性傳感器24的輸出 信號的濃淡進行反轉，能夠根據第二圖案IB讀出高度。但是，第二圖案IB相對於第一圖案 IA而言被縮小，因此，不能夠直接獲得正確的高度。因此，在使用第二圖案IB時，根據第二 圖案IB相對於第一圖案IA的比例尺對高度進行校正而得到正確的高度。這樣，使用第一 圖案IA能夠進行第一距離範圍的測定，使用第二圖案IB能夠簡單地進行比第一距離範圍 近的近距離測定。並且，即使與以往的標尺混合使用，也能夠避免錯誤測定。
此外，在未能根據線性傳感器24的輸出信號對瞄準點的高度進行測定的情況下， 將與第一圖案IA的對應變更為與第二圖案IB的對應，或者，將與第二圖案IB的對應變更 為與第一圖案IA的對應，進行再測定，因此，即使不手動指示用第一圖案IA還是用第二圖 案IB來進行測定，也能夠自動地判斷出用第一圖案IA還是第二圖案IB來進行測定，很便 利。
而且，存儲用第一圖案IA或第二圖案IB中的哪個實現了高度測定，與所存儲的圖 案相對應地進行下次的最初測定，因此，進行不必要的測定的情況變少，能夠迅速地結束測定。
然而，本發明不限於實施例，能夠進行各種變形。以下，示出幾個變形例。
(I)在所述實施例中，作為在標尺I上描繪的圖案，採用了所述專利文獻I所公開 的圖案，但是，只要是作為電子水準儀用標尺而使用的圖案，能夠識別圖案的濃淡反轉後的狀態的單元即可，可以採用任意圖案。例如，能夠採用所述專利文獻2所公開的圖案。
(2)在所述實施例中，在標尺I上描繪的第二圖案IB形成為對將第一圖案IA的白 黑(濃淡)反轉後的圖案IR進行了縮小的相似形狀，但是，相反，也可以是進行了放大的相似 形狀。在該情況下，通過使用第二圖案1B，能夠實現更遠距離的測定。此外，也可以是，將 標尺I設為三稜柱狀，在第一面上描繪第一圖案1A，在第二面上描繪對將第一圖案IA的白 黑(濃淡)反轉後的圖案IR進行了縮小的相似形狀的第二圖案1B，在第三面上描繪對將第 一圖案IA的白黑(濃淡)反轉後的圖案IR進行了放大的相似形狀的第三圖案。
(3)也可以在所述實施例的測定程序中省略步驟S40。在該情況下，在步驟SlO中 設定為J= I。於是，在最初測定中，與第一圖案1A(J= I)相對應地直接使用來自線性傳 感器24的輸出信號進行高度測定，在高度測定失敗而進行再測定的情況下，與第二圖案IB (J = 2)相對應地使來自線性傳感器24的輸出信號反轉而進行高度測定。
(4)在所述實施例的測定程序中，也可以在步驟SlO中由操作人員手動輸入第一 圖案IA (J = I)或第二圖案IB (J = 2)中的某個。在該情況下，當然能夠省略步驟S40， 由於高度測定失敗的可能性很小，因此，也能夠省略步驟S22 24。
(5)在所述實施例的測定程序中，也可以自動地決定應該與第一圖案IA (J = I) 或者第二圖案IB (J = 2)中的哪個對應。這能夠根據黑色標記11是否以等間距排列來進 行判斷。如果是等間距，則設定第一圖案IA (J = 1)，如果不是等間距，則設定第二圖案IB (J = 2)。在該情況下，能夠省略步驟S40，但是最好保留步驟S22 24。
附圖標記說明
I 標尺
2電子水準儀
11 標記
24線性傳感器
權利要求
1.一種電子水準儀用標尺，具有多個條狀的標記以等間距沿著長邊方向排列而形成了濃淡的圖案，其特徵在於， 作為所述圖案而具有 第一圖案，為了進行第一距離範圍的測定，以規定規則形成了濃淡；以及 第二圖案，為了進行與所述第一距離範圍不同的第二距離範圍的測定，對使所述第一圖案的濃淡反轉後的圖案進行了放大或縮小。
2.如權利要求1所述的電子水準儀用標尺，其特徵在於， 所述電子水準儀用標尺具有朝向不同的第一面和第二面，在所述第一面上形成所述第一圖案，在所述第二面上形成所述第二圖案。
3.一種電子水準儀，具有線性傳感器，根據在權利要求1或2所述的電子水準儀用標尺上形成的所述第一圖案或所述第二圖案，產生輸出信號；和高度測定單元，與所述第一圖案對應地根據所述線性傳感器的輸出信號測定瞄準點的高度，其特徵在於，具備 濃淡反轉單元，為了與所述第二圖案對應，使來自所述線性傳感器的輸出信號的濃淡反轉；和高度校正單元，根據所述第二圖案相對於所述第一圖案的比例尺，校正由所述高度測定單元測定的高度； 使用權利要求1或2所述的電子水準儀用標尺也能夠進行高度測定。
4.如權利要求3所述的電子水準儀，其特徵在於， 具備再測定單元，該再測定單元在所述高度測定單元未測定出瞄準點的高度的情況下，將與所述第一圖案的對應變更為與所述第二圖案的對應，或者將與所述第二圖案的對應變更為與所述第一圖案的對應，進行再測定。
5.如權利要求4所述的電子水準儀，其特徵在於， 具備圖案存儲單元，該圖案存儲單元存儲上次由所述第一圖案和所述第二圖案中的哪個實現了高度測定； 與所存儲的圖案對應地進行下次的最初測定。
全文摘要
能夠簡單地擴大測定可能範圍來進行長距離測定及短距離測定這雙方，即使與以往的電子水準儀用標尺混合使用也能夠避免錯誤測定。電子水準儀用標尺(1)具有第一圖案(1A)，為了進行第一距離範圍的測定，以規定的規則行了濃淡；和第二圖案(1B)，為了進行與第一距離範圍不同的第二距離範圍的測定，對使第一圖案的濃淡反轉後的圖案(1R)進行了放大或縮小。電子水準儀具有高度測定單元，與第一圖案相對應地根據線性傳感器的輸出信號對瞄準點的高度進行測定；濃淡反轉單元，為了與第二圖案對應，使線性傳感器的輸出信號的濃淡反轉；以及高度校正單元，根據第二圖案相對於第一圖案的比例尺，對所述高度測定單元測定的高度進行校正。
文檔編號G01C5/00GK103038604SQ20118003698
公開日2013年4月10日 申請日期2011年6月14日 優先權日2010年9月13日
發明者長尾崇司 申請人:株式會社索佳拓普康, 株式會社拓普康