數字坐標儀的製作方法
2023-05-01 11:12:26
專利名稱：數字坐標儀的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於一種測繪儀器。該儀器既可供測繪部門測圖使用，又是設計人員的繪圖工具。
測繪部門常規的測圖是按極坐標法進行的，工序分為內業與外業兩道。內業工序首先用方眼尺在白紙上繪製格網，然後依圖根點坐標，用卡規、三稜尺、按十字交點法展點(即已知點的坐標在圖上描點)。外業工序首先是測量點位數據，然後依計算所得平距在圖上展點與繪製。由實踐可知，白紙測圖法存在著以下幾項缺陷(一)在內業工序中，依方眼尺繪製的格網有超限返工情況，約在十幅圖中有一至二幅不合格。圖根點的展點約在三、四點中有一點超限。
(二)由於依極坐標法測圖，無法利用圖紙外的控制點，由此增加了圖根控制的工作量。雷射地形儀的應用，更突出了極坐標法的缺點，除無法利用圖外控制點外，應用雷射地形儀時，長距離產生的方向變形，超長接尺等無法保證點位精度。
本實用新型的目的，是要提供一種用於白紙測圖的內、外業兩用儀器，它能有效地克服傳統測圖與製圖上的固有缺陷，並能使測圖與製圖實現半自動化。
本實用新型的目的是這樣實現的，按解析幾何原理採用一種直角平移式結構。在作為X、Y尺的定規尺和平動尺上裝置位移傳感器，傳感器可採用容柵、光柵、磁柵、機械等式的傳感器，構成直接讀數的位移測量系統。通過計算手段，從而使依方向、距離展點的極坐標法轉換為依X、Y坐標值展點，由此可達到實用新型的目的。
本實用新型具有以下效果(一)可使繪製格網和圖根點的展點合格率達100％並可繪製特殊形狀的格網。
(二)由於本實用新型是依坐標法展點，故可把圖外附近的控制點作為測站點，標定方向點以及檢查方向點等用途。
(三)本實用新型讀數直觀清晰、能減輕測圖員的勞動強度。
以下結合
本實用新型的實施例，本實用新型的結構分二大部分，見總體圖圖1。
(一)構架系統圖1中，1為定規尺，平動尺16用螺釘通過連接板21和尺框3連接。尺框3套裝於定規尺1上，使平動尺16和定規尺1形成直角，尺框3和平動尺16一起可沿定規尺1上、下平移滑動。平動尺16上套裝有尺框13，並可在平動尺16上滑動。
(二)測量位移讀數系統本實用新型坐標值採用線性電容式位移傳感測量系統測定。它由分別安裝在尺框3和13上的帶有液晶顯示的集成電路板4和18，以及鑲嵌在定規尺1的定柵2、鑲嵌在平動尺16的定柵15和電路板4、18上的動柵12(即晶片)組成。電路板4和18上還安裝有電池8、公英制轉換鍵6和複製零件7、定柵、動柵和電路板均採用端士西爾瓦卡(SYZACSA)公司容柵測量系統產品。
尺框3和尺框13上通過螺釘裝有罩殼9和10，其作用是保護電路板4和18，罩殼9和10上分別開有公英制轉換鍵孔、復零鍵孔和顯示窗11。這就構成了定規尺1和平動尺16的測量位移讀數系統。尺框3和尺框13的一端分別裝有微動框14，轉動其上的微動螺母17使尺框相對於尺身作微量移動，便於得到所需的精確尺寸。尺框3和13的側面分別裝有緊固螺釘5，用以固定尺框在尺身上的位置。尺框13的左下端還裝有刺點器19以便在圖上展點見圖2，其中24是連接板，可用螺釘固定在尺框13上。連接板24上套裝有管體27，管體27內放有復位彈簧23。刺頭22穿過復位彈簧23安裝在管體27內。上蓋28通過螺紋和管體27連接。刺頭22可是金屬針，亦可為繪圖筆。將刺點器改換為光學對點器，即可在圖上測點見圖4，其中29是鏡體套裝在連接板24上。鏡體29上部相對裝有二塊凸透鏡25，鏡體29下部裝有帶微孔的平玻璃26。圖5是平玻璃放大正面圖。
本實用新型主要有測點與展點兩種應用，測點即測定圖上的點位坐標值，展點即將已知點坐標值刺點於圖上，使用時要將定規尺固定在圖板上。
(一)展點作業1、鬆開尺框3和13的緊固螺釘5，使坐標儀處起始位置(即使刺點器的刺頭和坐標原點重合)，推動尺框3和13，當顯示窗內的讀數接近該點的X、Y坐標值時，即停止推動。
2、旋轉緊固螺釘20，將微動框14固定在尺身上，旋轉微動螺母17，使顯示窗11中正確顯示出點的坐標值。
3、按下制點器19的刺頭22，在圖紙上刺下的點即所需之點。
(二)測點作業將刺點器改換為光學對點器，經上述操作，可使平玻璃26之微孔對準圖上之點，此時顯示窗11所示之值，即該點的坐標位置。
為了使本實用新型與圖紙能方便、精密地相對定位，為此依坐標變換原理，經平差處理導出坐標變換式如下圖廓坐標如圖3，本儀測定的圖廓坐標為Xr、Yr、r＝1，2，3……
權利要求1.一種數字坐標儀，由定規尺1、尺套3、定柵2、動柵12、電路板4組成，其特徵是尺框3通過連接板21直角連接有平動尺16。a、平動尺16上鑲嵌有定柵15並套裝有尺框13；b、尺框13上安裝有電路板18，左下角安裝有刺點器19，刺點器19的管體27套裝在尺框13的連接板24上，管體27內安放有復位彈簧23，刺頭22穿過復位彈簧安裝在管體27內，上蓋28通過螺紋和管體27連接；c、電路板18上安裝有動柵12。
2.一種按照權利要求1所說的數字坐標儀，其特徵是所說的刺點器19上的刺頭22可是金屬針或鉛筆。
3.一種按照權利要求1所說的數字坐標儀，其特徵是在尺框13的左下角安裝有光學對點器，對點器的鏡體29套裝在尺框13的連接板24上，鏡體29上部相對裝有二塊凸透鏡25，鏡體29下部裝有帶微孔的平玻璃26。
專利摘要一種由定規尺、平動尺、尺套、傳感器、電路等組成的數字坐標測圖儀，可供測繪地形之用，具有展點、測圖和數字採樣等功能，可提高測繪地形的精度和減輕測繪工作者的勞動強度。
文檔編號G01C15/00GK2032704SQ88211718
公開日1989年2月15日 申請日期1988年4月30日 優先權日1988年4月30日
發明者趙元泉 申請人:趙元泉