[發(fā)明專(zhuān)利]一種垂直高度量測(cè)儀及測(cè)量方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710029711.5
• 申請(qǐng)日: 2017-01-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107339972A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-11-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王笑宇;王國(guó)玖
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 王笑宇;王國(guó)玖
• 主分類(lèi)號(hào): G01C5/00
• 分類(lèi)號(hào): G01C5/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明屬于可垂直量測(cè)高度的一種儀器。一種可較精確量取經(jīng)緯儀、全站儀、反射棱鏡、GPS基準(zhǔn)站及覘標(biāo)高的量測(cè)儀器。

背景技術(shù)：

經(jīng)緯儀、全站儀、GPS是測(cè)量工作的主要儀器。在測(cè)量地面點(diǎn)高程時(shí)往往不能像水準(zhǔn)儀、水準(zhǔn)測(cè)量那樣獲得較精確的結(jié)果。其原因主要是經(jīng)緯儀、全站儀、GPS基站天線、棱鏡及覘標(biāo)的高度不能精準(zhǔn)地量測(cè)。要想使用經(jīng)緯儀、全站儀、GPS較精確測(cè)出地面點(diǎn)高程必須能夠較精準(zhǔn)地獲得儀器、棱鏡及覘標(biāo)高度才可能。因此這是本發(fā)明的發(fā)明思路與目的。

發(fā)明內(nèi)容：

為了能夠較精確的獲得經(jīng)緯儀、全站儀、GPS天線、棱鏡及覘標(biāo)高度的一種儀器。該量測(cè)儀具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)便，攜帶方便、受外界環(huán)境影響小。并能適應(yīng)各種地形情況下的量測(cè)等優(yōu)點(diǎn)。

本發(fā)明的目的是通過(guò)以下操作得以實(shí)現(xiàn)的，儀器的構(gòu)造包括：量測(cè)板、圓水準(zhǔn)器、水準(zhǔn)管，支撐固定滑道槽板，量測(cè)板固定套、直角輔助支撐板六個(gè)部分。量測(cè)板是由基準(zhǔn)板、基準(zhǔn)附板和基準(zhǔn)尺組成?；鶞?zhǔn)板、基準(zhǔn)附板和基準(zhǔn)尺是彼此獨(dú)立又相互結(jié)合在一起的?；鶞?zhǔn)板與基準(zhǔn)附板是由基準(zhǔn)板一端的內(nèi)置鉸鏈連接，而基準(zhǔn)尺是一個(gè)截面為梯形的尺子。內(nèi)置于基準(zhǔn)附板中靠一個(gè)固定螺旋固定。量測(cè)板與支撐固定滑道槽板通過(guò)量測(cè)板固定套上的螺桿與固定螺旋連接并固定。

在進(jìn)行量測(cè)時(shí)，先將量測(cè)儀下端的量測(cè)板固定螺旋旋松，將量測(cè)板從支撐固定滑道槽板內(nèi)旋下，根據(jù)量測(cè)點(diǎn)離地面高度情況通過(guò)圓水準(zhǔn)器(氣泡居中)將量測(cè)板大致放置成水平位置。并將量測(cè)板左側(cè)一端的底面放置于測(cè)點(diǎn)上，另一端用固定螺旋將其固定，然后調(diào)節(jié)量測(cè)板升降微動(dòng)螺旋使量測(cè)板精確水平(水準(zhǔn)管氣泡居中)。借助一個(gè)錘球和鋼卷尺即可較精確量得高度。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)如下：

(1)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，攜帶方便。

(2)量測(cè)便捷高效，精度可靠，誤差較小。如經(jīng)緯儀、全站儀橫軸中心位置、棱鏡及覘標(biāo)中心位置、 GPS天線位置能提供較精確則量測(cè)效果更好，精度可達(dá)0.1毫米。

(3)受磁場(chǎng)、天氣等外界條件影響較小。

(4)能基本適應(yīng)量測(cè)點(diǎn)在各種情況下的量測(cè)，其具體量測(cè)方法詳見(jiàn)具體實(shí)施方式及附圖說(shuō)明。

附圖說(shuō)明：

圖1為高度量測(cè)儀基本構(gòu)造圖。高度量測(cè)儀主要由：量測(cè)板(1a)，圓水準(zhǔn)器(1b)，水準(zhǔn)器(1c)，量測(cè)板固定套(1d)，支撐固定滑道槽板(1e)和直角輔助支撐板(1f)六部分組成。

圖2為高度量測(cè)儀內(nèi)部細(xì)節(jié)圖。其中量測(cè)板由基準(zhǔn)板(2a)，基準(zhǔn)附板(2b)和基準(zhǔn)尺(2c)組成。圓水準(zhǔn)器、水準(zhǔn)管和量測(cè)板固定套(2d)都裝置于基準(zhǔn)板上(尺寸見(jiàn)圖2)。

圖3為基準(zhǔn)附板內(nèi)置鉸鏈構(gòu)造及尺寸說(shuō)明圖。其中包括基準(zhǔn)附板一端內(nèi)置鉸鏈大樣圖和三視圖。

圖4為正常工況水平量測(cè)示意圖。圖5為正常工況坡面量測(cè)示意圖。圖6為特殊工況量測(cè)示意圖。在正常工況下(即量測(cè)點(diǎn)在地表面)，基準(zhǔn)板、基準(zhǔn)附板及基準(zhǔn)尺不分離使用(如圖4和圖5所示)。在特殊工況下(即量測(cè)點(diǎn)低于地表面，h≤25cm)時(shí)就要啟用基準(zhǔn)附板。其方法是：將量測(cè)板固定套一端下方的基準(zhǔn)板利用內(nèi)置鉸鏈順時(shí)針?lè)较驌軇?dòng)到與量測(cè)板垂直的位置(撥到底)，將量測(cè)附板一端放置于量測(cè)點(diǎn)上。調(diào)節(jié)量測(cè)板固定螺旋使圓水準(zhǔn)器氣泡居中。將直角輔助支撐板撥至垂直位置。調(diào)節(jié)量測(cè)板升降微動(dòng)螺旋使水準(zhǔn)管氣泡居中，即可量測(cè)。如圖6a所示。當(dāng)量測(cè)點(diǎn)低于地表面(25cm≤h≤50cm)時(shí)，不僅要啟用基準(zhǔn)附板，還要啟用基準(zhǔn)尺，如圖6b所示。方法是：先將量測(cè)附板旋下，旋松基準(zhǔn)尺固定螺旋，將基準(zhǔn)尺拉出并拉至盡頭，再旋緊基準(zhǔn)尺固定螺旋。其他步驟與上面相同，使基準(zhǔn)尺一端放置于量測(cè)點(diǎn)上即可量測(cè)。

圖7為量測(cè)板固定套構(gòu)造圖。如圖7a所示，量測(cè)板固定套也為不銹鋼質(zhì)地的材料，其一端點(diǎn)有一螺桿可插入支撐固定滑道槽板的中縫內(nèi)上、下移動(dòng)，通過(guò)量測(cè)板固定螺旋固定于支撐滑道槽板上(如圖7b 所示)。量測(cè)板固定套上壁外部中間有一個(gè)量測(cè)板升降微動(dòng)螺旋，內(nèi)部連有一頂針，與基準(zhǔn)板觸接，下壁內(nèi)部有兩個(gè)直徑為1cm嵌入式彈簧與基準(zhǔn)板觸接。圖7c是量測(cè)板通過(guò)圓形滑動(dòng)觸頭與支撐固定滑道槽板連接示意圖。需要注意的是：圓形滑動(dòng)觸頭與支撐固定滑動(dòng)槽要有一定的間隙便于橫向調(diào)節(jié)使圓氣泡居中。

圖8為直角輔助支撐板位置及使用示意圖。如圖8所示：在量測(cè)板固定套的上壁外部邊緣有一個(gè)以?xún)蓚€(gè)鉸鏈連接于量測(cè)板的直角輔助支撐板，它起到輔助支撐的作用，當(dāng)量測(cè)板的固定套一端沿支撐固定滑道槽板移動(dòng)調(diào)節(jié)至大致水平位置時(shí)，圓水準(zhǔn)器氣泡居中，將其掀起。然后旋緊量測(cè)板固定螺旋固定量測(cè)板。