[發明專利]測量裝置和測量方法

有效

• 申請號: 201710452675.3
• 申請日: 2017-06-15
• 公開（公告）號: CN107289915B
• 公開（公告）日: 2023-09-15
• 發明（設計）人: 鄧登峰;董建青;胡鐵剛
• 申請（專利權）人: 杭州士蘭微電子股份有限公司
• 主分類號: G01C15/00
• 分類號: G01C15/00;G01C21/10
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 智云

本發明提供了一種測量裝置及測量方法，所述測量裝置用以測量被測物體的高度和/或深度，其中，加速度傳感器感測所述測量裝置的自由落體狀態，處理單元根據所述加速度傳感器感測到的自由落體狀態計算所述被測物體的高度和/或深度，即只要執行松開所述測量裝置的動作，即可得到被測物體的高度和/或深度，測量非常簡便；同時，由于利用的是所述測量裝置的部分或者全部自一被測物體處做自由落體運動，其不會受到光線、距離等因素的干擾，即高度和/或深度的測量干擾小，由此也就使得測量非常準確。

技術領域

本發明涉及勘探測量技術領域，特別涉及一種測量裝置和測量方法。

背景技術

一幢建筑物或一座山體的高度測量一直是專業勘探工程師的專業業務，需用一些笨重的設備和較多的工作人員來執行測量，非常受限。一座山洞的深度測量連專業工程人員也比較棘手。現有測量技術測量高度，主要有相似三角形測量法、激光測量法(全站儀)、紅外測量法和超聲波測量法。相似三角形測量法，精度最高，但測量過程繁瑣且受場所限制。激光測量法(全站儀)高度測量精度差，且測量過程繁瑣。紅外測量法分為強度測量法和時間測量法，強度測量法外界光線和反色面的干擾大，時間測量法的最遠距離也只有幾米，非常受限。超聲波測量距離短，幾乎無法在建筑或者山體測量上應用。

因此，如何提供一種測量簡便且干擾小的高度測量裝置成了本領域技術人員需要解決的一個問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種測量裝置和測量方法，以解決現有技術中很難簡便且干擾小的實現高度和/或深度測量的問題。

基于上述目的，本發明提供一種測量裝置，所述測量裝置包括：加速度傳感器和處理單元，所述處理單元與所述加速度傳感器連接，所述加速度傳感器用以感測所述測量裝置的自由落體狀態，所述處理單元用以根據所述加速度傳感器感測到的自由落體狀態計算被測物體的高度和/或深度。

可選的，在所述的測量裝置中，所述處理單元的數量為一個，所述處理單元用以對所述加速度傳感器進行采樣以獲取所述自由落體狀態的時長，并根據重力加速度和所述自由落體狀態的時長計算所述被測物體的高度和/或深度。

可選的，在所述的測量裝置中，所述處理單元的數量為兩個，分別為第一處理單元和第二處理單元，其中，所述第一處理單元用以對所述加速度傳感器進行采樣以獲取所述自由落體狀態的時長，所述第二處理單元用以根據重力加速度和所述自由落體狀態的時長計算所述被測物體的高度和/或深度。

可選的，在所述的測量裝置中，所述測量裝置還包括地理定位器，所述地理定位器與所述處理單元連接，所述地理定位器用以獲取被測物體所在區域的重力加速度。

可選的，在所述的測量裝置中，當所述自由落體狀態時長小于等于T時，T表示一預設時長，采用如下公式計算所述被測物體的高度和/或深度：

其中，H表示被測物體的高度和/或深度，g表示所述重力加速度，t表示所述自由落體狀態時長。

可選的，在所述的測量裝置中，當所述自由落體狀態時長大于T時，T表示一預設時長，采用如下公式計算所述被測物體的高度和/或深度：

其中，H表示被測物體的高度和/或深度，g表示所述重力加速度，t表示所述自由落體狀態時長，C表示空氣阻力系數，ρ表示空氣密度，S表示做自由落體的測量裝置的迎風面積，m表示做自由落體的測量裝置的質量。

可選的，在所述的測量裝置中，所述測量裝置還包括外殼，所述加速度傳感器固定于所述外殼內。

可選的，在所述的測量裝置中，所述外殼的材料為橡膠或者硅膠。

可選的，在所述的測量裝置中，所述測量裝置還包括顯示單元，所述顯示單元與所述處理單元連接，所述顯示單元用以顯示所述被測物體的高度和/或深度。