[發(fā)明專利]包括激光測距儀的水平測量裝置及其測量方法

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• 申請日: 2017-11-28
• 公開（公告）號: CN107727072A
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐文
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州億帝電子科技有限公司
• 主分類號: G01C9/34
• 分類號: G01C9/34;G01C9/00
• 代理公司: 蘇州睿昊知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)32277
• 代理人: 伍見

1.一種水平測量裝置，其特征在于，包括：

第一基準板，所述第一基準板內(nèi)設(shè)置有水平的第一水準管；

第二基準板，所述第二基準板內(nèi)設(shè)置有水平的第二水準管；

連接板，所述連接板的一端與所述第一基準板垂直，所述連接板的該端與所述第一基準板的一端固定連接，所述連接板的另一端與所述第二基準板的一端鉸接，所述鉸接處位于所述第二基準板該端的中間；

激光測距儀，所述激光測距儀位于所述第一基準板與所述連接板固定連接的一端的中間；以及

鎖緊機構(gòu)，所述鎖緊機構(gòu)位于所述鉸接處。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平測量裝置，其特征在于，所述鎖緊機構(gòu)包括穿過所述連接板和所述第二基準板的螺栓和與所述螺栓螺紋配合的螺母。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平測量裝置，其特征在于，所述激光測距儀包括：

控制芯片；

與所述控制芯片相連的陀螺儀；

與所述控制芯片相連的激光測距傳感器，所述激光測距傳感器與激光發(fā)射器相連，所述激光測距傳感器還與激光接收器相連；

接收所述激光發(fā)射器發(fā)出的激光和所述激光接收器接收的激光的鏡片組；所述激光接收器包括接收所述鏡片組發(fā)射的激光的雪崩管。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水平測量裝置，其特征在于，所述控制芯片的型號為PIC32MX440F128HT-80I/PT。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水平測量裝置，其特征在于，所述陀螺儀的型號為MPU6050。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水平測量裝置，其特征在于，所述鏡片組包括物鏡和接收所述物鏡發(fā)射的激光的棱鏡組。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的水平測量裝置，其特征在于，所述棱鏡組包括至少兩個棱鏡，所述棱鏡之間膠合連接，所述棱鏡的膠合面鍍有分光膜。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的水平測量裝置，其特征在于，所述棱鏡的接收所述物鏡發(fā)射的激光的入射面鍍有增透膜。

9.一種應(yīng)用權(quán)利要求1到8任一項所述的水平測量裝置的測量方法，包括：

將所述第一基準板放置在待測平面；

將所述第二基準板調(diào)整到水平，并將所述鎖緊機構(gòu)鎖緊；

利用所述激光測距儀測量所述激光測距儀到所述第二基準板與所述連接板鉸接的一端的相對端的中心的距離；

判斷所述激光測距儀到所述第二基準板與所述連接板鉸接的一端的相對端的中心的距離是否等于預設(shè)距離；

若是，則所述待測平面水平；

若不是，獲取所述第二基準板的長度；

獲取所述激光測距儀到所述鉸接處的中心的距離；

利用以下公式計算所述待測平面的傾斜角

其中，α是所述待測平面的傾斜角，L₁是所述激光測距儀到所述鉸接處的中心的距離，L₂是所述第二基準板的長度，L₃是所述激光測距儀到所述第二基準板與所述連接板鉸接的一端的相對端的中心的距離。

10.一種應(yīng)用權(quán)利要求1到8任一項所述的水平測量裝置的測量方法，包括：

將所述第一基準板放置在待測平面；

通過觀察所述第一水準管判斷所述第一基準板是否水平；

若是，則所述待測平面水平；

若不是，將所述第二基準板調(diào)整到水平，并將所述鎖緊機構(gòu)鎖緊；

利用所述激光測距儀測量所述激光測距儀到所述第二基準板與所述連接板鉸接的一端的相對端的中心的距離；

獲取所述第二基準板的長度；

獲取所述激光測距儀到所述鉸接處的中心的距離；

利用以下公式計算所述待測平面的傾斜角

其中，α是所述待測平面的傾斜角，L₁是所述激光測距儀到所述鉸接處的中心的距離，L₂是所述第二基準板的長度，L₃是所述激光測距儀到所述第二基準板與所述連接板鉸接的一端的相對端的中心的距離。