[發(fā)明專利]折疊便攜式復(fù)合水準(zhǔn)儀

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810561492.X
• 申請日: 2018-06-04
• 公開（公告）號: CN108731634A
• 公開（公告）日: 2018-11-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉雁春;劉堯;王海亭;吳祥華;李玉蘭
• 申請（專利權(quán)）人: 大連圣博爾測繪儀器科技有限公司
• 主分類號: G01C5/00
• 分類號: G01C5/00
• 代理公司: 大連非凡專利事務(wù)所 21220
• 代理人: 閃紅霞

本發(fā)明公開一種操作簡便、提高安裝效率、增強實用性的折疊便攜式復(fù)合水準(zhǔn)儀，設(shè)有具有凹槽的長條形上節(jié)尺座和長條下節(jié)尺座，上節(jié)尺座與下節(jié)尺座之間有連接裝置；上節(jié)尺座頂端設(shè)有水準(zhǔn)標(biāo)尺鎖緊裝置及拖拉把手，上節(jié)尺座中部設(shè)有水準(zhǔn)儀安裝基座、電池安裝基座、電子手簿安裝基座和水準(zhǔn)器安裝基座，分別安裝有水準(zhǔn)儀、電池、電子手簿和水準(zhǔn)器，上節(jié)尺座下部通過豎向轉(zhuǎn)軸與輔助腳架轉(zhuǎn)動連接；下節(jié)尺座中部設(shè)有橫向把手，下節(jié)尺座下部設(shè)有移動腳輪安裝基座和水準(zhǔn)標(biāo)尺固定孔，移動腳輪安裝基座與腳輪相接，下節(jié)尺座底端設(shè)有尺墊安裝基座，尺墊安裝基座與尺墊相接。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于大地及工程測量技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種操作簡便、提高安裝效率、增強實用性的折疊便攜式復(fù)合水準(zhǔn)儀。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)水準(zhǔn)測量裝置是由一個水準(zhǔn)儀和兩個水準(zhǔn)標(biāo)尺組成。測量時先將兩個水準(zhǔn)標(biāo)尺分別置于地面上的A、B兩點，再將水準(zhǔn)儀設(shè)置在A、B兩點的中間位置，為了保證測量精度，一般要求水準(zhǔn)儀距兩個水準(zhǔn)標(biāo)尺的水平距離相等或大致相等。利用整平后水準(zhǔn)儀的水平視線分別照準(zhǔn)讀取兩個水準(zhǔn)標(biāo)尺的標(biāo)高數(shù)值，所測標(biāo)高數(shù)值之差即為地面A、B兩點的水準(zhǔn)高差，若已知其中一點的高程，即可由高差推算出另一點的高程。傳統(tǒng)的水準(zhǔn)測量裝置及相應(yīng)的作業(yè)方法存在如下不足：（1）三點配置、異步觀測，測量工作效率低。因為在復(fù)雜的地形環(huán)境中實現(xiàn)水準(zhǔn)儀和水準(zhǔn)標(biāo)尺三點之間位置的合理配置，往往耗費測量人員大量的精力和時間，同時先后分別照準(zhǔn)標(biāo)尺觀測讀數(shù)的異步觀測又增加了觀測時間，均影響了水準(zhǔn)測量的工作效率，并且當(dāng)遇到陡坡、坑洼、水塘、溝渠、溝壑、江河、山區(qū)等復(fù)雜地形環(huán)境時，往往不能將水準(zhǔn)儀架設(shè)在兩個水準(zhǔn)標(biāo)尺的中間位置，導(dǎo)致水準(zhǔn)測量無法實施。（2）單觀測系統(tǒng)，測量可靠性低。即傳統(tǒng)水準(zhǔn)測量裝置僅采用一臺水準(zhǔn)儀進行測量，不能對測量的高差數(shù)據(jù)進行多觀測系統(tǒng)的可靠性檢核，通常為了提高水準(zhǔn)測量的可靠性，往往采用往返測量檢核模式，同樣耗費測量人員大量的精力和時間，影響水準(zhǔn)測量的工作效率。為了克服傳統(tǒng)水準(zhǔn)測量裝置的不足，專利申請?zhí)枮?01220611636.6的中國專利，公開了一種“對偶式觀測用尺儀合一復(fù)合水準(zhǔn)儀”（以下簡稱復(fù)合水準(zhǔn)儀），其結(jié)構(gòu)是設(shè)有柱形尺體及水準(zhǔn)器，在柱形尺體的同一柱面上固定有與柱形尺體軸線平行的水準(zhǔn)標(biāo)尺及可上下滑動的觀測單元，所述觀測單元有相互固定連接的對方高度信號測定器和本方高度信號測定器，對方高度信號測定器的視準(zhǔn)軸與柱形尺體軸線垂直。水準(zhǔn)測量時，需要將柱形尺體（水準(zhǔn)標(biāo)尺）的下端置于輔助尺墊上，同時需要使用三腿腳架固定柱形尺體（水準(zhǔn)標(biāo)尺），通過觀測水準(zhǔn)器等將柱形尺體（水準(zhǔn)標(biāo)尺）整平后，再進行觀測……。此專利申請的進步點是：首次將水準(zhǔn)儀安置在水準(zhǔn)標(biāo)尺上，實現(xiàn)了水準(zhǔn)儀和水準(zhǔn)標(biāo)尺的一體化，可采用對偶觀測原理，將傳統(tǒng)水準(zhǔn)測量裝置的三點配置改為兩點配置，并且實現(xiàn)了雙系統(tǒng)的同步觀測，從原理上克服了現(xiàn)行傳統(tǒng)水準(zhǔn)測量裝置存在的不足。然而，上述專利申請仍存在如下不足：（1）腳架、水準(zhǔn)標(biāo)尺及輔助尺墊分離設(shè)置，移站后均需組合后再進行水準(zhǔn)測量，組合操作費時費力，不僅影響水準(zhǔn)測量的工作效率，而且還會影響到連續(xù)觀測的準(zhǔn)確性，甚至?xí)诮M合過程中損壞水準(zhǔn)標(biāo)尺；（2）使用三腿腳架時與水準(zhǔn)標(biāo)尺構(gòu)成四點落地，難以平衡、穩(wěn)定安置；當(dāng)?shù)孛娓卟钶^大，升高或降低高度信號測定器（水準(zhǔn)儀）架設(shè)高度后，測量員受身體因素限制無法通過目鏡進行瞄準(zhǔn)和調(diào)焦；腳架安置后標(biāo)尺不能相對于腳架（地面）轉(zhuǎn)動，調(diào)直和瞄準(zhǔn)操作步驟難以協(xié)調(diào)導(dǎo)致無法作業(yè)。為了克服上述不足，專利號為201620482193.3的中國實用新型專利，公開了一種“尺儀一體化快速水準(zhǔn)測量裝置”，具體結(jié)構(gòu)是由表面帶刻度分劃的水準(zhǔn)標(biāo)尺、水準(zhǔn)器、高度測定器（水準(zhǔn)儀）、觀測手簿、輔助支架及輔助尺墊構(gòu)成，所述高度測定器通過第一連接件與水準(zhǔn)標(biāo)尺相接；所述觀測手簿通過第二連接件與水準(zhǔn)標(biāo)尺固定連接，高度測定器的信號輸出端與觀測手簿的數(shù)據(jù)處理模塊相接；所述輔助支架通過第三連接件與水準(zhǔn)標(biāo)尺固定連接，水準(zhǔn)標(biāo)尺可相對于輔助支架水平轉(zhuǎn)動；所述輔助尺墊通過第四連接件與水準(zhǔn)標(biāo)尺固定連接，水準(zhǔn)標(biāo)尺可相對于輔助尺墊轉(zhuǎn)動。即將高度測定器、觀測手簿、輔助支架及輔助尺墊通過連接件與水準(zhǔn)標(biāo)尺相接，首次提出了復(fù)合水準(zhǔn)儀的一體化設(shè)計概念及配置方法，進一步方便了復(fù)合水準(zhǔn)儀的外業(yè)連續(xù)搬站測量。但在復(fù)合水準(zhǔn)儀的研制及實踐過程中，發(fā)現(xiàn)該專利存在如下不足：（1）由于復(fù)合水準(zhǔn)儀的水準(zhǔn)標(biāo)尺一般為3~5米，為了攜帶、運輸及存放，必須將其它單元（高度測定器、觀測手簿、輔助支架或腳架、水準(zhǔn)器及輔助尺墊）與水準(zhǔn)標(biāo)尺分離，使用時再次重新安裝。一方面所有部件與水準(zhǔn)標(biāo)尺拆卸分離時均處于零散狀態(tài)，不便于歸類、存放與攜帶；另一方面重新安裝不僅操作麻煩而且還需隨時攜帶安裝工具，也使測量人員感到不便；同時頻繁的拆卸及安裝固定，持續(xù)對水準(zhǔn)標(biāo)尺造成擠壓和磨損，直接影響到復(fù)合水準(zhǔn)儀的使用壽命和觀測精度；（2）高度測定器（水準(zhǔn)儀）直接固定在水準(zhǔn)標(biāo)尺上，導(dǎo)致觀測高度不穩(wěn)定；（3）尺墊與水準(zhǔn)標(biāo)尺的連接設(shè)計不合理，無法滿足復(fù)合水準(zhǔn)儀測定i角的要求；（4）電子手簿、水準(zhǔn)器與水準(zhǔn)標(biāo)尺的連接存在著拆卸不便及易磨損的問題；（5）移動腳輪影響腳架的穩(wěn)定安置且移動不便。總而言之，從測量學(xué)、機械學(xué)、人體工程學(xué)角度來看，已有上述專利并不能滿足復(fù)合水準(zhǔn)儀水準(zhǔn)測量時人機結(jié)合的實用操作性要求。