专利名称：数字自动水准寻平仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种袖珍式、耗能甚微、一个人即可操作、能在有视觉障碍或有听觉障碍的场合方便使用，用于测平找平的数字自动水准寻平仪。
目前现有的器材中，多以角架红外测平和台式超声测平为主，其体积大，重量重，附件多，且需两个以上人操作；一些便携式器材亦存在体积大，重量重，附件多，且需两个以上人操作，大多还要须考虑电源供给问题，这类仪器在使用前均须寻设相对水准平台；而只用一个人就能方便的为工程系统提供相对水准寻平的器材更成问题。
本实用新型的任务是提供一种袖珍式、耗能甚微、一个人即可操作、能在有视觉障碍或有听觉障碍的场合方便使用，用于测平找平的数字自动水准寻平仪。
解决本实用新型任务的方法是用于工程系统提供相对水准测平找平的数字自动水准寻平仪包括音乐选择电路、音乐输出电路和音量调节电路；按照本实用新型这种用于工程系统提供相对水准测平找平的数字自动水准寻平仪还包括一个误差探测电路、精度微调机构、水平探测电路、信号指示电路、指示调节电路、音乐控制电路和信号拾取缓冲装置。
误差检测电路控制并行串接在误差检测电路由门电路构成的水平探测电路和由门电路构成的音乐控制电路，精度微调机构并接于误差检测电路；由门电路构成的占空比不同的指示调节电路串接于信号指示电路调节控制信号指示电路，由门电路构成的音乐控制电路串接于误差检测电路、水平探测电路与音乐选择电路、音乐输出电路之间进行逻辑筛选控制，音量调节电路直接串入音乐输出电路；音乐控制电路直接控制音乐选择电路、音乐输出电路的音乐信号及电源供给；指示调节电路串入信号指示电路，以合理的占空比完成指示及节能；误差检测电路和水平探测电路控制信号指示电路，使信号指示电路同时只有一种状态指示；音乐控制电路控制音乐选择电路、音乐输出电路、音量调节电路同时只有一种状态提示；信号拾取缓冲装置中，电极10与电极12水平置于缓冲囊中下部的两侧拾取水准信号、电极11与微调机构连接置于缓冲囊顶部中位拾取误差信号，进水口设于缓冲囊下部、排气溢水口设于缓冲囊侧部顶端以有效利用缓冲囊；信号拾取缓冲装置，与误差探测电路、精度微调机构、水平探测电路及外接抄平管水位直接相连，检测拾取信号，并完成误差控制设定。
误差检测电路1中，电极11串接于非门16的输入端，电阻14的一端接地，另一端接和非门16的输入端并联，电极10与电阻13串联后接入电源正极E。
精度微调机构2中，电极11连接于微调丝杆59尖端。
水平探测电路3中，电极12串接于与非门17的一个输入端，电阻15的一端接地，另一端接和与非门17的同电极12的一端相连的输入端并联，与非门17的另一个输入端与非门16的输出端相连，电极10与电阻13串联后接入电源正极E。
信号指示电路4中，二极管18、电阻20串联后和非门16的输出端相连，电阻20的另一端和非门22的输出端相连，二极管19、电阻21串联后和与非门17的输出端相连，电阻21的另一端和非门22的输出端相连。
指示调节电路5中，电阻25二极管26、非门23电阻28、非门22电容24分别串联后并联，非门23的输出端和非门22的输入端相连，电阻25二极管26串联后，又与电阻27并联，二极管26的负极和非门22的输入端相连；非门22的输出端和电阻20电阻21的一端相连。
音乐控制电路6中，非门29的输入端和非门16的输出端相连，非门29的输出端与二极管33的正极相连，二极管33的负极与模数开关35的公共极相连，非门30的输入端和与非门17的输出端相连，非门30的输出端与二极管34的正极相连，二极管34的负极与模数开关36的公共极相连，二极管31的负极与二极管32的负极相连，经串接电阻38接至三极管39的基极，二极管31二极管32的正极分别接至非门29非门30的输出端，电阻51接在三极管39的基极与地之间。
本实用新型由于采用CMOS数字电路贴面制作工艺，采用占空比不同的闪光指示调节电路和压电蜂鸣讯响电路，工作时耗电甚微，且所有输出控制系统在等待状态下均控于断开关闭状态，此时耗电仅几微安；由于该仪器体积极小，约有普通烟盒大小，又直接给人以声光指示，所以，只需一个人即可在任意交叉施工的场合操作使用。
以下结合附图对本实用新型作进一步详细的说明
图1是本实用新型工作方框图。
图2是本实用新型信号拾取缓冲装置图。
图3是本实用新型工作电路原理图。
参照图1本数字自动水准寻平仪包括音乐选择电路7、音乐输出电路8和音量调节电路9；本数字自动水准寻平仪还包括一个误差探测电路1、精度微调机构2、水平探测电路3、信号指示电路4、指示调节电路5、音乐控制电路6；误差检测电路1控制并行串接在误差检测电路1由门电路构成的水平探测电路3和由门电路构成的音乐控制电路6，精度微调机构2并接于误差检测电路1，由门电路构成的占空比不同的指示调节电路5串接于信号指示电路4调节控制信号指示电路4，由门电路构成的音乐控制电路6串接于误差检测电路1、水平探测电路3与音乐选择电路7、音乐输出电路8之间进行逻辑筛选控制，音量调节电路9直接串入音乐输出电路8；音乐控制电路6直接控制音乐选择电路7、音乐输出电路8的音乐信号及电源供给；指示调节电路5串入信号指示电路4以合理的占空比完成指示及节能；误差检测电路1和水平探测电路3控制信号指示电路4，使信号指示电路4同时只有一种状态指示；音乐控制电路6控制音乐选择电路7、音乐输出电路8、音量调节电路9同时只有一种状态提示。
图2是本实用新型数字自动水准寻平仪的信号拾取缓冲装置图，信号拾取缓冲装置50中，电极10与电极12水平置于缓冲囊46中下部的两侧拾取水准信号、电极11与微调机构49连接置于缓冲囊46顶部中位拾取误差信号，进水口47设于缓冲囊46下部、排气溢水口48设于缓冲囊46侧部顶端以有效利用缓冲囊46；信号拾取缓冲装置50，与误差探测电路1、精度微调机构2、水平探测电路3及外接抄平管水位直接相连，检测拾取信号，并完成误差控制设定。
图3是本实用新型数字自动水准寻平仪的工作电路原理图，电路由两片美国RCA贴片CMOS集成电路CD4011和CD4069、一片十六声音乐集成电路、一只电位器41、一只电感器44、一只压电蜂鸣器43、两只晶体三极管39和晶体三极管42及一些阻、容、半导体、开关器件、电极等组成。其工作程序是电极10、电极11、电极12检测到水位信号时，电路开始按设定程式工作，信号指示电路4中的二极管18和二极管19安设定程式闪亮，当开关45置于闭合状态下时，压电蜂鸣器43即安设定程式讯响。
下面对其工作原理给予详细说明水平探测电路3由电极12、电极10、与非门17、非门16、电阻15、电阻13组成；电极12串接于与非门17的一个输入端，电阻15的一端接地，另一端接和与非门17的同电极12相连的输入端并联，与非门17的另一个输入端与非门16的输出端相连，电极10与电阻13串联后接入电源正极E；当电极12、电极10探测到由进水口47进入缓冲囊46的水位信号时，连接于电极12的与非门17输入端变为高电位，这时候由于连接非门16的输出端的与非门17的输入端为高电位，所以与非门17的输出端变为低电位，二极管19闪亮，水准正确。
误差检测电路1由电极11、电极10、与非门16、电阻14、电阻13组成；电极11串接于非门16的输入端，电阻14的一端接地，另一端接和非门16的输入端并联，电极10与电阻13串联后接入电源正极E；电极10属微调机构49的一组成部分，调整微调机构49可以设定误差值，即测量精度；当电极11、电极10探测到由进水口47进入缓冲囊46的水位信号时，连接于电极11的非门16输入端变为高电位，所以非门16的输出端变为低电位，二极管18闪亮，由于与非门17的一输入端同非门16的输出端相连，所以，与非门17的输出端同时变为高电位，二极管19熄灭，水准错误。
由二极管18、二极管19、电阻20、电阻21构成的信号指示电路4受控于由电阻25、电阻27、电阻28、二极管26、非门22、非门23、电容24构成的指示调节电路5控制；二极管18、电阻20串联后和非门16的输出端相连，电阻20的另一端和非门22的输出端相连，二极管19、电阻21串联后和与非门17的输出端相连，电阻21的另一端和非门22的输出端相连，电阻25二极管26、非门23电阻28、非门22电容24分别串联后并联，非门23的输出端和非门22的输入端相连，电阻25二极管26串联后，又与电阻27并联，二极管26的负极和非门22的输入端相连，非门22的输出端和电阻20电阻21的一端相连；电阻25、二极管26的接入，使指示调节电路5的振荡占空比不同；指示调节电路5频率设定约为壹赫兹，在非门22输出端输出的低电位保持时间约壹秒，输出的高电位保持时间约叁分之壹秒，控制二极管18、二极管19以瞬时闪亮的方式工作；电阻20、电阻21控制二极管18、二极管19在最佳电流状态下工作。
音乐控制电路6由非门29、非门30、二极管31、二极管32、二极管33、二极管34、电阻38、电阻51、三极管39组成；非门29的输入端和非门16的输出端相连，非门29的输出端与二极管33的正极相连，二极管33的负极与模数开关35的公共极相连，非门30的输入端和与非门17的输出端相连，非门30的输出端与二极管34的正极相连，二极管34的负极与模数开关36的公共极相连，二极管31的负极与二极管32的负极相连，经串接电阻38接至三极管39的基极，电阻51接在三极管39的基极与地之间，二极管31二极管32的正极分别接至非门29非门30的输出端；当误差检测电路1或水平探测电路3无信号输出时，即输出端为高电位时，经非门29、非门30倒相输出低电位，使电源控制晶体三极管39截止，同时由模选开关35和36组成的音乐选择电路7无控制信号输出，因此，由十六声音乐集成电路37、电位器41、电容40、电感器44、压电蜂鸣器43、晶体三极管42构成的音乐输出电路8、音量调节电路9既无电源供给又无触发控制信号，不工作；偏置电阻51接在三极管39的基极与地之间，确保在无信号时晶体三极管39保持在截止状态下，开关45串接于晶体三极管39的集电极，在不需要声音提示的场合，把开关45置于关断状态即可；由十六声音乐集成电路37、电位器41、电容40、电感器44、压电蜂鸣器43、晶体三极管42构成的音乐输出电路8、音量调节电路9，滤波电容40并接于十六声音乐集成电路37的电源与地之间，音量电位器41两侧端并接于十六声音乐集成电路37的输出与地之间，音量电位器41的中心抽头接至功放三极管42的基极，功放三极管42的集电极与电容40的正极、十六声音乐集成电路37电源正极端并联后接至开关三极管39的发射极，音乐信号经功放三极管42的发射极输出给由电感44压电蜂鸣器43并联构成的还声电路，发出音乐信号。
二极管19闪亮正确，二极管18闪亮错误；模选开关35、36根据个人爱好选择；同一施工场所有两个或两个以上测平找平的数字自动水准寻平仪同时使用时，模选开关35、36根据现场情况选择。
数字自动水准寻平仪长时间不用时，把电池取下。
权利要求1.一种数字自动水准抄平仪，含有音乐选择电路(7)、音乐输出电路(8)和音量调节电路(9)其特征在于这种数字自动水准抄平仪还包括一个误差探测电路(1)、精度微调机构(2)、水平探测电路(3)、信号指示电路(4)、指示调节电路(5)、音乐控制电路(6)和由电极(10)、电极(11)、电极(12)、进水口(47)、缓冲囊(46)、排气溢水口(48)、微调机构(49)组成的信号拾取缓冲装置(50)；误差检测电路(1)由门电路构成误差检测电路，控制并行串接在误差检测电路(1)由门电路构成的水平探溅电路(3)和由门电路构成的音乐控制电路(6)，精度微调机构(2)并接于误差检测电路(1)设定精度值，指示调节电路(5)串接于信号指示电路(4)调节控制信号指示电路(4)，由门电路构成的音乐控制电路(6)串接于误差检测电路(1)、水平探测电路(3)与音乐选择电路(7)、音乐输出电路(8)之间进行逻辑筛选控制；A、误差检测电路(1)的具体连接关系电极(11)串接于非门(16)的输入端，电阻(14)的一端接地，另一端接和非门(16)的输入端并联，电极(10)与电阻(13)串联后接入电源正极E；B、精度微调机构(2)的具体连接关系电极(11)连接于微调丝杆(59)尖端；C、水平探测电路(3)的具体连接关系电极(12)串接于与非门(17)的一个输入端，电阻(15)的一端接地，另一端接和与非门(17)的同电极(12)相连的输入端并联，与非门(17)的另一个输入端与非门(16)的输出端相连，电极(10)与电阻(13)串联后接入电源正极E；D、信号指示电路(4)的具体连接关系二极管(18)、电阻(20)串联后和非门(16)的输出端相连，电阻(20)的另一端和非门(22)的输出端相连，二极管(19)、电阻(21)串联后和与非门(17)的输出端相连，电阻(21)的另一端和非门(22)的输出端相连；E、指示调节电路(5)的具体连接关系电阻(25)二极管(26)、非门(23)电阻(28)、非门(22)电容(24)分别串联后并联，非门(23)的输出端和非门(22)的输入端相连，电阻(25)二极管(26)串联后，又与电阻(27)并联，二极管(26)的负极和非门(22)的输入端相连；非门(22)的输出端和电阻(20)电阻(21)的一端相连；F、音乐控制电路(6)的具体连接关系非门(29)的输入端和非门(16)的输出端相连，非门(29)的输出端与二极管(33)的正极相连，二极管(33)的负极与模数开关(35)的公共极相连，非门(30)的输入端和与非门(17)的输出端相连，非门(30)的输出端与二极管(34)的正极相连，二极管(34)的负极与模数开关(36)的公共极相连，二极管(31)的负极与二极管(32)的负极相连，经串接电阻(38)接至三极管(39)的基极，电阻51接在三极管39的基极与地之间，二极管(31)二极管(32)的正极分别接至非门(29)非门(30)的输出端；G、信号拾取缓冲装置(50)的具体连接关系由电极(10)与电极(12)水平置于缓冲囊(46)中下部的两侧、电极(11)与微调机构(49)连接置于缓冲囊(46)顶部中位，进水口(47)设于缓冲囊(46)下部、排气溢水口(48)设于缓冲囊(46)侧部顶端；信号拾取缓冲装置(50)，与误差探测电路(1)、精度微调机构(2)、水平探测电路(3)及外接抄平管水位直接相连；
2.如权利要求1所述的一种数字自动水准抄平仪，其特征在于误差检测电路(1)控制并行串接在误差检测电路(1)由门电路构成的水平探测电路(3)和由门电路构成的音乐控制电路(6)，精度微调机构(2)并接于误差检测电路(1)，指示调节电路(5)串接于信号指示电路(4)调节控制信号指示电路(4)，音乐控制电路(6)串接于误差检测电路(1)、水平探测电路(3)后进行逻辑筛选控制音乐选择电路(7)、音乐输出电路(8)，音量调节电路(9)直接串入音乐输出电路(8)；音乐控制电路(6)直接控制音乐选择电路(7)、音乐输出电路(8)的音乐信号及电源供给；指示调节电路(5)串入信号指示电路(4)；误差检测电路(1)和水平探测电路(3)控制信号指示电路(4)；音乐控制电路(6)控制音乐选择电路(7)、音乐输出电路(8)、音量调节电路(9)。
专利摘要用于工程测平找平的一种袖珍式、耗能甚微、一个人即可操作、能在有视觉障碍或有听觉障碍的场合方便使用的数字自动水准寻平仪包括:误差探测电路、精度微调机构、水平探测电路、信号指示电路、指示调节电路、音乐控制电路、音乐选择电路、音乐输出电路、音量调节电路。本数字自动水准寻平仪还包括一个信号拾取缓冲装置,与误差探测电路、精度微调机构、水平探测电路及外接抄平管水位直接相连,检测拾取信号,并完成误差控制设定。
文档编号G01C5/00GK2509561SQ0126480
公开日2002年9月4日 申请日期2001年10月10日 优先权日2001年10月10日
发明者代玉峰 申请人:代玉峰