专利名称：雷射测距仪的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种雷射测距仪，其为可测量空间距离的装置，并将测量数据转化为鲁班尺辨识呈现，特别是本发明能测量倾角，并将所测的Θ角和受测距离经由本发明进行转换而能显示水平距离，不受使用者手持倾斜而影响，实为一种具有精确性能的雷射测距仪。
背景技术：
易经八卦盛行于中国社会，举凡重大的事由，不论是凡夫走卒或达官贵人，在从事各种士、农、工、商活动时，常利用易经八卦内容及其所代表的意义作为趋吉避凶的参考准贝1J，其中，尤其是从事有关建筑或装潢等工程时，对于建筑或其施工对象整体甚至各细部尺寸所代表的吉凶意义，还要详细参考后人称为中国建筑祖师的鲁班，于春秋时代所发明的文光尺、丁兰尺及神光尺等量尺，或统称这些量尺为鲁班尺；而前述量尺依其用途的不同，使用方法也不同，其中，文光尺用于丈量建筑阳宅房屋装潢家具，而丁兰尺用于丈量建筑阴宅坟墓棺木，而神光尺则用于丈量雕刻神像佛具，这些量尺包括阴、阳、神界所需不同的吉凶尺寸意义位置，故鲁班尺又称为三界尺；通过参考鲁班尺而对建筑设计作出最佳规划，以符合中国社会一般大众所期许与接受的趋吉避凶尺寸位置。因此，在建筑施工过程中，建筑物或施工对象的整体甚至各细部尺寸需尽可能符合盛行于中国社会中趋吉避凶的尺寸，实为不可忽略的重要环节。公知的雷射测距仪可用以侦测距离，并可同时显示出公、英制长度的标示长度，以供使用者在丈量距离或住宅的修建尺寸时进行参考，并调整对应的距离、尺寸等。此外，一般建筑工事中，使用者在测量时习惯用卷尺作为测量工具，主要因为卷尺上具有鲁班尺的标识，使用 者可通过卷拉方式测量，但却容易因握持不当而略有倾斜，导致测量获得的长度数据产生误差，而且也必须有两人才能进行测量，使用上并不便利。另外，公知的雷射测距仪仅可用于测量距离，在一般华人建筑业界中，通常习惯用鲁班尺作为家俱或室内装修上尺寸的参考依据，因此使用者必须一边用测距仪同时还要以鲁班尺作为对照，在使用上极为不便。而其他工事中也常发生因受测目标位于立体空间的垂直处，导致无法测量受测目标与使用者之间的距离。此外，过去使用者在使用常用的测距仪时，皆是握持在手上的，因此测距仪常会因没有进行水平校正而产生角度落差，使得测量距离会有误差，此种状况在鲁班尺上会造成吉凶的变化，也就是原先的尺寸是在吉字区却因为握持角度偏差而使测量距离落入凶字区，往往造成使用者的困扰而须再度测量确认。以上揭露的种种缺点，都令公知的雷射测距仪有使用效果不佳的问题。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种便于供使用者进行测量鲁班尺意义上的装置，当使用者在测量时，可直接从荧幕上显示的内容即时调整距离与位置，以便于使用者能即时找到合适的距离。本发明的另一目的在于能即时测量出使用者手持雷射测距仪时的倾斜夹角(Θ角)角度数值，再通过本发明的微处理单元进行运算，而能显示受测物与使用者间的实际水平距离，令使用者不仅能测量受测物与使用者间的距离，还能直接测量出受测物与使用者之间的水平距离，如此一来，即便使用者拿持雷射测距仪时并未保持水平，仍然可以直接且精确地测量出受测物与使用者之间的水平距离，提供工作效率。本发明的另一目的在于提供一种结合雷射测距仪与鲁班尺功能的测量装置，并可即时通过荧幕了解受测距离所代表的中华民俗的福祸意义，以利于使用者在进行建筑工事时，只需简易利用本发明即可省去使用者一手拿卷尺，另一手拿测距仪的窘境，进而可大幅提升工作效率，以及测量的精准度。本发明的另一目的在于进一步显示出鲁班尺的图尺，让使用者能轻易了解所测距离与非吉字位置的差距，使得使用者在施工时，能预留出施工的安全距离，确切地完成预定方位与位置的施工目标，避免了因施工时裁切误差过大而导致完工位置由吉转凶所造成无法挽回的过失的问题。为达成上述目的，本发明采用以下技术方案一种雷射测距仪，包括有一本体、一电源供应单元、一接收元件、一倾角感测器、一微处理单元、一显示荧幕与一操作部；该接收 元件固设于该本体表面并连接于上述电源供应单元,该接收元件可沿一感测方向向本体外的目标物体发射一道脉冲信号，该接收元件可于该脉冲信号接触目标物体回弹后接收该回弹后的脉冲信号，并产生一距离感测讯号，该距离感测讯号对应于该接收元件与该目标物体之间的距离数值，也同于该本体与该目标物体之间的距离数值；该倾角感测器固设于该本体内，该倾角感测器是用以感测该感测方向的水平倾角，并产生一倾角感测讯号；该微处理单元连接于该接收元件与该倾角感测器，该微处理单元接收该距离感测讯号及该倾角感测讯号，该微处理单元依距离感测讯号以及倾角感测讯号计算获得该接收元件与该目标物体之间的水平距离，并依此水平距离转换获得一鲁班尺标示体，该鲁班尺标示体包含至少一组鲁班尺语词；该显示荧幕固设于该本体表面，该显示荧幕连接于上述微处理单元，该显示荧幕是供微处理单元控制显示图像，该微处理单元控制该显示荧幕显示所述的鲁班尺标示体；该操作部固设于该本体表面，该操作部包含至少一操作键，该微处理单元连接于该操作部，该操作键供按压而可控制该微处理单元；其中该微处理单元连续地接收该距离与倾角感测讯号，并依该感测讯号连续地更新该显示荧幕的显示内容，用以即时显示接收元件与目标物体之间的水平距离所对应的鲁班尺标示体。进一步地所述微处理单元依所述距离感测讯号于所述显示荧幕显示一实际距离标示体，所述微处理单元依所述倾角感测讯号于所述显示荧幕显示一倾角标示体。所述微处理单元依所述计算获得的所述接收元件与所述目标物体之间的水平距离，于所述显示荧幕显示一水平距离标示体。所述鲁班尺标示体包含一图尺与一指标，该图尺沿其长度方向形成有若干间隔区块，该指标指向该图尺的其中一点，该指标与所述本体的位置相互固定。所述显示荧幕为一触碰式荧幕，以利使用者直接于萤幕上进行功能操作，并显示鲁班尺标示体的相关数据。本发明所提供的雷射测距仪可即时更新显示荧幕所显示的水平距离标示体与鲁班尺标示体，可于使用者调整位置或走动时，随时将变动距离显示于荧幕中，另外也可使用该倾角感测器得知本体的倾斜角度，令使用者能直接测量获得受测物与使用者之间的水平距离，让使用者能简易测量出任何位置的受测物所相对应的水平距离，强化使用者工事上极为便捷的使用效果。
图1为本发明的立体示意图。图1A为本发明另一实施例的立体示意图。
图1B为本发明另一实施例的侧视图。图2为本发明测量水平距离的操作示意图。图2A为本发明操作时的显示荧幕示意图。图3为本发明测量倾角的操作示意图。图3A为本发明测量倾角操作时的萤幕显示示意图。图3B为本发明测量时实际距离的萤幕显示示意图。
具体实施例方式以下仅以实施例说明本发明可能的实施例，而并非用以限制本发明所欲保护的范
畴，事先申明。请参考图1至图3B，本发明提供一种雷射测距仪，包括有一本体10与一电源供应单元(图未示)，该本体10可如图1所示具有较宽的外形与长宽比例，或者也可如图1A与图1B制作成长度较长的样子。该本体10 —侧表面设有一操作部11与一显示荧幕12，其中该操作部11包括有一个以上的操作键，供按压操作使用，该显示荧幕12固设于本体10表面并可供控制显示图像，以供使用者察看，较佳者，该显示荧幕12可以是一个触碰式萤幕，可供使用者直接在荧幕上进行功能操作。该本体10另一侧表面设有一接收元件13，并连接于上述电源供应单元，该接收元件13可沿一感测方向朝向本体10外发射一脉冲信号，依该接收元件的类型不同，该脉冲信号可以为红外线、雷射、可见光或其他各式脉冲信号，此一脉冲信号可于接触目标物体后回弹，并由接收元件13接收回弹后的脉冲信号，同时使接收元件13产生一距离感测讯号，此距离感测讯号即对应于接收元件13与目标物体之间的距离数值，由于接收元件13是固设于本体10表面的，所以该距离数值也同于本体10与目标物体之间的距离数值。该本体10内固设有一倾角感测器14与一微处理单元15，该倾角感测器14可感测出该感测方向的水平倾角Θ，并产生一倾角感测讯号。微处理单元15连接于操作部11、显示荧幕12、接收元件13以及倾角感测器14，微处理单元15可依操作部的操作键按压控制，启动、关闭或进行其他各种操作，该微处理单元15可从接收元件13接收距离感测讯号，并同时从倾角感测器14接收倾角感测讯号，利用距离感测讯号与倾角感测讯号除了可换算取得实际距离z与水平倾角Θ的感测数据外，还可利用三角函数换算取得水平距离X或垂直距离I的感测数据，计算获得接收元件与目标物体之间的水平距离X，并依此水平距离X转换获得鲁班尺标示体。该微处理单元15还连接于显示荧幕12，使微处理单元15可控制显示荧幕12显示图像，而于显示荧幕12显示水平距离转换获得的鲁班尺标示体。于本发明其他实施例中，也可以将水平距离转换而获得丁兰尺标示体，进一步显示于显示荧幕12上。此外，本发明还可利用微处理单元15，依距离感测讯号在显示荧幕显示出接收元件与目标物体之间的距离数值，即为实际距离标示体，或者，可以依倾角感测讯号在显示荧幕12显示该感测方向的水平倾角Θ，即为倾角标示体。再者，该微处理单元15也可以依计算获得的接收元件与目标物体之间的水平距离，于显示荧幕12显示一水平距离标示体，此水平距离标示体可以设置为英制、公制或台尺的数据显示格式。请参考图2及图2A，在本实施例中，水平距离标示体121为公制测量值，本发明可依据使用者的需求而调整为英制或台尺等测量值，显示荧幕12中所显示的另外一部分则为鲁班尺标示体122，其中，鲁班尺标示体也可能改设为丁兰尺标示体，该水平距离标示体及鲁班尺标示体是依距离感测讯号与倾角感测讯号显示，使水平距离标示体与鲁班尺标示体所代表的实际尺寸相对应，其中，在本发明其他可能的实施例中，也可将水平距离标示体与鲁班尺标示体各显示为多组数据(图未示)，即可以同时显示实际距离z、水平距离X及垂直距离I的感测数据，及其所对应的鲁班尺标示体。此外，较佳者，该鲁班尺标示体122是以图像方式显示，除可显示出当前鲁班尺所象征的词句，还显示出邻近区域的长度间隔，可同时显示出鲁班尺于邻近区域长度所象征的词句，进而可方便使用者得知邻近区域的对应象征情形，更明确地说，如图2A所示，该鲁班尺标示体122可进一步包含一图尺124与一指标125,该图尺124中包括有一到多组鲁班尺语词，该图尺124沿该 图尺124的长度方向形成有若干间隔区块，各区块中可一并显示有文字或其他图形，指标125则指向图尺124中的其中一点，以此可利用指标125所指示的位置作为鲁班尺标示体122的指示内容，其中，指标125可位于一固定的位置，也即该指标125与本体10的位置相互固定，通过该图尺124各区块显示的位置不同，而使鲁班尺标示体122具有不同的指示内容。因此，若使用者发现所测量的位置于荧幕上图尺124显示出不吉的字，就可即时调整位置直到图尺124显示为吉字，方便了使用者简易地调整施工的位置，而且避免了一手看鲁班尺另一手看测距仪的窘境；此外，微处理单元15还可从倾角感测器14接收倾角感测讯号，该微处理单元15依此倾角感测讯号控制显示突幕12显示一倾角标示体,请参考图3与图3A,倾角标示体123显示为一倾角数值，显示出感测方向的水平倾角Θ。该微处理单元15中还可包括连接有所述电源供应单元，供应微处理单元15、操作部11、显示荧幕12、接收元件13及倾角感测器14运作所需的电源，该电源供应单元也可自本体10外连接，或可于本体10内装设电池，将电池连接于微处理单元15使用；另外，如图3B所示，本发明的显示荧幕12也可显示本发明与受测物的实际距离标示体126，也就是使用者能依使用目的自行切换图3A与图3B的画面，以此能立即了解到本发明与受测物的实际距离或水平距离，以及各距离在鲁班尺上的定位。续请参考图2，其中接收元件13的实际工作原理，是以雷射发光器(或其他脉冲信号发射器)对目标物(例如壁面)发射出一脉冲讯号，再由一低噪声、高敏感度的雷射光接收器(或其他脉冲信号接收器)接收由该目标物反射回来的讯号。如图3与图3A所示，当使用者按压所欲测量的操作部11中的操作键，可使设于本体内的接收元件13对目标物(例如壁面)发射出一脉冲信号，并接收由该目标物反射回来的脉冲信号，再利用该接收到的脉冲信号即可计算出目标物的距离位置，并通过微处理单元的控制，将所测得的距离显示于显示荧幕，于显示荧幕上即可同时显示出相互对应对照的公、英制标示体以及鲁班尺标示体,显示该测得尺寸或位置所代表的吉凶意义，并作必要的调整，这样，不仅无需额外准备鲁班尺，还可快速将对应尺寸作出换算，对前述建筑进行施工，以符合华人社会所讲究趋吉避凶的建筑尺寸的实用效果。另外，本发明的微处理单元15连接于倾角感测器14，该微处理单元15自该倾角感测器14接收倾角感测讯号，微处理单元15用以根据所述距离感测讯号以及倾角感测讯号，计算出所述目标物体与所述测距仪间的实际水平距离，以及上述目标物体与上述本体间的实际水平距离的鲁班尺的字意标示；可利用距离感测讯号与倾角感测讯号换算取得实际距离与角度的感测数据，同时，还可利用实际距离与角度的感测数据进行换算而取得水平距离的感测数据，可避免使用者因手持本发明时不慎将本发明倾斜，而使感测获得的数据产生误差，具有精准的测量使用效果。以此所揭，较佳者，也可利用实际距离与角度的感测数据换算取得垂直距离，提供给使用者更为详尽的数据，以供参考使用。此外，本发明供使用者按压操作部11启动时，还可利用微处理单元15进行控制，使接收元件13与倾角感测器14随时间间隔连续地发射脉冲信号，使接收元件13进行感测而连续间隔地产生多组距离感测讯号与倾角感测讯号，微处理单元15连续间隔地接收距离感测讯号与倾角感测讯号后，则可连续间隔地控制显示荧幕，更新水平距离标示体121、鲁班尺标示体122与倾角标示体123的指示内容，比如说，可使接收元件13与倾角感测器14每隔O. 2秒进行一次感测，微处理单元15则每隔O. 2秒接收一组距离感测讯号与倾角感测讯号，并更新水平距离标示体121、鲁班尺标示体122与倾角标示体123的指示内容，这样，本发明于实际使用时，可供使用者手持操作，并进行移动与调整，随时读取获得当前感测得到的实际距离、水平距离与倾角数值，使用极为便利。本发明的另一功效在于使用者能于显示荧幕上先找到图尺124区块为吉字的位置，以此判断欲施工的位置与该吉字图尺124区块的边界，然后即可预留出安全的施工误差距离，如此当使用者进行裁切时，就能避免误作的情形发生，可大幅降低施工的耗损，避免了造成无法挽回的过失。因此本发明实乃极具进步功效的证明。以上所述是本发明的较佳实施例及其所运用的技术原理，对于本领域的技术人员来说，在不背离本发明的精神和范围的情况下，任何基于本发明技术方案基础上的等效变换、简单替换等显而易见的改变，均属于本发明保护范围之内。
权利要求
1.一种雷射测距仪，其特征在于，它包含 一本体； 一电源供应单元； 一接收元件，固设于所述本体表面并连接于所述电源供应单元，该接收元件可沿一感测方向向本体外的目标物体发射一道脉冲信号，该接收元件可于该脉冲信号接触目标物体回弹后接收该回弹后的脉冲信号，并产生一距离感测讯号，该距离感测讯号对应于该接收元件与该目标物体之间的距离数值，也同于该本体与该目标物体之间的距离数值； 一倾角感测器，该倾角感测器固设于所述本体内，该倾角感测器感测该感测方向的水平倾角，并产生一倾角感测讯号； 一微处理单元，该微处理单元连接于所述接收元件与所述倾角感测器，该微处理单元接收该距离感测讯号及该倾角感测讯号，该微处理单元依所述距离感测讯号以及倾角感测讯号计算获得该接收元件与该目标物体之间的水平距离，并依此水平距离转换获得一鲁班尺标示体，该鲁班尺标示体包含至少一组鲁班尺语词； 一显示荧幕，固设于所述本体表面，该显示荧幕连接于所述微处理单元，该显示荧幕受所述微处理单元控制而显示图像，该微处理单元控制该显示荧幕显示所述的鲁班尺标示体； 一操作部，固设于所述本体表面，该操作部包含至少一个操作键，该微处理单元连接于该操作部，该操作键供按压控制所述微处理单元； 其中该微处理单元连续地接收所述距离感测讯号与倾角感测讯号，并依该距离感测讯号与倾角感测讯号连续地更新该显示荧幕的显示内容，用以即时显示所述接收元件与目标物体之间的水平距离所对应的鲁班尺标示体。
2.如权利要求1所述的雷射测距仪，其特征在于，所述微处理单元依所述距离感测讯号于所述显示荧幕显示一实际距离标示体，所述微处理单元依所述倾角感测讯号于所述显示荧幕显示一倾角标示体。
3.如权利要求1所述的雷射测距仪，其特征在于，所述微处理单元依所述计算获得的所述接收元件与所述目标物体之间的水平距离，于所述显示荧幕显示一水平距离标示体。
4.如权利要求1所述的雷射测距仪，其特征在于，所述鲁班尺标示体包含一图尺与一指标，该图尺沿其长度方向形成有若干间隔区块，该指标指向该图尺的其中一点，该指标与所述本体的位置相互固定。
5.如权利要求1至4中任一项所述的雷射测距仪，其特征在于，所述显示荧幕为一触碰式灭眷。
6.一种雷射测距仪，其特征在于，包含 一本体； 一电源供应单元； 一接收元件，固设于所述本体表面并连接于上述电源供应单元，该接收元件可沿一感测方向向本体外的目标物体发射一道脉冲信号，该接收元件可于该脉冲信号接触目标物体回弹后接收该回弹后的脉冲信号，并产生一距离感测讯号，该距离感测讯号对应于该接收元件与所述目标物体之间的距离数值，也同于该本体与该目标物体之间的距离数值； 一倾角感测器，该倾角感测器固设于所述本体内，该倾角感测器感测该感测方向的水平倾角，并产生一倾角感测讯号； 一微处理单元，该微处理单元连接于所述接收元件与所述倾角感测器，该微处理单元接收该距离感测讯号及该倾角感测讯号，该微处理单元依所述距离感测讯号以及所述倾角感测讯号计算获得该接收元件与该目标物体之间的水平距离，并依此水平距离转换获得一丁兰尺标示体，该丁兰尺标示体包含至少一组丁兰尺语词； 一显示荧幕，固设于所述本体表面，该显示荧幕连接于所述微处理单元，该显示荧幕是供微处理单元控制显示图像，该微处理单元控制该显示荧幕显示所述的丁兰尺标示体；一操作部，固设于所述本体表面，该操作部包含至少一个操作键，该微处理单元连接于该操作部，该操作键供按压控制该微处理单元； 其中该微处理单元连续地接收该距离感测讯号与倾角感测讯号，并依该距离感测讯号与倾角感测讯号连续地更新该显示荧幕的显示内容，用以即时显示接收元件与目标物体之间的水平距离所对应的丁兰尺标示体。
7.如权利要求6所述的雷射测距仪，其特征在于，所述微处理单元依所述距离感测讯号于所述显示荧幕显示实际距离标示体，所述微处理单元依所述倾角感测讯号于所述显示荧幕显示倾角标示体。
8.如权利要求6所述的雷射测距仪，其特征在于，所述微处理单元依所述计算获得的所述接收元件与所述目标物体之间的水平距离于所述显示荧幕显示水平距离标示体。
9.如权利要求6所述的雷射测距仪，其特征在于，所述丁兰尺标示体包含一图尺与一指标，该图尺沿其长度方向形成有若干间隔区块，该指标指向该图尺的其中一点，该指标与所述本体的位置相互固定。
10.如权利要求6至9中任一项所述的雷射测距仪，其特征在于，所述显示荧幕为一触碰式突幕。
全文摘要
本发明提供一种雷射测距仪，包括有一本体、一电源供应单元、一接收元件、一倾角感测器、一微处理单元与一显示荧幕，该接收单元固设于该本体并可发射一脉冲信号，该接收单元接收碰到目标物体后反射的脉冲信号，并产生一距离感测讯号，该倾角感测器固设于该本体并可产生一倾角感测讯号，该微处理单元则依距离感测讯号与倾角感测讯号计算获得一水平距离，并将此水平距离转换获得一鲁班尺标示体，再进一步将其显示于显示荧幕上。本发明于使用时，可供使用者在走动或进行位置调整时，获得目标物体与本发明之间的水平距离，并通过显示荧幕了解水平距离于鲁班尺中所代表的福祸意义，测量精确且使用便利。
文档编号G01C3/28GK103047961SQ20111030994
公开日2013年4月17日 申请日期2011年10月13日 优先权日2011年10月13日
发明者林虹羽 申请人:林虹羽