一种土木工程用标高测量装置的制作方法

本实用新型涉及标高测量技术领域，特别是涉及一种土木工程用标高测量装置。

(二)

背景技术：

在工程中，进行标高测量时，现在通常使用的方法是一人操作水准仪，一人在需测量的地点设置标尺，操作水准仪的人员对相对标高进行计数，放置标尺的人员则在各个需测量点之间移动，配合操作水准仪的人员进行测量。这样测量不仅费时费力，而且需要多个人员之间的相互配合，由于水准仪需要进行人工操作，读数也存在不精确的问题。

(三)

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种能够进行精确的读数，而且只需一个人就能操作的土木工程用标高测量装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种土木工程用标高测量装置，包括水准仪和与水准仪相配合使用的标尺，所述的水准仪包括一圆形的水准仪基座，在水准仪基座的圆心处设有一贯穿水准仪基座的螺纹孔，在水准仪基座正上方设有一圆形的标尺基座，在标尺基座与水准仪基座之间沿水准仪基座外圆周方向均匀分布3个调平旋钮；所述的标尺基座与水准仪基座大小相等，在标尺基座的侧面上沿标尺基座的外圆周方向设有刻度，在标尺基座的正上方设有一圆形的与标尺基座大小相等的旋转基座；在所述的旋转基座的外侧设有一角度调节旋钮，在旋转基座内设有一空腔，在空腔的轴心处设有一竖直的第一连接杆，第一连接杆的顶端与空腔的顶壁固连，第一连接杆的底端穿出旋转基座的底部并与标尺基座顶端的中心处相连；在第一连接杆上设有第一锥齿轮和第三锥齿轮；在第一连接杆左部的空腔内设有一步进电机，在第一连接杆右部的空腔内设有一控制模块和一第一通信模块；所述的步进电机的输出轴与一第二连接杆的左端相连，在第二连接杆的右端设有一与第一锥齿轮相啮合的第二锥齿轮；在空腔的前部还设有一水平设置的第三连接杆，在第三连接杆的后端设有一与第三锥齿轮相啮合的第四锥齿轮，第三连接杆的前端穿过旋转基座的前侧壁并与角度调节旋钮相连；在所述的旋转基座上方设有一底端与旋转基座固连的镜筒，在镜筒的左端设有目镜，在镜筒的右端设有物镜，在镜筒上方设有一水平仪；在所述的物镜的正上方设有一激光器；所述的控制模块分别与步进电机、第一通信模块、激光器电连接；所述的标尺的前侧的左部设有刻度，所述的标尺的右部设有一光斑定位器；在标尺内设有数据处理模块和第二通信模块，所述的水准仪与标尺通过第一通信模块和第二通信模块进行数据交互；在标尺的后侧设有一控制屏；所述的控制屏分别与数据处理模块和第二通信模块电连接，所述的数据处理模块与光斑定位器电连接。

本实用新型采用上述结构，具有以下优点：

能够对标高进行精确的读数，且只需一个人就能对目标位置的标高进行测量操作。

(四)附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1是本实用新型中水准仪的结构示意图。

图2是图1中旋转基座的纵向剖视结构示意图。

图3是本实用新型中标尺的结构示意图。

图4是图3的后视图。

图中，1、水准仪基座，2、调平旋钮，3、标尺基座，4、旋转基座，5、镜筒，6、水平仪，7、激光器，8、目镜，9、物镜，10、角度调节旋钮，11、步进电机，12、控制模块，13、第一通信模块，14、第一连接杆，15、第二连接杆，16、第一锥齿轮，17、第二锥齿轮，18、第三锥齿轮，19、第四锥齿轮，20、第三连接杆，21、标尺，22、光斑定位器，23、数据处理模块，24、第二通信模块，25、控制屏。

(五)具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本实用新型进行详细阐述。

如图1-图4中所示，该土木工程用标高测量装置，包括水准仪和与水准仪相配合使用的标尺21，所述的水准仪包括一圆形的水准仪基座1，在水准仪基座1的圆心处设有一贯穿水准仪基座1的螺纹孔，在水准仪基座1正上方设有一圆形的标尺基座3，在标尺基座3与水准仪基座1之间沿水准仪基座1外圆周方向均匀分布3个调平旋钮2；所述的标尺基座3与水准仪基座1大小相等，在标尺基座3的侧面上沿标尺基座3的外圆周方向设有刻度，在标尺基座3的正上方设有一圆形的与标尺基座3大小相等的旋转基座4；在所述的旋转基座4的外侧设有一角度调节旋钮10，在旋转基座4内设有一空腔，在空腔的轴心处设有一竖直的第一连接杆14，第一连接杆14的顶端与空腔的顶壁固连，第一连接杆14的底端穿出旋转基座4的底部并与标尺基座3顶端的中心处相连；在第一连接杆14上设有第一锥齿轮16和第三锥齿轮18；在第一连接杆14左部的空腔内设有一步进电机11，在第一连接杆14右部的空腔内设有一控制模块12和一第一通信模块13；所述的步进电机11的输出轴与一第二连接杆15的左端相连，在第二连接杆15的右端设有一与第一锥齿轮16相啮合的第二锥齿轮17；在空腔的前部还设有一水平设置的第三连接杆20，在第三连接杆20的后端设有一与第三锥齿轮18相啮合的第四锥齿轮19，第三连接杆20的前端穿过旋转基座4的前侧壁并与角度调节旋钮10相连；在所述的旋转基座4上方设有一底端与旋转基座4固连的镜筒5，在镜筒5的左端设有目镜8，在镜筒5的右端设有物镜9，在镜筒5上方设有一水平仪6；在所述的物镜9的正上方设有一激光器7；所述的控制模块12分别与步进电机11、第一通信模块13、激光器7电连接；所述的标尺21的前侧的左部设有刻度，所述的标尺21的右部设有一光斑定位器22；在标尺21内设有数据处理模块23和第二通信模块24，所述的水准仪与标尺21通过第一通信模块13和第二通信模块24进行数据交互；在标尺21的后侧设有一控制屏25；所述的控制屏25分别与数据处理模块23和第二通信模块24电连接，所述的数据处理模块23与光斑定位器22电连接。

本实用新型的使用过程如下：

在进行测量前，首先通过水准仪基座1上的螺纹孔，将水准仪固定在三脚架上，将三脚架支起固定，然后通过观察水平仪6中的气泡位置，调节调平旋钮2，使得标尺基座3保持水平。最后，打开标尺21上的控制屏25，控制屏25开机会自动通过第二通信模块24向第一通信模块13发送连接请求信息，第一通信模块13接收到连接请求信息后将这一信息发送给控制模块12，控制模块12在接收到连接请求信息后，反馈连接成功信息给第一通信模块13，并通过第一通信模块13将连接成功信息传递给第二通信模块24，第二通信模块24再将连接成功信息传递给控制屏25，完成水准仪和标尺21之间的配对，这样就完成了测量前的准备工作。

在进行测量时，将标尺21安置到需要测量的位置，通过控制屏25控制第二通信模块24向第一通信模块13发送开机信息，第一通信模块13收到第二通信模块24发送的开机信息后，将这一信息传递给控制模块12，再通过控制模块12控制步进电机11和激光器7启动。步进电机11启动后，其输出轴带动第二连接杆15发生转动，第二连接杆15带动设置于第二连接杆15上的第二锥齿轮17转动，第二锥齿轮17带动与之相啮合的第一锥齿轮16转动，第一锥齿轮16带动第一连接杆14发生转动，进而带动与第一连接杆14相固连的旋转基座4进行旋转。随着旋转基座4的旋转，设于旋转基座4上方与旋转基座4相固连的镜筒5也同步进行旋转，设于镜筒5前端、物镜9上方的激光器7也随着镜筒5的转动而转动，在转动过程中，开启的激光器7发射出的激光束随着激光器7转动进行移动，激光束的照射方位不断发生变化。当激光器7发射出的激光束照射到标尺21上的光斑定位器22上时，光斑定位器22接收到激光束并将这一信号信息发送给数据处理模块23，数据处理模块23对这一信号信息进行初步处理后，将处理后的信号信息发送给控制屏25，控制屏25接受到数据处理模块23发送过来的信号信息后，通过第二通信模块24向第一通信模块13发送步进电机停机信息，第一通信模块13收到第二通信模块24发送的步进电机停机信息后，将这一信息传递给控制模块12，再通过控制模块12控制步进电机11停机，这样激光束所打出的光斑就会停留在标尺21上，这时数据处理模块23对光斑所在位置进行计算，确定激光束所停留的位置所对应的高度值，并将这一数据发送给控制屏25，由控制屏25显示出来，操作人员就可以记录控制屏25上所显示的数据，对这一位置的相对高度进行记录。然后，操作人员继续将标尺21放置到另一需要测量的位置，并重复上述过程，即可再次记录控制屏25上显示的对应位置的数据。这样就可以一个人完成整个测量过程。

在测量完成后，通过控制屏25控制第二通信模块24向第一通信模块13发送关机信息，第一通信模块13收到第二通信模块24发送的关机信息后，将这一信息传递给控制模块12，再通过控制模块12控制激光器7关闭。将水准仪从三脚架上拆卸下来，关闭标尺21上的控制屏25，就可以结束这次测量。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。本实用新型未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。