全站仪的保护罩装置的制作方法

本发明涉及工程测量技术领域，特别是涉及全站仪的保护罩装置。

背景技术

全站仪自动化变形监测已经广泛应用于铁路、地铁、滑坡等形变监测项目中。但是，目前全站仪的保护方式存在以下不足：

1、户外需要搭建全站仪保护房，造价过高，且不能重复利用；

2、不具备依据天气情况的测量分析，如雨雾情况下，既无法终止测量也无法进行查询控制；

3、全站仪在隧道内一般直接露天放置，落灰以及吸附铁屑情况很严重，导致回收全站仪时的清洗工作量很大；

4、隧道内通过高铁时产生的高风速会对全站仪的稳定性造成影响；

5、所使用的玻璃保护罩对测量结果有一定程度的折光影响，且无法及时对玻璃保护罩外侧进行清理。

技术实现要素：

针对现有全站仪保护措施存在的问题，本发明提供一种造价低、能够根据天气情况控制全站仪的启停、对全站仪进行全面保护的保护罩装置。

为此，本发明的技术方案如下：

一种全站仪的保护罩装置，所述全站仪与一监测机相连，所述保护罩装置包括罩体、控制器、雨滴传感器、温度传感器、加热器、升降杆和继电器模块，所述罩体用于罩住所述全站仪；所述雨滴传感器安装在所述罩体外侧顶部，用于对降水情况进行监测，并将是否降水以及降水量信息反馈给所述控制器；所述温度传感器安装在所述罩体的侧壁内侧，用于感知罩体内的温度，并将当前温度信息反馈给所述控制器；所述加热器安装在所述罩体的内侧底部，在所述控制器的控制下选择性地进行加热或停止加热；所述控制器固定在所述罩体的侧壁内侧，用于在接收到所述监测机发来的监测指令后，向所述雨滴传感器发送读取指令，根据所述雨滴传感器采集的数据控制所述升降杆动作，进而使所述罩体关闭或打开，并将降水信息发送给所述监测机；所述控制器还用于向所述温度传感器发送读取指令，并根据所述温度传感器采集的数据控制所述继电器模块，进而控制所述加热器进行加热或停止加热；所述升降杆用于在所述控制器的控制下使所述罩体升起或落下。

优选的是，上述保护装置还包括一底座，所述全站仪安装在所述底座上，所述罩体的底部设置在所述底座上。

所述加热器为加热电阻丝或其它合适的加热装置。在本发明的一个实施例中，当环境温度低于15度时，所述控制器给继电器模块低电平，加热电阻丝接通，对罩体内部进行加热；在高于25度时，所述控制器给继电器模块高电平，加热电阻丝断开，停止对罩体的加热。

优选的是，所述罩体为铝合金罩体。

优选的是，所述升降杆设置有3根，且均设置在所述全站仪监测范围外的罩体一侧，所述升降杆为电动升降杆或液压升降杆。

具有如下全站仪自动化监测特征的产品均可使用本装置：

1、户外、隧道等需要对全站仪进行保护的情况；

2、需要对全站仪进行防雨、防晒和恒温控制的情况。

本发明具有以下有益效果：

1、在户外条件下能够保护全站仪免于暴露在太阳下；在降水时能够进行感知并关闭罩体，使其免于被雨水淋湿，同时将降水信号传输给控制器，中止测量；

2、能够进行温度调节，当温度较低时，控制继电器连接，电阻丝加热；当温度较高时，控制继电器断开，停止加热，避免温度过低/过高对全站仪造成的损坏；

3、在隧道内能够使全站仪免于落灰和磁吸铁屑，还能够在火车快速通过时保证全站仪的稳定性；

4、推行杆为全自动升降杆，测量时能自动升起罩体，测量结束后自动关闭罩体，无需人工控制。

附图说明

图1是本发明的保护罩装置的结构示意图；

图2是本发明中推行杆和罩体的位置关系示意图；

图3是本发明的保护罩装置与全站仪的控制结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案作进一步说明。

图1-图3所示为本发明的全站仪保护罩装置的一个实施例。其中所述的全站仪与一监测机相连。该监测机可以采用中国发明专利公告号206573096u公开的“全站仪的自动化变形监测装置”。

如图所示，所述全站仪的保护罩装置包括罩体1、雨滴传感器2、控制器3、温度传感器4、升降杆5、加热器6和继电器模块(图1、2中未示)。

罩体1用于罩住所述全站仪，可以采用铝合金材质。罩体1上留有雨滴传感器固定位、控制器固定位、温度传感器固定位、加热电阻丝固定位、升降杆固定位并预留各部件间线位走线位置。

所述雨滴传感器2安装在罩体1外侧的顶部，用于对降水情况进行监测，并将是否降水以及降水量信息反馈给所述控制器。所述温度传感器4安装在所述罩体1的侧壁内侧，用于感知罩体内的温度，并将当前温度信息反馈给控制器3。所述加热器6安装在所述罩体1的内侧底部，在控制器3的控制下选择性地进行加热或停止加热。

所述控制器3固定在所述罩体的侧壁内侧，部件间信号线在罩体内进行走线，输入/输出信号线在罩体内侧连接监测机。控制器3用于在接收到所述监测机发来的监测指令后，向所述雨滴传感器2发送读取指令，根据所述雨滴传感器2采集的数据控制所述升降杆5动作，进而使所述罩体1关闭或打开，并将降水信息发送给所述监测机；所述控制器3还用于向所述温度传感器4发送读取指令，并根据所述温度传感器4采集的数据控制所述继电器模块，进而控制所述加热器6进行加热或停止加热。具体为：

控制器3向雨滴传感器2发送读取指令，雨滴传感器2反馈当前是否降水及降水量，若当前降水，则控制器控制罩体保持关闭状态，并输出信号到监测机；控制器3向温度传感器4发送读取指令，温度传感器4反馈当前温度，由控制器3判断当前温度是否在15度-25度之间，若低于15度，控制器给继电器模块低电平，加热电阻丝接通，对罩体内部进行加热；若高于25度，控制器给继电器模块高电平，加热电阻丝断开，停止对罩体加热。

升降杆5则由控制器3控制升降，在接收到监测机发来的监测指令后，控制器对降水情况进行检查，若降水，则保持罩体关闭状态并反馈降水信息到监测机，取消本次监测；若无降水，则控制升降杆升起。在接收到监测结束的指令后，控制器控制升降杆降落，恢复关闭状态。

在监测过程中，监测机需要发送开始监测/结束监测指令给控制器，控制器控制罩体的升/降，同时控制器也需要给监测机发送温度、降水和罩体状态，进而进行相关操作。

在本发明的一个实施例中，该装置还包括一底座，所述全站仪安装在所述底座上，所述罩体的底部设置在所述底座上。虽然图中所示底座的顶面为平面，最好将底座设计成底座靠近外圆周处形成有高度略低于底座顶面的环形面，将罩体的底部设置在所述环形面处，以防止下雨时雨水进入罩体内。

在上述实施例中，所述加热器可以是加热电阻丝，加热电阻丝可以如图2所示，沿所述罩体内侧圆周方向设置。所述加热器还可以是其它合适的加热装置。

参见图2，所述升降杆设置有3根，且均设置在所述全站仪监测范围外的罩体一侧，所述升降杆为电动升降杆或液压升降杆。

在本实施例中，所述控制器3采用stm32单片机，所述雨滴传感器2采用aibli牌雨滴传感器，所述温度传感器4采用华控hstl-103温度传感器。

本发明的保护罩装置主要用来保护全站仪，所以它的所有组成均是全站仪自动化监测的组成部分。装置中的控制器与监测机连接。用户可以通过网页登录服务器，形成“客户->服务器<-监测机”的数据通道，监测机可实时查询控制器反馈的罩体状态、降水和温度情况。通过web技术可以实现对罩体状态、降水和温度参的数查询了解。