智能化水准测量装置的制作方法

本实用新型涉及一种水准测量装置，尤其是一种尺仪协调方便、读数可靠且效率高的智能化水准测量装置。

背景技术：

传统的水准测量装置是由一个水准仪和两个水准标尺组成，采用3点式测量模式。为了测量地面上的a、b两点的高差，两名扶尺员分别将两个水准标尺安置于地面上的a、b两点并利用水准器使标尺处于垂直状态，测量员再将水准仪用三角架安置在a、b两点的中间位置，利用整平后水准仪望远镜的水平视线分别前后照准读取两个水准标尺的标高数值，所测标高数值之差即为地面a、b两点的水准高差，若已知其中一点的高程，即可由高差推算出另一点的高程。传统水准测量装置存在的主要不足是：（1）要求两个水准标尺与水准仪的距离之差小于规定数值（国标中一、二、三、四等水准测量应分别小于1、1.5、2、3米），同时要求测量员操作水准仪按不同次序分别照准每个水准标尺两次进行观测读数，为此，测量员需不断测定两个水准标尺与水准仪的距离，并不断喊话指挥扶尺员进行标尺位置及垂直状态调整，往往耗费大量的精力和时间，影响测量效率；（2）测量时需要测量员肉眼观测目镜进行调焦、照准、读数，操作不便，费时费力；（3）测量时受风的影响，扶尺员难以通过手扶使标尺精确处于垂直状态，影响了测量的精度和可靠性。

技术实现要素：

本实用新型是为了解决现有技术所存在的上述技术问题，提供一种尺仪协调方便、读数可靠且效率高的新型智能化水准测量装置。

本实用新型的技术解决方案是：一种智能化水准测量装置，设有水准仪、三脚架、水准标尺和尺垫，在水准仪壳体内由前至后安置有物镜、调焦透镜、自动水平视线补偿器、分光镜、十字丝分划板、电子读数器、光学目镜及摄像头，所述水准仪壳体内还设有数据处理芯片、存储芯片、第一无线通讯模块和第一扬声器；在水准仪壳体外部后面设有显示屏、调节按键及感应触发键，在水准仪壳体外部顶部或侧面设有第一天线，在水准仪壳体内部或外部设有水准器；所述电子读数器、摄像头、存储芯片、第一无线通讯模块、第一扬声器、显示屏、调节按键和感应触发键均与数据处理芯片相接，所述第一天线与第一无线通讯模块相接，其特征在于：所述水准仪壳体底部通过转轴转动连接有底座，底座与三脚架固定相接；在水准标尺上连接有标尺水准器和标尺二脚架，所述标尺二脚架由具有底板和两侧板的标尺夹具、具有底板和两侧板的基座及两根可伸缩的支脚组成，所述水准标尺通过标尺锁紧装置固定安置于标尺夹具内，标尺夹具通过竖轴与基座转动连接，在基座上设有可控制标尺夹具水平转动角度的调节螺丝，所述两根支脚的顶端分别与基座转动连接，所述尺垫通过连接件与水准标尺或标尺夹具的底部相连接；所述水准标尺或标尺夹具上设有语音指令器，所述语音指令器由依次连接的第二天线、无线通讯模块、语音处理芯片及第二扬声器构成。

在三脚架的一个支脚底部和水准标尺底部连接有移动脚轮，或在三脚架的一个支脚底部和标尺夹具的底部连接有移动脚轮。

本实用新型对传统水准测量装置进行了改进，采用无线通讯模块及语音处理芯片等，可同时对测量员和扶尺员的操作进行智能化、规范化指令控制，提高了测量员和扶尺员配合协调能力和整体工作效率；采用标尺二脚架保证了水准标尺的垂直稳定度，提高了测量精度和可靠性；采用摄像头及显示屏组成的电子目镜，使测量员只需观测显示屏即可实现调焦，摆脱了费时费力地通过光学目镜的照准调焦；采用感应触发键启动观测读数，克服了传统按键启动观测读数时影响水准仪稳定性的弊端，保证了作业精度及效率。

附图说明

图1、2、3、4、5、6是本实用新型实施例1的结构示意图。

图7、8是实施例2的结构示意图。

具体实施方式

实施例1：

如图1、2、3、4、5、6所示：与现有技术相同，设有水准仪1、三脚架2、水准标尺3和尺垫4，在水准仪1壳体内由前至后安置有物镜1-1、调焦透镜1-2、自动水平视线补偿器1-3、分光镜1-4、十字丝分划板1-5、电子读数器（ccd）1-6、光学目镜1-7和摄像头1-8；在水准仪1壳体内还设有数据处理芯片1-9、存储芯片1-10、第一无线通讯模块1-11及第一扬声器1-12；在水准仪1壳体外部后面设有显示屏1-13、调节按键1-14和感应触发键1-15；感应触发键1-15可采用红外线发射接收器、也可采用感光传感器或遥控信号接收器等，在水准仪1壳体外部顶部或侧面设有第一天线1-16，在水准仪1壳体内部或外部设有水准器1-17；电子读数器1-6、摄像头1-8、存储芯片1-10、第一无线通讯模块1-11、第一扬声器1-12、显示屏1-13、调节按键1-14和感应触发键1-15均与数据处理芯片1-9相接，第一天线1-16与第一无线通讯模块1-11相接；与现有技术所不同的是水准仪1壳体底部通过转轴转动连接有底座1-18，使水准仪1壳体可相对于底座1-18作水平转动，底座1-18与三脚架2固定相接；在水准标尺3上连接有标尺水准器3-1和标尺二脚架3-3，标尺二脚架3-3由具有底板和两侧板的u形标尺夹具3-3-1、具有底板和两侧板的u形基座3-3-2及两根可伸缩的支脚3-3-3组成，水准标尺3通过标尺锁紧装置3-3-6固定安置于标尺夹具3-3-1内，标尺夹具3-3-1通过竖轴3-3-4与基座3-3-2转动连接，使标尺夹具3-3-1可相对于基座3-3-2水平转动，在基座3-3-2上设有可控制标尺夹具3-3-1水平转动角度的调节螺丝3-3-5，两根支脚3-3-3的顶端分别与基座3-3-2转动连接，尺垫4通过连接件5与水准标尺3或标尺夹具3-3-1的底部相连接；所述水准标尺3或标尺夹具3-3-1上连接有语音指令器3-2，所述语音指令器3-2由依次连接的第二天线3-2-1、无线通讯模块3-2-2、语音处理芯片3-2-3及第二扬声器3-2-4构成。

实施例1工作过程：

（1）两名扶尺员分别将两个水准标尺3安置于地面上的a、b两点并伸缩两根支脚3-3-3使标尺水准器3-1气泡居中（使标尺处于垂直稳定状态），测量员将水准仪1用三角架2安置在a、b两点的中间位置，并调节三角架2螺旋使水准器1-17气泡居中（使水准仪1整平）。

（2）开启水准仪1电源开关，测量员根据屏幕文字提示和扬声器1-12的语言指令（事先已内置于存储芯片1-10）操作调节按键1-14进行测量等级选定（国家测量规范对不同等级的测量规定了不同的观测读数方法，其方法已内置于存储芯片1-10）。

（3）测量员按照屏幕文字提示和第一扬声器1-12的语言指令进行操作，分别照准两个个水准标尺3进行测量；若2个水准标尺与水准仪的距离之差大于规定数值（国标中一、二、三、四等水准测量应分别小于1、1.5、2、3米；）则扶尺员应按照第二扬声器3-2-4的语言指令（事先已内置于存储芯片1-10）对水准标尺3的位置进行调整使满足要求，然后使水准标尺3处于垂直状态并面向水准仪。

（4）测量合格后，水准仪1自动向测量员和两个扶尺员发出不同的语言操作指令，其中一名扶尺员进行原地转尺操作，另一名扶尺员和测量员进行搬站操作，进行下一站的高差测量。

实施例2：

如图7、8所示：结构与实施例1基本相同，不同的是为了省力便于快速搬站，分别在三脚架2的一个支脚的底部和水准标尺3（或标尺夹具3-3-1）的底部连接有移动脚轮6。