专利名称：多媒体空间距离测量仪的制作方法
技术领域：
本实用新型为一种多媒体空间距离测量仪。
在建筑施工、地质测量等工作中，常常需要准确地测出各种目标之间的空间方位或距离，现有技术中要用经纬仪或者全站仪实现上述测量，所谓全站仪是指经纬仪与测距仪的组合。现有经纬仪主要由水平轴、垂直轴和望远镜组成，其中望远镜的光轴垂直于水平轴且通过垂直轴线与水平轴的交点，水平轴、垂直轴上均设有度盘和相应的光学读数系统。当望远镜瞄准某一目标时，读数系统可以从键盘上读出该目标的方位角，记录各目标的方位角并进行计算，即可得出各目标之间的位置关系。这种方法的不足之处在于1、用望远镜进行瞄准容易引起眼睛疲劳。2、手工记录测量数据比较繁锁、易出错，测量后一般来不及及时对数据进行处理，如果某一次测量出现错误，当时不易发现，严重时会使整套测量数据报废。
本实用新型的目的在于提供一种多媒体空间距离测量仪，可以实现遥控测量和全自动数据处理。
本实用新型所采用的技术方案是本多媒体空间距离测量仪包括计算机、摄像机、支架、基座以及安装于支架上的横轴系和安装于支架与基座之间的竖轴系等。其中横轴系与竖轴系中分别包括横轴或竖轴，并分别包括一套主要由驱动装置和转角测量装置构成的自动度盘，该转角测量装置与计算机连接，用于向计算机提供目标的方位数值，上述横轴与竖轴位于同一平面内并且相互垂直。上述分别安装在横轴系和竖轴系中驱动装置由马达和减速器组成，该减速器的输入端与马达连接，其中竖轴系中减速器的输出端与竖轴连接，横轴系中减速器的输出端与横轴连接。上述分别安装于竖轴系和横轴系中的转角测量装置与相应的驱动装置配合，以构成完整的自动度盘，该转角测量装置的输出端与计算机连接。所述的摄像机安装在横轴上，其光轴与横轴垂直相交于横轴轴线与竖轴轴线的交点处，且该摄像机与计算机之间利用多媒体卡连接，当被测目标进行摄像机的视场后，即可以从计算机的显示屏上观察，并可以方便地指定瞄准点。所述的自动度盘可以采用各种成熟技术，比如可以由驱动电机与霍尔元件记数器组成，由步进电机与步进电机驱动器组成，由自整角电机及其控制器组成或由光源，码盘及光电记数器等组成。
本实用新型的优点在于1、利用计算机显示屏进行瞄准，可以有效地减轻操作人员眼睛疲劳，同时有利于实现遥测。2、由计算机直接读取测量数据，可实现数据的自动记录，并可及时处理所测的数据，如果发现测量有误，可以及时纠正，有利于提高工作效率。3、利用摄像机的变焦功能，还可以有效地提高瞄准精度，从而提高测量精度。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述。
图1本实用新型的结构示意图。
图2本实用新型的原理框图。
实施例一本实施例所述的多媒体空间距离测量仪的结构如图1所示，其原理框图如图2所示。本例中所述的多媒体空间距离测量仪包括计算机12、摄像机7、支架8、基座1以及安装于支架上的横轴系和安装于支架与基座之间的竖轴系等。其中横轴系与竖轴系中分别包括横轴6或竖轴2，并分别包括一套主要由驱动装置和转角测量装置4.4′构成的自动度盘，用于向计算机提供目标的方位数值，上述横轴6与竖轴2相互垂直。摄像机7安装在横轴上，其光轴与横轴垂直相交于横轴轴线与竖轴轴线的交点处，且该摄像机7与计算机12之间利用多媒体卡11连接，当被测目标进行摄像机的视场后，即可以从计算机的显示屏上观察，并可以利用计算机上的定标设备方便地指定瞄准点。上述驱动装置共有两套，分别安装在横轴系和竖轴系中，各驱动装置由马达5.5′和.3′组成，该减速器的输入端与马达连接，其中竖轴系中减速器3的输出端与竖轴2连接，横轴系中减速器3′的输出端与横轴6连接。本例中的减速器采用齿轮传动系统构成，马达5.5′的启动控制端利用一触发开关电路与计算机连接。本例所述的转角测量装置由霍尔元件记数器构成，它安装在马达5.5′的转轴上。操作人员从屏幕上指定瞄准点后，计算机利用触发开关电路启动马达，马达转动时，该霍尔元件记数器即输出一系列与马达转角相对应的记数脉冲，计算机接收该脉冲信号并对其进行记数，马达停止转动后，计算机按其中存贮的程序将上述记数值换算成方位角，并贮存该方位值。
为实现测距功能，本实施例所述的测量仪还包括一水平延伸轴(9)，它与横轴同轴安装在支架(8)上，该轴(9)远离支架的一端端有一激光器(10)，其光轴与摄像机(7)的视轴之间呈一锐角。由于该激光器所发出的光束会在目标物上形成一光斑，利用本测量仪测出当前瞄准点与该光斑之间的方位差，即可以由计算机利用几何原理换算出测量点距目标的距离。
权利要求1.一种多媒体空间距离测量仪，包括支架(8)、基座(1)以及安装于支架(8)上的横轴系和安装于支架(8)与基座(1)之间的竖轴系等，其特征在于它还包括计算机(12)和摄像机(7)，其中横轴系与竖轴系中分别包括一套主要由驱动装置和转角测量装置(4.4′)构成的自动度盘，上述转角测量装置(4.4′)与计算机(12)连接，驱动装置由马达(5.5′)和减速器(3.3′)组成，该减速器(3.3′)的输入端与马达(5.5′)连接，其中竖轴系中的减速器(3)输出端与竖轴(2)连接，横轴系中的减速器(3′)输出端与横轴(6)连接，所述的摄像机(7)安装在横轴(6)上，其光轴与横轴(6)垂直相交于横轴(6)轴线与竖轴(2)轴线的交点处，且该摄像机(7)与计算机(12)之间利用多媒体卡连接。
2.如权利要求1所述的多媒体空间距离测量仪，其特征在于所述的驱动装置由驱动电机(5.5′)和减速器(3.3′)组成，转角测量装置(4.4′)为霍尔元件记数器。
3.如权利要求1所述的多媒体空间距离测量仪，其特征在于所述的驱动装置由步进电机(5.5′)和减速器(3.3′)组成，转角测量装置(4.4′)为步进电机的驱动器。
4.如权利要求1所述的多媒体空间距离测量仪，其特征在于所述的驱动装置由自整角电机(5.5)和减速器(3.3′)组成，转角测量装置(4.4′)为自整角电机的驱动器。
5.如权利要求1所述的多媒体空间距离测量仪，其特征在于所述的驱动装置由光源、电机、减速器、码盘组成，转角测量装置(4.4′)为光电记数器。
专利摘要本实用新型为一种多媒体空间距离测量仪，它包括计算机、摄像机、支架、基座以及横轴系和竖轴系。其中横轴系与竖轴系中分别包括相互垂直的横轴或竖轴，并分别包括一套主要由驱动装置和转角测量装置构成的自动度盘，所述的摄像机垂直安装在横轴上，该摄像机与计算机之间利用多媒体卡连接。本实用新型的优点是有效地减轻疲劳，实现遥控测量，可实现数据的自动记录和及时处理，及时纠正误差，提高工作效率，并且有利于提高测量精度。
文档编号G01C3/00GK2229071SQ9521300
公开日1996年6月12日 申请日期1995年6月14日 优先权日1995年6月14日
发明者李胜善 申请人:李胜善