一种垂直自动调节测绘塔尺的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及到电子、传感、计算机和机械等技术，特别是用传感和单片机实现进行检测来实现测绘塔尺自动调节的技术。
【背景技术】
[0002]普通测绘塔尺都是通过人工掌控来维持塔尺的垂直状态，此法稳定性差，难以较长时间保持，给测量带来较大误差。另外，必须要一个专人掌控塔尺，非常费时和费力。为解决测绘塔尺的直立和自动垂直调节，本实用新型设计了一种垂直自动调节测绘塔尺。
【发明内容】
[0003]本实用新型设计一种垂直自动调节测绘塔尺，解决测绘塔尺的直立和自动垂直调节的问题。本实用新型包括标尺(I)、主撑脚(2)、辅助撑脚A (3)、辅助撑脚B (4)、垂直检测板(5)、按键(6)、单片机(7)、指示器(8)、驱动电路(9);主撑脚(2)固定在标尺(I)正下方，辅助撑脚A (3)、辅助撑脚B (4)的上端通过铰链固定标尺(I)的中部偏下位置，垂直检测板(5)安装在标尺(I)的中部，垂直检测板(5)包括倾角传感器(5-1)和气泡水准器(5-2);倾角传感器(5-1)、按键(6)、指示器(8)、驱动电路(9)连接到单片机(7)。辅助撑脚A (3)包括框槽(3-1)、直流电机(3-2)、螺杆(3-3);辅助撑脚A (3)上端通过铰链与标尺(I)的部偏下处连接，其下部可以展开和收拢；框槽(3-1)的下端开有螺丝孔，正好与螺杆(3-3 )紧密配合；框槽(3-1)的内侧有卡槽，用于卡住直流电机(3-2 )，螺杆(3-3 )穿过框槽(3-1)下端的螺丝孔后连接在直流电机(3-2)的转轴上，当直流电机(3-2)通电旋转时，带动螺杆(3-3)旋转并上移或下移，推动直流电机(3-2)在框槽(3-1)内侧的卡槽内上、下移动，由于螺杆(3-3)的上、下移动导致辅助撑脚A (3)缩短或伸长。辅助撑脚B (4)包括框槽(4-1)、直流电机(4-2)、螺杆(4-3)，其结构与功能与辅助撑脚A (3)相同。辅助撑脚A (3)、辅助撑脚B (4)固定在标尺(I)的背面，工作时将它们撑开，主撑脚(2)、辅助撑脚A
[3]、辅助撑脚B(4)将标尺(I)支撑直立于地上。倾角传感器(5-1)、按键(6)、单片机(7)、指示器(8 )、驱动电路(9 )连接成检测与控制电路，用于检测标尺垂直状态，并控制标尺(I)垂直。垂直检测板(5)上具有倾角传感器(5-1)和气泡水准器(5-2)，倾角传感器(5-1)型号为SCA100T，气泡水准器(5-2)用于人工检测标尺(I)的垂直。
[0004]该实用新型的有益效果是标尺能稳定直立，节省人工，减小测量误差。
【附图说明】
[0005]图1为实用新型结构示意图；图2为辅助撑脚结构示意图；图3为电路方框图；图4和图5为电路原理图；
[0006]图1?图5中，i为标尺、2为主撑脚、3为辅助撑脚A、4为辅助撑脚B、5为垂直检测板、6为按键、7为单片机、8为指示器、9为驱动电路；3-1为框槽、3-2为直流电机、3_3为螺杆，4-1为框槽、4-2为直流电机、4-3为螺杆；5-1倾角传感器、5_2为气泡水准器。
【具体实施方式】
[0007]本实用新型包括标尺(1)、主撑脚(2)、辅助撑脚A (3)、辅助撑脚B (4)、垂直检测板(5)、按键(6)、单片机(7)、指示器(8)、驱动电路(9);主撑脚(2)固定在标尺(I)正下方，辅助撑脚A (3)、辅助撑脚B (4)的上端通过铰链固定标尺(I)的中部偏下位置，垂直检测板(5 )安装在标尺(I)的中部，垂直检测板(5 )包括倾角传感器(5-1)和气泡水准器(5-2 );倾角传感器(5-1)、按键(6)、指示器(8)、驱动电路(9)连接到单片机(7)。辅助撑脚A (3)包括框槽(3-1)、直流电机(3-2)、螺杆(3-3);辅助撑脚A (3)上端通过铰链与标尺(I)的部偏下处连接，其下部可以展开和收拢；框槽(3-1)的下端开有螺丝孔，正好与螺杆(3-3)紧密配合；框槽(3-1)的内侧有卡槽，用于卡住直流电机(3-2)，螺杆(3-3)穿过框槽(3-1)下端的螺丝孔后连接在直流电机(3-2)的转轴上，当直流电机(3-2)通电旋转时，带动螺杆(3-3)旋转并上移或下移，推动直流电机(3-2)在框槽(3-1)内侧的卡槽内上、下移动，由于螺杆(3-3)的上、下移动导致辅助撑脚A (3)缩短或伸长。辅助撑脚B (4)包括框槽(4-1)、直流电机(4-2 )、螺杆(4-3 )，其结构与功能与辅助撑脚A (3 )相同。辅助撑脚A (3 )、辅助撑脚B (4)固定在标尺(I)的背面，工作时将它们撑开，主撑脚(2)、辅助撑脚A (3)、辅助撑脚B (4)将标尺(I)支撑直立于地上。倾角传感器(5-1)、按键(6)、单片机(7)、指示器(8)、驱动电路(9)连接成检测与控制电路，用于检测标尺垂直状态，并控制标尺(I)垂直。垂直检测板(5)上具有倾角传感器(5-1)和气泡水准器(5-2)，倾角传感器(5-1)型号为SCA100T，气泡水准器(5-2)用于人工检测标尺(I)的垂直。
[0008]本实施例中，倾角传感器(5-1)检测标尺(I)的垂直状态并输出电信号给单片机(7 )，由单片机(7 )处理后发出指令给驱动电路(8 )，驱动直流电机(3-2 )、直流电机(4-2 )正转或反转，进而使辅助撑脚A (3)、辅助撑脚B (4)伸长或缩短，实现标尺(I)的垂直调节。
[0009]本实施例中，图4中的接线端Ml、M2、M3、M4与分别图5中的接线端Ml、M2、M3、M4相连接。
[0010]本实施例中，直流电机(3-2 )、直流电机(4-2 )采用自带减速装置的电机，工作在12V电源。
[0011]本实施例中，单片机(7)采用芯片STC12C4204AD，具有AD转换功能，采用5V电源供电。驱动电路(9)模块采用一片L298N，采用5V和12V电源供电。
[0012]本实施例中，倾角传感器(5-1)的X和Y方向的输出电压OUT-X和OUT-Y为模拟输出，连接到单片机(7)的AD输入引脚12与13 (分别为PlO和P11)。
[0013]本实施例中，按键(6)采用三个独立式，用于单片机(7)的功能操作。
[0014]本实施例中，直流电机(3-2 )连接L298N的引脚2和3，直流电机(4-2 )连接L298N的引脚13和14。直流电机(3-2)、直流电机(4-2)在单片机(7)的控制下可以实现正转与反转。
[0015]本实施例中，采用L1、L2、L3三只发光二极管进行水平状态指示；L1、L2为红色，点亮分别表示辅助撑脚A (3)、辅助撑脚B (4)正在调节，L3为绿色，点亮表示标尺已垂直。
【主权项】
1.一种垂直自动调节测绘塔尺，其特征包括标尺(1)、主撑脚(2)、辅助撑脚A (3)、辅助撑脚B (4)、垂直检测板(5)、按键(6)、单片机(7)、指示器(8)、驱动电路(9);主撑脚(2)固定在标尺(I)正下方，辅助撑脚A (3)、辅助撑脚B (4)的上端通过铰链固定标尺(I)的中部偏下位置，垂直检测板(5)安装在标尺(I)的中部，垂直检测板(5)包括倾角传感器(5-1)和气泡水准器(5-2);倾角传感器(5-1)、按键(6)、指示器(8)、驱动电路(9)连接到单片机(7)。2.根据权利要求1所述的一种垂直自动调节测绘塔尺，其特征是辅助撑脚A(3)包括框槽(3-1)、直流电机(3-2)、螺杆(3-3);辅助撑脚A (3)上端通过铰链与标尺(I)的部偏下处连接，其下部可以展开和收拢；框槽(3-1)的下端开有螺丝孔，正好与螺杆(3-3)紧密配合；框槽(3-1)的内侧有卡槽，用于卡住直流电机(3-2)，螺杆(3-3)穿过框槽(3-1)下端的螺丝孔后连接在直流电机(3-2)的转轴上，当直流电机(3-2)通电旋转时，带动螺杆(3-3)旋转并上移或下移，推动直流电机(3-2)在框槽(3-1)内侧的卡槽内上、下移动，由于螺杆(3-3)的上、下移动导致辅助撑脚A (3)缩短或伸长。3.根据权利要求1所述的一种垂直自动调节测绘塔尺，其特征是辅助撑脚B(4)包括框槽(4-1)、直流电机(4-2 )、螺杆(4-3 )，其结构与功能与辅助撑脚A (3 )相同。4.根据权利要求1所述的一种垂直自动调节测绘塔尺，其特征是辅助撑脚A(3)、辅助撑脚B (4)固定在标尺(I)的背面，工作时将它们撑开，主撑脚(2)、辅助撑脚A (3)、辅助撑脚B (4)将标尺(I)支撑直立于地上。5.根据权利要求1所述的一种垂直自动调节测绘塔尺，其特征是倾角传感器(5-1)、按键(6)、单片机(7)、指示器(8)、驱动电路(9)连接成检测与控制电路，用于检测标尺垂直状态，并控制标尺(I)垂直。6.根据权利要求1所述的一种垂直自动调节测绘塔尺，其特征是垂直检测板(5)上具有倾角传感器(5-1)和气泡水准器(5-2)，倾角传感器(5-1)型号为SCA100T，气泡水准器(5-2)用于人工检测标尺(I)的垂直。
【专利摘要】该实用新型涉及一种垂直自动调节测绘塔尺，包括标尺（1）、主撑脚（2）、辅助撑脚A（3）、辅助撑脚B（4）、垂直检测板（5）、按键（6）、单片机（7）、指示器（8）、驱动电路（9）；主撑脚（2）固定在标尺（1）正下方，辅助撑脚A（3）、辅助撑脚B（4）的上端通过铰链固定标尺（1）的中下部位，垂直检测板（5）安装在标尺（1）的中部；主撑脚（2）、辅助撑脚A（3）、辅助撑脚B（4）将标尺（1）垂直支撑起来；垂直检测板（5）、按键（6）、单片机（7）、指示器（8）、驱动电路（9）用于检测与控制标尺垂直状态，使标尺（1）垂直立于地面。
【IPC分类】G01C15/00
【公开号】CN204944497
【申请号】CN201520716135
【发明人】刘旭辉
【申请人】湖南科技学院
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2015年9月16日