专利名称：一种水平装置的制备方法、该水平装置及其使用方法
技术领域：
本发明涉及测量装置，特别涉及一种水平装置的制备方法、由该方法所制得的水平装置和该水平装置的使用方法。
背景技术：
现代社会中，在很多行业中经常需要进行水平面、垂直面的检测、设定。常规的做法是通过水平尺、铅垂等传统、简单的工具进行检测、设定，通过该传统方法所得到的检测、 设定结果，通常具有很大的误差，不同的操作者进行操作，所得到的结果必然相差甚大，一般情况下，必须由具有丰富经验的作业人员进行操作，以降低测量的误差，这种常规的方法具有很大的局限性。目前，市面上出现了很多激光水平仪等，通过激光发射器发出的激光线来两侧及校验水平线/面、垂直线/面。由于其使用简单方便，且随着激光发射器成本的下降，其价格也持续降低，因此激光水平仪越来越为使用者所接受，并在大型建筑工程及大型机械设备的建设或安装工程中广泛应用。但传统的激光水平仪，其结构比较复杂，从而导致体积较大，在携带、使用的过程中还是会带来一定的不便，而且其成本虽有下降，但仍然较高。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种水平装置的制备方法，通过该方法可以制得一种水平装置，由该方法所制得的水平装置结构简单小巧，重量轻，制造成本低，操作简单，便于携带和使用。本发明还提供了一种由该水平装置的制备方法所制得的水平装置，一种该水平装置的使用方法。本发明为实现上述目的所采用的技术方案为
一种水平装置的制备方法，其包括以下步骤
(1)制备一正方体状的基体，由该基体的下表面中间位置向上设置一空腔，该空腔的顶部设有一穿透基体上表面的第一通孔；
(2)于该基体的上表面向下设置三个横截面为方形的水平容置腔，该三个水平容置腔呈正三角形排列于该基体的上表面的中部，该三个水平容置腔的形状大小相同，该三个水平容置腔的底面处于同一平面上，于该三个水平容置腔的底面中间位置分别设有一穿透该基体下表面的第二通孔；
(3)制备三个圆柱体状的形状大小相同的水泡体，该水泡体的直径略小于所述水平容置腔的宽度，该水泡体的长度略小于该水平容置腔的长度，于所述水泡体中装有乙醚，乙醚中存在一气泡；
(4)将所述三个水泡体分别装入到三个水平容置腔中，并分别通过一支架将水泡体压紧该水平容置腔的底面，避免水泡体在水平容置腔中移动；(5)制备一水平电路板，将该水平电路板覆盖于该基体的上表面，于该水平电路板的下表面上对应该三个水泡体设置三个IR光源，一 IR光源对应一水泡体的中间位置，于该基体的下表面上设置一水平感应电路板，于该水平感应电路板上正对三个第二通孔分别设置一水平感应器；
(6)于所述空腔中设置一第一电机和一第二电机，于该第一通孔中穿置一第一转动轴， 该第一电机与第一转动轴的末端相连接，该第一转动轴的前端穿过该水平电路板，该第一转动轴垂直所述三个水平容置腔的底面所处的平面，该第一转动轴的前端设有一与该第一转动轴相垂直的第一激光发射器，于该基体的下方设置一第二转动轴，该第二转动轴的末端与所述第二电机相连接，该第二转动轴的中轴线与所述三水平容置腔的底面所处的平面相平行，于该第二转动轴的前端设置一与该第二转动轴相垂直的第二激光发射器。作为本发明的进一步改进，其还包括以下步骤
(7)设置一转动机构,该转动机构包括一固定底座和一摆动组件,一第三电机输出轴向上地设置于该固定底座上，所述摆动组件包括一摆动底座、一水平设置于该摆动底座上的第四电机，该第四电机的输出轴上设置有一与该第四电机的输出轴相平行的安装底板，所述摆动底座固定于该第三电机的输出轴末端；
(8)将该基体固定到该安装底板上。作为本发明的进一步改进，其还包括一控制电路板，所述控制电路板固定于该基体的一侧面上，该控制电路板分别与所述水平电路板、水平感应电路板、第一电机、第二电机、第三电机、第四电机、第一激光发射器和第二激光发射器相连接。作为本发明的进一步改进，所述步骤(4)中，该支架朝向水泡体的一侧设有弹性垫片。一种由前述水平装置的制备方法所制得的水平装置，其包括一正方体状的基体和三个圆柱体状的形状大小相同的水泡体，于该基体的上表面向下设有三个横截面为方形的水平容置腔，该三个水平容置腔呈正三角形排列于该基体的上表面的中部，该三个水平容置腔的形状大小相同，该三个水平容置腔的底面处于同一平面上，于该三个水平容置腔的底面中间位置分别设有一穿透该基体下表面的第二通孔，所述水泡体的直径略小于所述水平容置腔的宽度，该水泡体的长度略小于该水平容置腔的长度，于所述水泡体中装有乙醚， 乙醚中存在一气泡；所述三个水泡体分别装入到三个水平容置腔中，并分别通过一支架将水泡体压紧该水平容置腔的底面，避免水泡体在水平容置腔中移动；于该基体的上表面上覆盖有一水平电路板，该水平电路板的下表面上对应该三个水泡体设置三个IR光源，一 IR 光源对应一水泡体的中间位置，于该基体的下表面上设有一水平感应电路板，于该水平感应电路板上正对三个第二通孔分别设置一水平感应器。作为本发明的进一步改进，该基体的下表面中间位置向上设有一空腔，该空腔的顶部设有一穿透基体上表面的第一通孔，所述空腔中设有一第一电机和一第二电机，于该第一通孔中穿置一第一转动轴，该第一电机与第一转动轴的末端相连接，该第一转动轴的前端穿过该水平电路板，该第一转动轴垂直所述三个水平容置腔的底面所处的平面，该第一转动轴的前端设有一与该第一转动轴相垂直的第一激光发射器，于该基体的下方设有一第二转动轴，该第二转动轴的末端与所述第二电机相连接，该第二转动轴的中轴线与所述三水平容置腔的底面所处的平面相平行，于该第二转动轴的前端设有一与该第二转动轴相垂直的第二激光发射器，所述支架朝向水泡体的一侧设有弹性垫片。作为本发明的进一步改进,其还包括一转动机构，该转动机构包括一固定底座和一摆动组件，一第三电机输出轴向上地设置于该固定底座上，所述摆动组件包括一摆动底座、一水平设置于该摆动底座上的第四电机，该第四电机的输出轴上设置有一与该第四电机的输出轴相平行的安装底板，所述摆动底座固定于该第三电机的输出轴末端，所述基体固定到该安装底板上。作为本发明的进一步改进，其还包括一控制电路板，所述控制电路板固定于该基体的一侧面上，该控制电路板分别与所述水平电路板、水平感应电路板、第一电机、第二电机、第三电机、第四电机、第一激光发射器和第二激光发射器相连接。一种前述水平装置的使用方法，其包括以下步骤
(1)将该水平装置放置到需要标示水平线的地方并固定，将该水平装置接通电源，所述水平电路板上的三个IR光源发出IR光线，三股IR光线穿过一水泡体并照射到该水平感应电路板上的一个水平感应器上，该三个水平感应器上因光穿过气泡体中的乙醚和气泡产生不同的电压，该三个电压信号反馈到所述控制电路板；
(2)该控制电路板根据所反馈过来的三个电压信号的大小不同，控制所述第三电机、第四电机工作，使所述基体进行转动或摆动，调整该三个水泡体的水平位置，一直到该三个水平感应器所反馈到控制电路板上的电压信号大小相等，此时该三个水泡体中的气泡位于水泡体的中间位置，该三个水平容置腔的底面所处的平面为水平面；
(3 )所述控制电路板控制该第一电机工作和第一激光发射器工作，该第一电机转动，驱使所述第一传动轴转动，从而带动该第一激光发射器转动，该第一激光发射器所射出的光线形成一水平线。作为本发明的进一步改进，其还包括以下步骤
(4 )当需要标示垂直线的时候，该控制电路板控制该第二电机和第二激光发射器工作， 由于此时三个水平容置腔的底面所处的平面为水平面，该第二输出轴的中轴线与所述三水平容置腔的底面所处的平面相平行，该第二激光发射器与第二转动轴相垂直，该第二电机通过该第二转动轴驱使第二激光发射器转动，该第二激光发射器所射出的光线形成一垂直线。本发明的有益效果为通过本发明方法的使用，可以制得一种水平装置，由该方法所制得的水平装置结构简单小巧，重量轻，制造成本低，操作简单，便于携带和使用。
具体实施例方式实施例本发明一种水平装置的制备方法，其包括以下步骤
(1)制备一正方体状的基体，由该基体的下表面中间位置向上设置一空腔，该空腔的顶部设有一穿透基体上表面的第一通孔；
(2)于该基体的上表面向下设置三个横截面为方形的水平容置腔，该三个水平容置腔呈正三角形排列于该基体的上表面的中部，该三个水平容置腔的形状大小相同，该三个水平容置腔的底面处于同一平面上，于该三个水平容置腔的底面中间位置分别设有一穿透该基体下表面的第二通孔；
(3)制备三个圆柱体状的形状大小相同的水泡体，该水泡体的直径略小于所述水平容置腔的宽度，该水泡体的长度略小于该水平容置腔的长度，于所述水泡体中装有乙醚，乙醚中存在一气泡；
(4)将所述三个水泡体分别装入到三个水平容置腔中，并分别通过一支架将水泡体压紧该水平容置腔的底面，避免水泡体在水平容置腔中移动；
(5)制备一水平电路板，将该水平电路板覆盖于该基体的上表面，于该水平电路板的下表面上对应该三个水泡体设置三个IR光源，一 IR光源对应一水泡体的中间位置，于该基体的下表面上设置一水平感应电路板，于该水平感应电路板上正对三个第二通孔分别设置一水平感应器；
(6)于所述空腔中设置一第一电机和一第二电机，于该第一通孔中穿置一第一转动轴， 该第一电机与第一转动轴的末端相连接，该第一转动轴的前端穿过该水平电路板，该第一转动轴垂直所述三个水平容置腔的底面所处的平面，该第一转动轴的前端设有一与该第一转动轴相垂直的第一激光发射器，于该基体的下方设置一第二转动轴，该第二转动轴的末端与所述第二电机相连接，该第二转动轴的中轴线与所述三水平容置腔的底面所处的平面相平行，于该第二转动轴的前端设置一与该第二转动轴相垂直的第二激光发射器。其还包括以下步骤
(7)设置一转动机构,该转动机构包括一固定底座和一摆动组件,一第三电机输出轴向上地设置于该固定底座上，所述摆动组件包括一摆动底座、一水平设置于该摆动底座上的第四电机，该第四电机的输出轴上设置有一与该第四电机的输出轴相平行的安装底板，所述摆动底座固定于该第三电机的输出轴末端；
(8)将该基体固定到该安装底板上。其还包括一控制电路板，所述控制电路板固定于该基体的一侧面上，该控制电路板分别与所述水平电路板、水平感应电路板、第一电机、第二电机、第三电机、第四电机、第一激光发射器和第二激光发射器相连接。所述步骤(4)中，该支架朝向水泡体的一侧设有弹性垫片。一种由前述水平装置的制备方法所制得的水平装置，其包括一正方体状的基体和三个圆柱体状的形状大小相同的水泡体，于该基体的上表面向下设有三个横截面为方形的水平容置腔，该三个水平容置腔呈正三角形排列于该基体的上表面的中部，该三个水平容置腔的形状大小相同，该三个水平容置腔的底面处于同一平面上，于该三个水平容置腔的底面中间位置分别设有一穿透该基体下表面的第二通孔，所述水泡体的直径略小于所述水平容置腔的宽度，该水泡体的长度略小于该水平容置腔的长度，于所述水泡体中装有乙醚， 乙醚中存在一气泡；所述三个水泡体分别装入到三个水平容置腔中，并分别通过一支架将水泡体压紧该水平容置腔的底面，避免水泡体在水平容置腔中移动；于该基体的上表面上覆盖有一水平电路板，该水平电路板的下表面上对应该三个水泡体设置三个IR光源，一 IR 光源对应一水泡体的中间位置，于该基体的下表面上设有一水平感应电路板，于该水平感应电路板上正对三个第二通孔分别设置一水平感应器。该基体的下表面中间位置向上设有一空腔，该空腔的顶部设有一穿透基体上表面的第一通孔，所述空腔中设有一第一电机和一第二电机，于该第一通孔中穿置一第一转动轴，该第一电机与第一转动轴的末端相连接，该第一转动轴的前端穿过该水平电路板，该第一转动轴垂直所述三个水平容置腔的底面所处的平面，该第一转动轴的前端设有一与该第一转动轴相垂直的第一激光发射器，于该基体的下方设有一第二转动轴，该第二转动轴的末端与所述第二电机相连接，该第二转动轴的中轴线与所述三水平容置腔的底面所处的平面相平行，于该第二转动轴的前端设有一与该第二转动轴相垂直的第二激光发射器，所述支架朝向水泡体的一侧设有弹性垫片。其还包括一转动机构，该转动机构包括一固定底座和一摆动组件，一第三电机输出轴向上地设置于该固定底座上，所述摆动组件包括一摆动底座、一水平设置于该摆动底座上的第四电机，该第四电机的输出轴上设置有一与该第四电机的输出轴相平行的安装底板，所述摆动底座固定于该第三电机的输出轴末端，所述基体固定到该安装底板上。其还包括一控制电路板，所述控制电路板固定于该基体的一侧面上，该控制电路板分别与所述水平电路板、水平感应电路板、第一电机、第二电机、第三电机、第四电机、第一激光发射器和第二激光发射器相连接。一种前述水平装置的使用方法，其包括以下步骤
(1)将该水平装置放置到需要标示水平线的地方并固定，将该水平装置接通电源，所述水平电路板上的三个IR光源发出IR光线，三股IR光线穿过一水泡体并照射到该水平感应电路板上的一个水平感应器上，该三个水平感应器上因光穿过气泡体中的乙醚和气泡产生不同的电压，该三个电压信号反馈到所述控制电路板；
(2)该控制电路板根据所反馈过来的三个电压信号的大小不同，控制所述第三电机、第四电机工作，使所述基体进行转动或摆动，调整该三个水泡体的水平位置，一直到该三个水平感应器所反馈到控制电路板上的电压信号大小相等，此时该三个水泡体中的气泡位于水泡体的中间位置，该三个水平容置腔的底面所处的平面为水平面；
(3 )所述控制电路板控制该第一电机工作和第一激光发射器工作，该第一电机转动，驱使所述第一传动轴转动，从而带动该第一激光发射器转动，该第一激光发射器所射出的光线形成一水平线。其还包括以下步骤
(4 )当需要标示垂直线的时候，该控制电路板控制该第二电机和第二激光发射器工作， 由于此时三个水平容置腔的底面所处的平面为水平面，该第二输出轴的中轴线与所述三水平容置腔的底面所处的平面相平行，该第二激光发射器与第二转动轴相垂直，该第二电机通过该第二转动轴驱使第二激光发射器转动，该第二激光发射器所射出的光线形成一垂直线。通过本发明方法的使用，可以制得一种水平装置，由该方法所制得的水平装置结构简单小巧，重量轻，制造成本低，操作简单，便于携带和使用。如本发明实施例所述，与本发明相同或相似结构的其他水平装置的制备方法、水平装置和水平装置的使用方法，均在本发明保护范围内。
权利要求
1.一种水平装置的制备方法，其特征在于，其包括以下步骤(1)制备一正方体状的基体，由该基体的下表面中间位置向上设置一空腔，该空腔的顶部设有一穿透基体上表面的第一通孔；(2)于该基体的上表面向下设置三个横截面为方形的水平容置腔，该三个水平容置腔呈正三角形排列于该基体的上表面的中部，该三个水平容置腔的形状大小相同，该三个水平容置腔的底面处于同一平面上，于该三个水平容置腔的底面中间位置分别设有一穿透该基体下表面的第二通孔；(3)制备三个圆柱体状的形状大小相同的水泡体，该水泡体的直径略小于所述水平容置腔的宽度，该水泡体的长度略小于该水平容置腔的长度，于所述水泡体中装有乙醚，乙醚中存在一气泡；(4)将所述三个水泡体分别装入到三个水平容置腔中，并分别通过一支架将水泡体压紧该水平容置腔的底面，避免水泡体在水平容置腔中移动；(5)制备一水平电路板，将该水平电路板覆盖于该基体的上表面，于该水平电路板的下表面上对应该三个水泡体设置三个IR光源，一 IR光源对应一水泡体的中间位置，于该基体的下表面上设置一水平感应电路板，于该水平感应电路板上正对三个第二通孔分别设置一水平感应器；(6)于所述空腔中设置一第一电机和一第二电机，于该第一通孔中穿置一第一转动轴， 该第一电机与第一转动轴的末端相连接，该第一转动轴的前端穿过该水平电路板，该第一转动轴垂直所述三个水平容置腔的底面所处的平面，该第一转动轴的前端设有一与该第一转动轴相垂直的第一激光发射器，于该基体的下方设置一第二转动轴，该第二转动轴的末端与所述第二电机相连接，该第二转动轴的中轴线与所述三水平容置腔的底面所处的平面相平行，于该第二转动轴的前端设置一与该第二转动轴相垂直的第二激光发射器。
2.根据权利要求I所述的水平装置的制备方法，其特征在于，其还包括以下步骤(7)设置一转动机构,该转动机构包括一固定底座和一摆动组件,一第三电机输出轴向上地设置于该固定底座上，所述摆动组件包括一摆动底座、一水平设置于该摆动底座上的第四电机，该第四电机的输出轴上设置有一与该第四电机的输出轴相平行的安装底板，所述摆动底座固定于该第三电机的输出轴末端；(8)将该基体固定到该安装底板上。
3.根据权利要求2所述的水平装置的制备方法，其特征在于，其还包括一控制电路板，所述控制电路板固定于该基体的一侧面上，该控制电路板分别与所述水平电路板、水平感应电路板、第一电机、第二电机、第三电机、第四电机、第一激光发射器和第二激光发射器相连接。
4.根据权利要求3所述的水平装置的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中，该支架朝向水泡体的一侧设有弹性垫片。
5.一种由权利要求I所述水平装置的制备方法所制得的水平装置，其特征在于其包括一正方体状的基体和三个圆柱体状的形状大小相同的水泡体，于该基体的上表面向下设有三个横截面为方形的水平容置腔，该三个水平容置腔呈正三角形排列于该基体的上表面的中部，该三个水平容置腔的形状大小相同，该三个水平容置腔的底面处于同一平面上，于该三个水平容置腔的底面中间位置分别设有一穿透该基体下表面的第二通孔，所述水泡体的直径略小于所述水平容置腔的宽度，该水泡体的长度略小于该水平容置腔的长度，于所述水泡体中装有乙醚，乙醚中存在一气泡；所述三个水泡体分别装入到三个水平容置腔中， 并分别通过一支架将水泡体压紧该水平容置腔的底面，避免水泡体在水平容置腔中移动； 于该基体的上表面上覆盖有一水平电路板，该水平电路板的下表面上对应该三个水泡体设置三个IR光源，一 IR光源对应一水泡体的中间位置，于该基体的下表面上设有一水平感应电路板，于该水平感应电路板上正对三个第二通孔分别设置一水平感应器。
6.根据权利要求5所述的水平装置，其特征在于，该基体的下表面中间位置向上设有一空腔，该空腔的顶部设有一穿透基体上表面的第一通孔，所述空腔中设有一第一电机和一第二电机，于该第一通孔中穿置一第一转动轴，该第一电机与第一转动轴的末端相连接， 该第一转动轴的前端穿过该水平电路板，该第一转动轴垂直所述三个水平容置腔的底面所处的平面，该第一转动轴的前端设有一与该第一转动轴相垂直的第一激光发射器，于该基体的下方设有一第二转动轴，该第二转动轴的末端与所述第二电机相连接，该第二转动轴的中轴线与所述三水平容置腔的底面所处的平面相平行，于该第二转动轴的前端设有一与该第二转动轴相垂直的第二激光发射器，所述支架朝向水泡体的一侧设有弹性垫片。
7.根据权利要求6所述的水平装置，其特征在于，其还包括一转动机构，该转动机构包括一固定底座和一摆动组件，一第三电机输出轴向上地设置于该固定底座上，所述摆动组件包括一摆动底座、一水平设置于该摆动底座上的第四电机，该第四电机的输出轴上设置有一与该第四电机的输出轴相平行的安装底板，所述摆动底座固定于该第三电机的输出轴末端，所述基体固定到该安装底板上。
8.根据权利要求7所述的水平装置，其特征在于，其还包括一控制电路板，所述控制电路板固定于该基体的一侧面上，该控制电路板分别与所述水平电路板、水平感应电路板、第一电机、第二电机、第三电机、第四电机、第一激光发射器和第二激光发射器相连接。
9.一种权利要求5所述水平装置的使用方法，其特征在于其包括以下步骤(1)将该水平装置放置到需要标示水平线的地方并固定，将该水平装置接通电源，所述水平电路板上的三个IR光源发出IR光线，三股IR光线穿过一水泡体并照射到该水平感应电路板上的一个水平感应器上，该三个水平感应器上因光穿过气泡体中的乙醚和气泡产生不同的电压，该三个电压信号反馈到所述控制电路板；(2)该控制电路板根据所反馈过来的三个电压信号的大小不同，控制所述第三电机、第四电机工作，使所述基体进行转动或摆动，调整该三个水泡体的水平位置，一直到该三个水平感应器所反馈到控制电路板上的电压信号大小相等，此时该三个水泡体中的气泡位于水泡体的中间位置，该三个水平容置腔的底面所处的平面为水平面；(3 )所述控制电路板控制该第一电机工作和第一激光发射器工作，该第一电机转动，驱使所述第一传动轴转动，从而带动该第一激光发射器转动，该第一激光发射器所射出的光线形成一水平线。
10.根据权利要求9所述水平装置的使用方法，其特征在于，其还包括以下步骤(4 )当需要标示垂直线的时候，该控制电路板控制该第二电机和第二激光发射器工作， 由于此时三个水平容置腔的底面所处的平面为水平面，该第二输出轴的中轴线与所述三水平容置腔的底面所处的平面相平行，该第二激光发射器与第二转动轴相垂直，该第二电机通过该第二转动轴驱使第二激光发射器转动，该第二激光发射器所射出的光线形成一垂直线。
全文摘要
本发明公开了一种水平装置的制备方法，其包括以下步骤制备一正方体状的基体，于该基体的上表面向下设置三个水平容置腔，该三个水平容置腔呈正三角形排列于该基体的上表面的中部，该三个水平容置腔的形状大小相同，该三个水平容置腔的底面处于同一平面上，于该三个水平容置腔的底面中间位置分别设有一穿透该基体下表面的第二通孔；制备三个圆柱体状的形状大小相同的水泡体，该水泡体的直径略小于所述水平容置腔的宽度，该水泡体的长度略小于该水平容置腔的长度，于所述水泡体中装有乙醚，乙醚中存在一气泡。还公开了一种水平装置和一种水平装置的使用方法。该水平装置结构简单小巧，重量轻，制造成本低，操作简单，便于携带和使用。
文档编号G01C15/02GK102607525SQ201210065078
公开日2012年7月25日 申请日期2012年3月14日 优先权日2012年3月14日
发明者梁首强 申请人:梁首强