专利名称：十字方向测定仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及测量领域，具体而已，涉及一种用于测量与路线方向相交的任何方向的角度的十字方向测定仪。
背景技术：
在建设公路时，常常需要测量公路的路线的横断方向，目前常用十字方向架来确定路线横断面的方向。如图I所示，十字方向架有一个立杆，立杆上安装有两个固定的相互垂直的横杆，其中一个瞄准路线方向，另一个所指方向就是该桩点的横断面方向。已知的这种十字方向架只能确定路线横断面的方向。在公路建设中，往往还需要知道与路线方向相交的任何方向的角度，例如与一条主路线相交的支路线的方向角度等。上述十字方向架不能测量与路线方向相交的任何方向的角。
发明内容为了解决上述问题，本发明提供了一种十字方向测定仪，其包括360度量角器，其表面标有0-360°范围的角度；在该360度量角器的中心处置有两个指针，其中该两个指针均可自由转动360度；或者，其中一个指针固定不动并且固定在该360度量角器的0-180°的直线上，而另一个指针可自由转动360度。本发明的十字方向测定仪可以确定与路线方向相交的任何方向的角度，具有简易、易携带、易操作的优点。本发明的十字方向测定仪还可以辅助于经纬仪、水准仪、标杆、皮尺等工具以实现与路线相交的任何断面上的距离、高程的测量，特别适用于山区地形起伏、地形复杂的情况，可以有效地解决山地客观条件对野外GPS测量作业的制约和影响问题。说明书附图
图I是已知的十字方向架的示意图；图2是本实用新型的十字方向测定仪的示意图；图3是本实用新型的十字方向测定仪的一个实例的示意图；图4是本实用新型的十字方向测定仪在实际测量中的应用的示意图。
具体实施方式
图2示意性示出了本实用新型的十字方向测定仪。本实用新型的十字方向测定仪包括一个360度量角器和置于该量角器上的两个指针。该360度量角器是一个表面上标有角度范围是O到360度的任意形状的装置，其形状可以是圆形、椭圆形、方形等。在该量角器的中心位置处以可自由转动的方式固定有两个指针。该测定仪与钟表类似，不同之处在于量角器上标注的是角度而不是时间。在实际应用中，由于本发明的十字方向测定仪用来确定与路线方向相交的任何方向的角度，该测定仪上的一个指针需要指向路线方向，因此经常是将一个指针沿着O —180度线固定不动，即该指针的一端指向O度，另一端指向180度，并且该指针不可转动。而另一个指针在测定仪上可以自由转动360度，即可以指向O至360度范围内的任一角度。指针可以像钟表上的指针那样，以固定点为中心，一端长并且顶端邻近于刻度线，另一端很短。但是，为了方便于读取角度值，也可以将指针的两端作成一样长，即以固定点为中心，指针的两端等长。另外，这两个指针的长度可以是等长的，但是也可以是不等长的。另外，这两个指针的长度可以超出该360度量角器的周边，或者也可以不超出该360度量角器的周边。当所述两个指针的长度不超出该360度量角器的周边时，该两个指针放置在360度量角器的标有角度值的一面上。以上整体描述了本发明的十字方向测定仪的结构，但是在实际中，本领域的技术人员可以依据本发明的原理对本发明的十字方向测定仪的结构做任意的形式上的 修改。发明人在下面将介绍本发明的十字方向测定仪的几种变形实例。图3示意性示出了本发明的十字方向测定仪的一个实例。本发明不仅可用于平坦面测量，还可以应用于地形起伏的山区。为了防止由于测量人员长时间端着十字方向测定仪产生疲劳而导致测量数值不准，可以为该十字方向测定仪配备一个支架，如同为摄影爱好者的相机配备一个三角架一样。最简易的支架就是一个立杆，当然也可以是三脚架。该支架可以以可拆卸或者不可拆卸的方式与该十字方向测定仪固定在一起，如图3所示。当支架以可拆卸的方式与该十字方向测定仪固定在一起时，其原理类似于目前已知的相机与相机三脚架固定在一起的方式。即，十字方向测定仪的底部有一个带螺纹的凹口，该凹口有一定深度，而支架的一端是带螺纹的凸起，该凸起可以旋进该凹口中，从而将支架与十字方向测定仪固定在一起。为了携带方便，优选的，该支架是一根立杆并且以可拆卸的方式与该十字方向测定仪固定在一起。更优选的，该立杆是可伸缩的，即该立杆的长度是可调的。同理，使用三脚架时，其三个支腿的长度也是可调的，以方便于在地形起伏的山区使用。另外，当支架以不可拆卸的方式与该十字方向测定仪固定在一起时，其固定方式可以是多种多样。例如，通过铆钉直接将支架与测定仪的底部固定。为了使固定强度更高，也可以在支架的一端制成十字星，将测定仪的底部固定在该十字星上。本发明将不对此
列举。另外，如上所述，本发明的十字方向测定仪可以确定与路线方向相交的任何方向的角度，为了操作方便，通常会将十字方向测定仪上的一个指针固定指向O —180度的直线上，以用于指向路线方向。这样，该固定指针可以放置在360度量角器的标有角度值的表面上，也可以放置在量角器的底部。当固定指针放置在量角器的底部时，该指针的一端或两端延伸超出该量角器的周边，并且可以通过两点或多点将量角器与该固定指针固定在一起，如图3所示。该固定指针还可以有其它变形。例如将360度量角器设计成圆盘状或其它性状，沿着O —180度的直线上从圆盘形的量角器两端分别伸出两个细长突出物，例如可以是杆状，由于该细长的杆状突出物是沿着O —180度的直线上伸出的，所以其可以作为固定指针来指向路线方向。另一个可自由转动的指针置于量角器的表面上，即标有角度值的一面，其可以是细长的条形或杆状，也可以是透明的略宽的长条形，以方便于读取角度值。例如可以是透明的有机玻璃板。当然，该可自由转动的指针并不是只能置于量角器的表面上。当该指针的一端或两端超出了量角器的周边时，也可以将该可自由转动的指针置于量角器的底部位置。例如，360度量角器可以是薄薄的圆盘形状，圆盘的周边刻有0-360°的角度，当该可自由转动的指针的长度大于该圆盘的直径时，也可以将该指针置于该量角器的底部，其长出的端部同样可以清楚地指明角度。简而言之，本发明对指针的性状、位置不做具体限制，只要通过指针的指向能够清楚地读出与路线方向相交的任何方向的角度即可。另外，本发明对于制作该十字方向测定仪的形状和材料没有任何限制。为了携带方便，其形状可以是薄的圆盘状，可以采用质量轻的材料，例如高分子塑料、有机玻璃。对于支架，可以采用塑料或者铝合金材料。为了结实耐用，也可以采用其他坚硬的合金材料制作支架、量角器和指针等，其形状也可以是厚的圆盘状。在实际使用时，十字方向测定仪上的一个指针或者固定指针指向路线方向，而另一个指针或者可自由转动的指针指向与该路线方向相交的任意方向，例如河沟、被交路线、路线横断面等，通过360度量角器就可以读出相交的角度。下面用勘察测量中的实例来说明十字方向测定仪在工程中的应用。如图4所示，在某工程测量中，已知路线上K5+340和K5+355两个位置的坐标和高程，准备在K5+340位置处、与路线方向呈α角度设置一道涵洞。测量时，把本发明的十字方向测定仪安置在Κ5+340位置，用固定指针瞄准Κ5+355点，将可自由转动的指针顺时针旋转α角度以确定涵洞的轴线方向，然后就可以选定该涵洞轴线上的任意两点，如A点和B点，通过经纬仪、水准仪等其他工具确定Α、Β点的坐标、高程等参数。本发明的十字方向测定仪可以确定与路线方向相交的任何方向的角度，具有简易、易携带、易操作的优点，与经纬仪、水准仪、标杆、皮尺等工具配合使用，可以实现与路线相交的任何断面上的距离、高程的测量，特别适用于山区地形起伏、地形复杂的情况，可以有效地解决山地客观条件对野外GPS测量作业的制约和影响问题。
权利要求1.一种十字方向测定仪，其包括 360度量角器，其表面标有0-360°范围的角度； 在该360度量角器的中心处置有两个指针， 其特征在于一个指针固定不动并且固定在该360度量角器的0-180°的直线上，而另一个指针可自由转动360度。
2.根据权利要求I所述的十字方向测定仪，其特征在于还包括一个以可拆卸或者不可拆卸的方式与该十字方向测定仪固定在一起的支架。
3.根据权利要求2所述的十字方向测定仪，其特征在于该支架是立杆或三脚架。
4.根据权利要求3所述的十字方向测定仪，其特征在于所述立杆或三脚架的长度是可调的。
5.根据权利要求I所述的十字方向测定仪，其特征在于所述两个指针的长度不超出该360度量角器的周边，并且该两个指针放置在360度量角器的标有角度值的一面上。
6.根据权利要求I所述的十字方向测定仪，其特征在于所述两个指针的长度超出该360度量角器的周边。
7.根据权利要求I所述的十字方向测定仪，其特征在于所述两个指针是细长的杆状或透明的长条形状。
8.根据权利要求1-7之一所述的十字方向测定仪，其特征在于所述两个指针的长度是相等或者不相等。
专利摘要本实用新型涉及一种十字方向测定仪，其包括360度量角器，其表面标有0-360°范围的角度；在该360度量角器的中心处置有两个指针，其中该两个指针均可自由转动360度；或者，其中一个指针固定不动并且固定在该360度量角器的0-180°的直线上，而另一个指针可自由转动360度。本实用新型的十字方向测定仪可以确定与路线方向相交的任何方向的角度，具有简易、易携带、易操作的优点。
文档编号G01C1/00GK202710036SQ20122035076
公开日2013年1月30日 申请日期2012年7月19日 优先权日2012年7月19日
发明者焦彦利, 余波, 闫涛, 高进科, 张文哲, 张忠民 申请人:河北省交通规划设计院