一种用于地质工作的经纬罗盘仪的制作方法

本发明涉及定位技术领域，更具体地说，涉及一种用于地质工作的经纬罗盘仪。

背景技术：

目前，地质罗盘仪均是机械式指针设计，常用于测量各种地质构造的方位角（走向、倾向）、倾角。这种罗盘有如下缺点：（1）测量精度误差大：比如在测量方位时需要首先保持相对水平，这就需要观察用于测量水平的水银泡居中平衡状态，由于手持罗盘产生的颤动此时会存在观察误差。在相对水平后读取数据时或读取指针漂移中心值或手动控制指针停止摆动，这时也会产生至少1-3度的误差，与前述误差累积会产生更大的误差。而在机械部件老化及使用环境恶劣时，传统罗盘的误差会更大。测量倾角时需要首先获取水平方向，也同样会产生较大误差；（2）操作效率低：传统罗盘由于在测量时受到前述保持水银泡的平衡、观测指针平衡都比较费时，并且往往需要重复多次才能获取比较准确的数据；测量倾角时也需要重复上述过程，故此需要花费相对较多的时间，这在矿井井下较恶劣甚至不安全的条件下，使用这种罗盘仪就有十分明显的不足。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种用于地质工作的经纬罗盘仪，这种经纬罗盘仪能够提高操作效率以及数据精度。

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种用于地质工作的经纬罗盘仪，包括支架，所述支架的顶部设有望远镜，支架的中部设有罗盘盒，所述支架为伸缩支架，分为上半段以及下半段，下半段为筒状，上半段的支架插接在下半段的筒体内，所述望远镜安装在上半段支架的顶部，上半段支架在望远镜的下方设有垂直游标；所述罗盘盒安装在下半段支架的中部，罗盘盒内设有水平刻度以及水平准直器，所述水平准直器与水平刻度配合显示出罗盘的水平角读数，所述水平准直器采用h型连杆，所述h型连杆的一端转动连接在罗盘盒内，另一端指向水平刻度，所述h型连杆朝向水平刻度的一侧设有微型相机，微型相机的镜头正对水平刻度，h型连杆的中部悬吊小球，小球采用小铅球；h型连杆与罗盘盒设有水平刻度的侧壁平行，所述水平刻度的最中间的刻度为0，0刻度的两侧对称画上刻度线，所述h型连杆的两个竖杆的侧壁设有用于小球以及悬吊小球的细线穿过的长条形穿孔，h型连杆的两个竖杆内部设有用于走线的通孔，所述h型连杆指向水平刻度的端部设有沿竖杆轴线分布的小孔，所述微型相机架设在一个凹形支架上，所述凹形支架的两侧设有沿h型连杆的竖杆的径向分布的连接孔，所述连接孔与小孔连接固定；所述支架的下半段的顶部设有集成箱，所述集成箱内设有摄像分析模块、数据存储模块、电源电路、控制模块以及显示模块，所述摄像分析模块通过数据线与控制模块连接，控制模块经过处理后将数据通过显示模块显示出来，所述显示模块通过数据线与设在支架下半段上的显示器显示，所述微型相机的末端通过数据线与集成箱内的摄像分析模块连接。

优选的，望远镜的上方固定安装有激光测距仪，所述激光测距仪上设有水平调节螺钉以及垂直调节螺钉，所述水平调节螺钉设于激光测距仪的下方，垂直调节落定设于激光测距仪的上方。

优选的，水平调节螺钉以及垂直调节螺钉分别通过电气机械手驱动，所述电气机械手通过导线与设在集成箱内的激光模块连接，激光模块与控制模块连接。

优选的，罗盘盒内安装磁传感器以及加速度传感器，所述数据存储模块端口设有a/d转换器，a/d转换器接收磁传感器以及加速度传感器发送的数据到存储模块内存储，并通过存储模块发送至控制模块。

优选的，支架的底部安装底座，底座与支架之间通过球臼万向节连接。

相比于现有技术，本发明的优点在于：本发明将水平角的测量通过相机的照相功能拍摄下来，并传输至集成箱内的摄像分析模块分析转换呈显示数据，从而将数据直接显示出来，不需要靠肉眼观察刻度，从而大大的提高了测量精度与操作效率。同时，采用h型连杆能够确定真倾斜线，减少了地质工作者凭经验确定所产生的误差，可以解决人们眼睛观察困难的区域的测量。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明h型连杆的结构示意图；

图3是本发明凹形支架的结构示意图；

图4是图2的a-a剖视图；

图5是本发明罗盘盒的结构示意图，

图6是本发明的原理框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1到6所示，本发明公开了一种用于地质工作的经纬罗盘仪，包括支架1，支架1的顶部设有望远镜2，支架1的中部设有罗盘盒3。支架1的底部安装底座6，底座6与支架1之间通过球臼万向节8连接，以实现支架1的360°旋转，便于调整整个罗盘仪。

支架1为伸缩支架，分为上半段以及下半段，下半段为筒状，上半段的支架1插接在下半段的筒体内，望远镜2安装在上半段支架的顶部，上半段支架在望远镜2的下方设有垂直游标4。

罗盘盒3安装在下半段支架的中部，罗盘盒3内设有水平刻度31以及水平准直器32，水平准直器32与水平刻度配合显示出罗盘的水平角读数，所述水平准直器采用h型连杆，h型连杆的一端转动连接在罗盘盒3内，另一端指向水平刻度31，h型连杆朝向水平刻度31的一侧设有微型相机33，微型相机33的镜头正对水平刻度31，h型连杆的中部悬吊小球，小球采用小铅球。

本发明的h型连杆与罗盘盒3设有水平刻度31的侧壁平行，水平刻度31的最中间的刻度为0，0刻度的两侧对称画上刻度线，h型连杆的两个竖杆的侧壁设有用于小球以及悬吊小球的细线穿过的长条形穿孔34，h型连杆的两个竖杆内部设有用于走线的通孔35，通孔35用于将相机的连接线集中起来，避免线路裸露在外。h型连杆指向水平刻度31的端部设有沿竖杆轴线分布的小孔36，微型相机33架设在一个凹形支架37上，凹形支架37的两侧设有沿h型连杆的竖杆的径向分布的连接孔38，连接孔38与小孔36连接固定，这样在安装微型相机33时，能够根据需要将微型相机33安装到相应的位置上去，便于调整，使角度的读数更精确。

支架1的下半段的顶部设有集成箱5，集成箱5内设有摄像分析模块、数据存储模块、电源电路、控制模块以及显示模块，摄像分析模块通过数据线与控制模块连接，控制模块经过处理后将数据通过显示模块显示出来，所述显示模块通过数据线与设在支架1下半段上的显示器显示，微型相机33的末端通过数据线与集成箱5内的摄像分析模块连接。

为了增加本发明的测距功能，本发明的望远镜2的上方固定安装有激光测距仪7，激光测距仪7上设有水平调节螺钉71以及垂直调节螺钉72，水平调节螺钉71设于激光测距仪7的下方，垂直调节落定72设于激光测距仪7的上方，并且在水平调节螺钉71以及垂直调节螺钉72分别通过电气机械手驱动，电气机械手通过导线与设在集成箱5内的激光模块连接，激光模块与控制模块连接，这样通过激光模块能够控制调整水平调节螺钉71以及垂直调节螺钉72，从而实现激光测距仪7的激光与望远镜2的中轴线平行。

本发明的罗盘盒3内还安装磁传感器以及加速度传感器，数据存储模块端口设有a/d转换器，a/d转换器接收磁传感器以及加速度传感器发送的数据到存储模块内存储，并通过存储模块发送至控制模块，通过磁传感器的采集，能更精确的检测出水平角数据，而加速度传感器的使用，能够精确的测出该地的重力加速度状况。

以上所述仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。