[实用新型]数字式高差测量仪

说明书

技术领域

本实用新型属于测量仪器，具体涉及林业勘测中既能测量两点间高差，同时又能测量两点间水平距离和坡度的一种数字式高差测量仪器。

背景技术

对于林业勘测而言，林区道路测量、林地地形测量和地面点高程测量等经常要先测定两点间高差。高差测量在目前林业实际应用中很少使用先进的全站仪、自动安平水准仪、电子水准仪以及精密水准仪，其原因主要是森林环境林冠茂密，山高坡陡、灌草丛生，在测量过程中只要观察目标前稍有一点树枝树叶与灌丛遮挡物，就可使全站仪等先进仪器无法测量，要对遮挡物进行清除，将很费力、费工、费时，加上这类仪器价格昂贵和携带不便等多种原因，致使先进仪器在林业工程勘测设计中难以发挥其应有的作用，得以普及与推广。目前，林业上测高差仍以普通的水准仪配合水准尺来完成，同样，如果林下杂灌丛生，利用水准仪的水平视线读取水准尺的前尺读数和后视读数则很困难，多数时间要化大量功夫去清理杂灌物，又由于水准仪的作业最重要和最基本的条件是视线水平，水准仪的检验与校正、消除视差、精确整平、精确读数等工作要求细致认真，这项工作一般需要熟练的专业测量人员才能完成，尽管如此，专业测量人员在肉眼读数、记录员记数，繁琐的内业整理等诸多过程中难免出错，另外，水准仪的测量功能单一，在实际测量中，不仅要测量两点间的高程，还要测量两点间的水平距离和坡度，而水平距离测量目前仍在使用皮尺，如果地形很陡，皮尺只能测斜距，然后测坡度再进行坡度改正，这相当麻烦。因此，由于水准仪的测量功能的单一性和测量过程中的严谨性以及测量条件的局限性等原因，目前在林业工程勘测中精度有时难以保证且整体测量工作通常效率低下。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种可以测量两点间高差、水平距离和坡度的数字式高差仪。该仪器具有结构简单，精度高、效率高、操作简便的优点。

本实用新型的目的是这样实现的：数字式高差仪包括光学瞄准组件、水平转盘、显示屏、电控功能单元、外部控制部件以及三角支架组件；光学瞄准组件通过铰接的支撑部件安置于水平转盘上，光学瞄准组件包括望远镜和安装在望远镜上的倾角传感器；水平转盘安装在三角支架组件上，水平转盘上设置有显示屏及外部控制部件，内部设置有安装在水平转盘旋转轴心上的角位移传感器、电控功能单元；外部控制部件设有功能按键和数据通讯接口；电控功能单元包括电源模块、还包括由电源模块供电的中央控制器、与中央控制器电连接的倾角传感器、角位移传感器、放大器、存储器及数据通讯接口；显示屏及外部控制部件中的功能按键与电控功能单元电连接。

本实用新型是在水平转盘旋转轴心上安装角位移传感器，采用了水平转盘旋转角度与角位移传感器旋转角度同步一致的联动方式以及望远镜旋转角度与倾角传感器旋转角度同步一致的联动方式，可以快速准确地即时测量二点间高差，水平距离和坡度。高差，水平距离和坡度的高精度数字化读量，为林业勘测调查测量现代化提供了高技术测量装备。

本实用新型还具有以下特点：

1、与水准仪方法不同，无需前视后视在标尺读数，也无需视线水平与仪器精平。

2、只需在前后标尺上各测二个标志线的倾角，四个倾角即可自动显示两点高差，同时得两点水平距与坡度。

3、仪器可置于前后两测点站的连线上，也可不在其连线上，十分灵活。

4、四点测高差。在同一方向上测量标尺上二个标志点无先后次序。

5、本实用新型采用是角位移传感器与倾角传感器相结合，开发成本低，结构小巧，携带方便，经大量测试检验结果表明，仪器粗平时测量数据与仪器精平时的测量数据差异十分微小，因此，仪器无需采用双轴传感器或水准器气泡精准较平方式，仪器只需肉眼粗平即可，无疑，在测量精度要求不是很高的情况下，仪器极大地提高了测量工效和在复杂森林环境中的适应性。

6、本实用新型测点快、读数快、信息数字化显示与存贮。本实用新型经试用，测量高差的效率是水准仪的16倍，测量误差在±0.3％，取得了良好的效果。

附图说明

下面结合附图与实例作进一步的说明，但本实用新型不限于本图所示。

图1是本实用新型整体结构示意图；

图2是本实用新型水平转盘外部结构示意图；

图3是本实用新型水平转盘内部结构示意图；

图4是本实用新型电控单元功能框图。

图5、图6是本实用新型工作原理图。

具体实施方式