[发明专利]多用测量装置、系统及方法

说明书

本发明公开了多用测量装置、系统及方法，其技术方案要点是：本装置由测量仪器、操作终端、测量标杆组成；测量仪器由测距模块及测角模块、控制处理模块、伺服电机、激光头、摄像模块等组成；仪器底座及仪器外壳是部分球壳形中空的，具有快速调整竖直、对中及自动安平功能，减少调节时间；测量标杆由杆体、标靶、水平泡、标尺组成，用于测量仪器对准及定位；测量仪器通过操作终端联网，可远程控制测量仪器，测量数据及视频、图片信息可直接传到网上；测量仪器可通过遥控跟踪测量标杆，单人即可完成测量，节省人工；本测量仪器可作为全站仪、经纬仪、水准仪、垂准仪、标线仪、放线仪等仪器使用；在测量放线及BIM工程项目中具有广泛的应用价值。

技术领域

本发明涉及多用测量装置、系统及方法，属于测量技术领域。

背景技术

现有的工程测量常用的仪器有水准仪、经纬仪、垂准仪、标线仪等，各仪器功能单一，实际使用中往往需几种仪器配合使用，不能满足施工及实际生活的多功能要求。

现有的全站仪对中、调平比较麻烦，仪器操作比较复杂;常规的全站仪不能远程控制，测量时需多人配合，费工费时。

现有的全站仪的操作按键在仪器表面，在测量按按键时容易使仪器产生抖动，造成测量误差。

现有的全站仪、经纬仪、水准仪等的测量数据一般通过人工记录，测量获得的数据很难被联网利用;测量信息的获取是现在BIM工程应用的难题之一。

随着大规模工程构造物，如大型桥梁、大坝、地铁、高铁、隧道等的修建越来越多，对测技术提出了诸如实时、连续、高效率、自动化、动态监测、记录图像信息等方面的需求。

发明内容

针对现有测量技术存在的不足，本发明提供如下技术方案：如图1，本发明的测量装置包括测量仪器、操作终端，测量标杆。

如图2，测量仪器包括球形的仪器外壳、壳体内元件、仪器底座、三脚架。

如图3、图4，球形的仪器外壳包括外圈支架、内圈支架、两个半球形可相对转动的半球壳体；图5，外圈支架上部设有球座，内有通孔，外圈支架下部设有桶形座，座内设有磁铁，外圈支架置于仪器底座的转盘上，通过螺丝和仪器底座的固定卡连接；内圈支架上部设有球头，内有通孔，内圈支架中部有两个轴，内圈支架下部设有中间有孔的磁铁，减震橡胶圈；内圈支架上的球头置于外圈支架上的球座内，使内圈支架可以在重力作用下保持竖直向下；内圈支架下部磁铁和外圈支架下部磁铁相互作用，组成磁阻尼装置，达到自动安平的目的。

如图4、图6，壳体内元件包括两个叠放的测距模块，测角模块，一个上激光头，一个下激光头，一个位于下半球的水平方向的中间激光头2，一个位于上半球的水平方向的中间激光头1，控制处理模块，电池，两个伺服电机（或步进电机），两个摄像模块；两个测距模块可以用望远镜测距组件或激光测距组件或红外线测距组件，图示为双筒望远镜样式的，也可以是单筒望远镜样式的；所有元器件都封闭在两个半球内，防水、防尘。

如图7、图8、图9，仪器底座上半部包括圆筒形壳体、小水平泡、可旋转的转盘、调节套筒、调节齿轮、调节丝杆、调节圈、固定卡、固定螺丝，用于调整仪器对中；仪器底座下半部包括部分球壳形底座、碗状固定卡、圆筒形壳体和固定螺丝，用于调整仪器的垂直度；仪器底座是中空结构，便于仪器对中及测仪器高，仪器底座用于对仪器的水平位置和垂直度进行精密的调节，能快速方便的调节，节省调节仪器的时间。

操作终端是和测量仪器分体式的；操作终端是能和测量仪器通讯的操作手簿或者大屏智能手机或者平板电脑；测量仪器上可不设显示屏和操作按钮，避免操作按按键时仪器抖动，造成测量误差；操作终端可以用专用的操作手簿，也可以用大屏智能手机或平板电脑，只要使用测量仪器对应的专用APP即可。