[发明专利]一种基于激光测距的水准测量装置、测量系统及测量方法

说明书

本发明涉及水准测量领域，具体涉及一种基于激光测距的水准测量装置、测量系统及测量方法，该水准测量装置包括水平旋转调整组件、设于水平旋转调整组件输出端的竖直旋转调整组件以及设于竖直旋转调整组件输出端的底板，所述底板的下端设有激光测距传感器，所述激光测距传感器的激光反射信号接收屏的中心点为水平旋转调整组件的旋转轴与竖直旋转调整组件的旋转轴的交点。本发明的目的在于提供一种基于激光测距的水准测量装置、测量系统及测量方法，解决了传统水准测量方式存在成本较高、使用不便捷、测量效率较低的问题。

技术领域

本发明涉及水准测量领域，具体涉及一种基于激光测距的水准测量装置、测量系统及测量方法。

背景技术

水准测量所使用的仪器为水准仪，工具为水准尺和尺垫，水准仪按其精度可分为DS05、DS1、DS2、DS3和DS10等五个等级，建筑工程测量广泛使用DS3级水准仪。其他测量工具有的也能用于水准测量，如三角高程测量用全站仪进行测量，使用常规全站仪进行三角高程测量是在两点分别架设全站仪和棱镜，根据由测站向照准点所观测的竖直角和两点间斜距，运用三角函数计算两点间的高差。

现有技术中存在的问题和缺点：DS3、DS05、DS1、DS10型水准仪需要精确调平，且需要读前后标尺读数，并且不能自动计算高差，且使用起来效率低；南方电子水准仪dl2007需要精确调平，且需要使用标尺，如果按键力度太大会引起仪器震动；使用常规全站仪进行三角高程测量，测量角度精度有误差，且距离越大误差累计。由于使用手动旋转的方式进行调节，水平方向调节完毕后竖直方向的调节可能会改变水平方向，不能自动计算目标点相对仪器的高差。总的来说，上述测量水准的方式都存在成本较高、使用不便捷、测量效率较低的问题。

发明内容

为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种基于激光测距的水准测量装置、测量系统及测量方法，解决了传统水准测量方式存在成本较高、使用不便捷、测量效率较低的问题。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种基于激光测距的水准测量装置，其包括水平旋转调整组件、设于水平旋转调整组件输出端的竖直旋转调整组件以及设于竖直旋转调整组件输出端的底板，所述底板的下端设有激光测距传感器，所述激光测距传感器的激光反射信号接收屏的中心点为水平旋转调整组件的旋转轴与竖直旋转调整组件的旋转轴的交点。

其中，所述水平旋转调整组件包括底座及转动设置于底座的转盘；所述竖直旋转调整组件包括支架及装设于支架的舵机，所述支架装设于转盘，所述底板装设于舵机的输出端。

其中，所述转盘还装设有主控板、电源及显示屏，所述激光测距传感器、舵机、电源及显示屏均与主控板电连接。

其中，所述底板的上端设有带十字形的望远镜。

本发明还公开了一种基于激光测距的水准测量系统，该系统包括第一竖杆、与第一竖杆间隔设置的第二竖杆及设置于垂直相切于第一竖杆与第二竖杆之间的平面的上述水准测量装置，所述第一竖杆的竖直方向上设有两个第一反射片，所述第二竖杆的竖直方向上设有两个第二反射片，两个第一反射片的中心距离与两个第二反射片的中心距离一致，两个第一反射片的中心距离为500mm，第一反射片及第二反射片均为边长为30mm的正方形。

另外，本发明还公开了一种应用于上述水准测量系统的水准测量方法，其包括以下步骤：

A.将第一竖杆放置于已知点A，选取第一竖杆上端的第一反射片的中心点为目标点A1，第一竖杆下端的第一反射片的中心点为目标点A2；

B.将第二竖杆放置于待测点B，选取第二竖杆上端的第二反射片的中心点为目标点B1，第二竖杆下端的第二反射片的中心点为目标点B2；

C.将水准待测装置放置于已知点A与待测点B之间的所在直线上；