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一種高精度水平檢測儀的制作方法

文檔序號:6218546閱讀:579來源:國知局
一種高精度水平檢測儀的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種高精度水平檢測儀,該裝置由框架(1)、皮帶輪(2)、擺桿(3)、擺錘(4)、皮帶(5)、角度傳感器(6)、單片機(7)、顯示器(8)組成;當框架(1)傾斜時,由擺桿(3)帶動皮帶輪(2)旋轉,皮帶輪(2)通過皮帶(5)帶動角度傳感器(6)的軸轉動,角度傳感器(6)輸出電壓變化量,再由單片機(7)處理和顯示器(8)顯示傾角;由于皮帶輪(2)比角度傳感器的軸大,所以傾斜角得線性放大,傾角分辨率得到提高。
【專利說明】一種高精度水平檢測儀
【技術領域】
[0001]本發明涉及機械、儀表、制造和建筑領域,特指用于一維傾角測量的一種數字式傾角檢測儀。
【背景技術】
[0002]常用的水平儀種類有框式不平儀、鉗工水平儀及合象水平儀,它們都是以水準器作為測量和讀數元件。水準器是一種密封的玻璃管,管內裝有粘滯系數較小的液體,并留有小氣泡,根據氣泡的位置來判斷水平儀是否水平。其優點是結構簡單,缺點是,受溫度影響、讀數不準確,且不能確定傾斜的具體角度。另外有一些電子水平儀精確度和分辨率都不高,為提高電子水平儀的分辨了,設計一種高分辨率的傾角測量裝置。

【發明內容】

[0003]該發明為提高電子水平儀的分辨率,設計一種高精度水平檢測儀,該裝置由框架
(I)、皮帶輪(2)、擺桿(3)、擺錘(4)、皮帶(5)、角度傳感器(6)、單片機(7)、顯示器(8)組成;角度傳感器(6)和皮帶輪(2)的軸固定在框架(I)上,皮帶輪(2)的輪盤固定擺桿(3),擺桿(3)下端固定擺錘(4),皮帶輪(2)的輪盤通過皮帶(5)帶動角度傳感器(6)的轉軸。皮帶輪(2)的輪盤可以繞其軸自由轉動,擺桿(3)和擺錘(4)構成復擺,復擺在重力作用下總自由下錘,當框架(I)傾斜時,擺桿(3)帶動皮帶輪(2)的輪盤轉動。皮帶輪(2)的輪盤通過皮帶(5 )與角度傳感器(6 )的轉軸連接,皮帶輪(2 )的輪盤的直徑比角度傳感器(6 )的轉軸大,起到對傾角放大的作用,傾角變化較小,而角度傳感器(6 )輸出的電壓變化量較大。
[0004]該發明的有益效果是提高傾角測量的分辨率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0005]圖1為機械安裝結構圖,圖2為電路方框圖,圖1?圖2中,I為框架、2為皮帶輪、3為擺桿、4為擺錘、5為皮帶、6為角度傳感器、7為單片機、8為顯示器。
【具體實施方式】
[0006]該發明由框架(I)、皮帶輪(2)、擺桿(3)、擺錘(4)、皮帶(5)、角度傳感器(6)、單片機(7)、顯示器(8)組成;角度傳感器(6)和皮帶輪(2)的軸固定在框架(I)上,皮帶輪(2)的輪盤固定擺桿(3 ),擺桿(3 )下端固定擺錘(4 ),皮帶輪(2 )的輪盤通過皮帶(5 )帶動角度傳感器(6)的轉軸。皮帶輪(2)的輪盤可以繞其軸自由轉動,擺桿(3)和擺錘(4)構成復擺,復擺在重力作用下總自由下錘,當框架(I)傾斜時,擺桿(3)帶動皮帶輪(2)的輪盤轉動。皮帶輪(2 )的輪盤通過皮帶(5 )與角度傳感器(6 )的轉軸連接,皮帶輪(2 )的輪盤的直徑比角度傳感器(6)的轉軸大,起到對傾角放大的作用,傾角變化較小,而角度傳感器(6)輸出的電壓變化量較大。
[0007]本實施例中,框架(I)的寬為40cm,高為35cm,皮帶輪(2)和擺桿(3)均為輕質材料,皮帶(5)為軟質材料,皮帶輪(2)軸和角度傳感器(6)的軸摩擦均極小,擺錘(4)質量為500go
[0008]本實施例中,皮帶輪(2)的輪盤直徑為6cm,擺桿(3)長為25cm,角度傳感器(5)的軸直徑為0.6cm,輪盤的直徑是角度傳感器軸直徑的10倍,即對傾角放大10倍,角度傳感器的最大轉角為350°,框架(I)的傾斜角最大不超過±17°為,即雙向各為 17°,角度傳感器(6)雙向各170°。
[0009]本實施例中,角度傳感器采用導電塑料角位移傳感器,型號為WDD3OT4,阻值為5kQ,線性度為0.1%。單片機(7)采用自帶AD轉換的芯片STC12C5204AD,顯示器采用IXD1602,其原理電路均為現有技術。
【權利要求】
1.一種高精度水平檢測儀,其特征是包括框架(I)、皮帶輪(2)、擺桿(3)、擺錘(4)、皮帶(5)、角度傳感器(6)、單片機(7)、顯示器(8);角度傳感器(6)和皮帶輪(2)的軸固定在框架(I)上,皮帶輪(2)的輪盤固定擺桿(3),擺桿(3)下端固定擺錘(4),皮帶輪(2)的輪盤通過皮帶(5)帶動角度傳感器(6)的轉軸。
2.根據權利要求1所述的一種高精度水平檢測儀,其特征是皮帶輪(2)的輪盤可以繞其軸自由轉動,擺桿(3)和擺錘(4)構成復擺,復擺在重力作用下總自由下錘,當框架(I)傾斜時,擺桿(3)帶動皮帶輪(2)的輪盤轉動。
3.根據權利要求1所述的一種高精度水平檢測儀,其特征是皮帶輪(2)的輪盤通過皮帶(5 )與角度傳感器(6 )的轉軸連接,皮帶輪(2 )的輪盤的直徑比角度傳感器(6 )的轉軸大,起到對傾角放大的作用。
【文檔編號】G01C9/12GK103776423SQ201410057550
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2014年2月20日 優先權日:2014年2月20日
【發明者】何俊華, 劉志壯 申請人:湖南科技學院
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