全站型電子速測儀中心高自動測量機構(gòu)、方法以及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及全站型電子速測儀領(lǐng)域，尤其涉及全站型電子速測儀中心高自動測量 機構(gòu)、方法以及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 全站型電子速測儀中心高自動測量機構(gòu)，其作用是將儀器安放在三腳架上并將儀 器整平，自動測量儀器橫軸中心距基準(zhǔn)點的高度，這個高度是全站型電子速測儀使用過程 中一個非常重要的參數(shù)，同時其發(fā)射的激光又兼具儀器對中的功能。目前，世界各國生產(chǎn)制 造的全站型電子速測儀，只是給出了橫軸中心的參考點，測量該中心距基準(zhǔn)點的高度是用 米尺量，既不方便，測量也不準(zhǔn)確。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供了一種測量精度高且測量效率高的全站型電子速 測儀中心高自動測量機構(gòu)、方法以及系。
[0004] 本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:全站型電子速測儀中心高自動測量 機構(gòu)，包括豎直的軸系，軸系的中心孔的下端安裝有激光發(fā)射模組，軸系的中心孔的上端安 裝有激光接收模組，軸系的頂部設(shè)置有控制器，激光發(fā)射模組以及激光接收模組分別與控 制器相連。
[0005] 激光發(fā)射模組用于發(fā)射激光束，激光接收模組用于接收激光束，控制器用于計算 激光發(fā)射模組發(fā)射出激光束與激光接收模組接收到激光束的時間差。
[0006] 進一步的是:所述激光發(fā)射模組的下方設(shè)置有準(zhǔn)直透鏡。
[0007] 進一步的是:所述激光發(fā)射模組的中軸線與軸系的中心線重合。
[0008] 本發(fā)明還提供了全站型電子速測儀中心高自動測量方法，包括全站型電子速測儀 中心高自動測量機構(gòu)，全站型電子速測儀中心高自動測量機構(gòu)包括豎直的軸系，軸系的中 心孔的下端安裝有激光發(fā)射模組，軸系的中心孔的上端安裝有激光接收模組，軸系的頂部 設(shè)置有控制器，激光發(fā)射模組以及激光接收模組分別與控制器相連;所述方法包括以下步 驟：
[0009] a)激光發(fā)射模組發(fā)射出激光束，激光束經(jīng)過準(zhǔn)直透鏡平行射出；
[0010] b)激光束經(jīng)過底面漫反射后，由準(zhǔn)直透鏡匯聚入激光接收模組；
[0011] C)控制器計算激光發(fā)射模組發(fā)射出激光束與激光接收模組接收到激光束的時間 差，得出電子速測儀的中心高度。
[0012] 進一步的是:所述激光發(fā)射模組的下方設(shè)置有準(zhǔn)直透鏡。
[0013] 進一步的是:所述激光發(fā)射模組的中軸線與軸系的中心線重合。
[0014] 本發(fā)明還提供了全站型電子速測儀中心高自動測量系統(tǒng)，包括地面，還包括全站 型電子速測儀中心高自動測量機構(gòu)，全站型電子速測儀中心高自動測量機構(gòu)包括豎直的軸 系，軸系的中心孔的下端安裝有激光發(fā)射模組，軸系的中心孔的上端安裝有激光接收模組， 軸系的頂部設(shè)置有控制器，激光發(fā)射模組以及激光接收模組分別與控制器相連。
[0015] 進一步的是:所述激光發(fā)射模組的下方設(shè)置有準(zhǔn)直透鏡。
[0016] 進一步的是:所述激光發(fā)射模組的中軸線與軸系的中心線重合。
[0017] 本發(fā)明有益效果是:激光發(fā)射模組用于發(fā)射激光束，激光發(fā)射模組發(fā)射的激光束 經(jīng)準(zhǔn)直透鏡平行射出，經(jīng)地面漫反射后再由準(zhǔn)直透鏡會聚入激光接收模組，激光接收模組 用于接收激光束，控制器計算激光發(fā)射模組發(fā)射出激光束與激光接收模組接收到激光束的 時間差，計算出電子速測儀的中心高;實現(xiàn)了自動測量全站型電子測速儀的中心高，提高了 測量的效率以及精度。
【附圖說明】
[0018] 圖1為全站型電子速測儀中心高自動測量機構(gòu)示意圖；
[0019] 圖2為全站型電子速測儀中心高自動測量機構(gòu)原理示意圖；
[0020] 圖中標(biāo)記為:軸系1，激光發(fā)射模組2，激光接收模組3，控制器4，準(zhǔn)直透鏡5，地面6。
【具體實施方式】
[0021] 下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明進一步加以說明。
[0022] 如圖1所示，全站型電子速測儀中心高自動測量機構(gòu)，包括豎直的軸系1，軸系1的 中心孔的下端安裝有激光發(fā)射模組2，軸系1的中心孔的上端安裝有激光接收模組3，軸系1 的頂部設(shè)置有控制器4,激光發(fā)射模組2以及激光接收模組3分別與控制器4相連;激光發(fā)射 模組2用于發(fā)射激光束，激光接收模組3用于接收激光束，控制器4用于計算激光發(fā)射模組2 發(fā)射出激光束與激光接收模組3接收到激光束的時間差。
[0023] 所述激光發(fā)射模組2的下方設(shè)置有準(zhǔn)直透鏡5;準(zhǔn)直透鏡5為復(fù)合型準(zhǔn)直透鏡，激光 發(fā)射模組2發(fā)射的激光束經(jīng)準(zhǔn)直透鏡5平行射出，經(jīng)地面漫反射后再由準(zhǔn)直透鏡5會聚入激 光接收模組。
[0024] 所述激光發(fā)射模組2的中軸線與軸系1的中心線重合;使得激光發(fā)射模組2發(fā)射的 激光束具有對中功能。
[0025] 如圖2所示，全站型電子速測儀中心高自動測量方法，包括豎直的軸系1，軸系1的 中心孔的下端安裝有激光發(fā)射模組2，軸系1的中心孔的上端安裝有激光接收模組3，軸系1 的頂部設(shè)置有控制器4,激光發(fā)射模組2以及激光接收模組3分別與控制器4相連;所述激光 發(fā)射模組2的下方設(shè)置有準(zhǔn)直透鏡5;所述激光發(fā)射模組2的中軸線與軸系1的中心線重合； 所述方法包括以下步驟：
[0026] a)激光發(fā)射模組發(fā)射出激光束，激光束經(jīng)過準(zhǔn)直透鏡平行射出；
[0027] b)激光束經(jīng)過底面漫反射后，由準(zhǔn)直透鏡匯聚入激光接收模組；
[0028] c)控制器計算激光發(fā)射模組發(fā)射出激光束與激光接收模組接收到激光束的時間 差，得出電子速測儀的中心高度。
[0029]具體的，如果激光的角頻率為ω，在待測量距離Lab上往返一次產(chǎn)生的相位延遲為 P，則對應(yīng)的時間t可以表示為：
[0030] t.= (p+Ap)/fy，其中 0 + Δ爐.=2.足（:m + Am)
[0031 ] m:表示激光往返Lab所經(jīng)歷的整數(shù)個波長；
[0032] Am:表示不足一個波長的分量；
[0033] 則待測距離Lab可表示為：
[0035] 其中Ls稱作"光尺"。
[0036] 全站型電子速測儀中心高自動測量系統(tǒng)，包括地面6,還包括全站型電子速測儀中 心高自動測量機構(gòu)，全站型電子速測儀中心高自動測量機構(gòu)包括豎直的軸系1，軸系1的中 心孔的下端安裝有激光發(fā)射模組2,軸系1的中心孔的上端安裝有激光接收模組3,軸系1的 頂部設(shè)置有控制器4,激光發(fā)射模組2以及激光接收模組3分別與控制器4相連;激光發(fā)射模 組2用于發(fā)射激光束，激光接收模組3用于接收激光束，控制器4用于計算激光發(fā)射模組2發(fā) 射出激光束與激光接收模組3接收到激光束的時間差。
[0037] 所述激光發(fā)射模組2的下方設(shè)置有準(zhǔn)直透鏡5;準(zhǔn)直透鏡5為復(fù)合型準(zhǔn)直透鏡，激光 發(fā)射模組2發(fā)射的激光束經(jīng)準(zhǔn)直透鏡5平行射出，經(jīng)地面漫反射后再由準(zhǔn)直透鏡5會聚入激 光接收模組。
[0038] 所述激光發(fā)射模組2的中軸線與軸系1的中心線重合;使得激光發(fā)射模組2發(fā)射的 激光束具有對中功能。
[0039] 本發(fā)明的全站型電子速測儀中心高自動測量機構(gòu)，激光發(fā)射模組用于發(fā)射激光 束，激光發(fā)射模組發(fā)射的激光束經(jīng)準(zhǔn)直透鏡平行射出，經(jīng)地面漫反射后再由準(zhǔn)直透鏡會聚 入激光接收模組，激光接收模組用于接收激光束，控制器計算激光發(fā)射模組發(fā)射出激光束 與激光接收模組接收到激光束的時間差，計算出電子速測儀的中心高；實現(xiàn)了自動測量全 站型電子測速儀的中心高，提高了測量的效率以及精度。
[0040] 以上所述的【具體實施方式】，對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步 詳細說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的【具體實施方式】而已，并不用于限制本發(fā) 明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明 的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 全站型電子速測儀中心高自動測量機構(gòu)，其特征在于:包括豎直的軸系，軸系的中心 孔的下端安裝有激光發(fā)射模組，軸系的中心孔的上端安裝有激光接收模組，軸系的頂部設(shè) 置有控制器，激光發(fā)射模組以及激光接收模組分別與控制器相連。2. 如權(quán)利要求1所述的全站型電子速測儀中心高自動測量機構(gòu)，其特征在于:所述激光 發(fā)射模組的下方設(shè)置有準(zhǔn)直透鏡。3. 如權(quán)利要求1或2所述的全站型電子速測儀中心高自動測量機構(gòu)，其特征在于:所述 激光發(fā)射模組的中軸線與軸系的中心線重合。4. 全站型電子速測儀中心高自動測量方法，其特征在于:包括全站型電子速測儀中心 高自動測量機構(gòu)，全站型電子速測儀中心高自動測量機構(gòu)包括豎直的軸系，軸系的中心孔 的下端安裝有激光發(fā)射模組，軸系的中心孔的上端安裝有激光接收模組，軸系的頂部設(shè)置 有控制器，激光發(fā)射模組以及激光接收模組分別與控制器相連;所述方法包括以下步驟： a) 激光發(fā)射模組發(fā)射出激光束，激光束經(jīng)過準(zhǔn)直透鏡平行射出； b) 激光束經(jīng)過底面漫反射后，由準(zhǔn)直透鏡匯聚入激光接收模組； c) 控制器計算激光發(fā)射模組發(fā)射出激光束與激光接收模組接收到激光束的時間差，得 出電子速測儀的中心高度。5. 如權(quán)利要求4所述的全站型電子速測儀中心高自動測量方法，其特征在于:所述激光 發(fā)射模組的下方設(shè)置有準(zhǔn)直透鏡。6. 如權(quán)利要求4或5所述的全站型電子速測儀中心高自動測量方法，其特征在于:所述 激光發(fā)射模組的中軸線與軸系的中心線重合。7. 全站型電子速測儀中心高自動測量系統(tǒng)，包括地面，其特征在于:還包括全站型電子 速測儀中心高自動測量機構(gòu)，全站型電子速測儀中心高自動測量機構(gòu)包括豎直的軸系，軸 系的中心孔的下端安裝有激光發(fā)射模組，軸系的中心孔的上端安裝有激光接收模組，軸系 的頂部設(shè)置有控制器，激光發(fā)射模組以及激光接收模組分別與控制器相連。8. 如權(quán)利要求7所述的全站型電子速測儀中心高自動測量系統(tǒng)，其特征在于:所述激光 發(fā)射模組的下方設(shè)置有準(zhǔn)直透鏡。9. 如權(quán)利要求7或8所述的全站型電子速測儀中心高自動測量系統(tǒng)，其特征在于:所述 激光發(fā)射模組的中軸線與軸系的中心線重合。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種全站型電子速測儀中心高自動測量機構(gòu)、方法以及系統(tǒng)，包括豎直的軸系，軸系的中心孔的下端安裝有激光發(fā)射模組，軸系的中心孔的上端安裝有激光接收模組，軸系的頂部設(shè)置有控制器，激光發(fā)射模組以及激光接收模組分別與控制器相連；激光發(fā)射模組用于發(fā)射激光束，激光接收模組用于接收激光束，控制器用于計算激光發(fā)射模組發(fā)射出激光束與激光接收模組接收到激光束的時間差，計算電子速測儀的中心高，實現(xiàn)了電子速測儀中心高的自動測量。
【IPC分類】G01S17/08
【公開號】CN105549024
【申請?zhí)枴緾N201510867532
【發(fā)明人】王赫
【申請人】蘇州迅威光電科技有限公司
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2015年12月2日