三點(diǎn)式激光測高器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及不能使用量具獲得高度的測量器具，更確切更具體地說是用來遠(yuǎn)距離測量山中樹木或房屋等物件其垂直高度的一種簡體儀器。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)做法即現(xiàn)有技術(shù)用來測量山中樹木的測高器其結(jié)構(gòu)與做功原理如圖1至圖6所示:雙邊外殼1的內(nèi)部安裝有可左右移位的推板2和靜止的定位板塊4及兩者之間的彈簧7，定位板塊的后邊安裝有可轉(zhuǎn)動(dòng)的指針圓盤21與下位的指針10連為一體，推板后邊是推桿3從孔洞11中穿通可前后移位，前邊是彈片5由螺釘8穿通定位板塊4其右邊孔洞12固緊在后邊外殼1上，指針10的下端貼近后邊為角度表9，角度表的前邊由透明玻璃(圖中未示出)蓋住。
[0003]其測量過程是，瞄準(zhǔn)入口 13對(duì)準(zhǔn)上下準(zhǔn)星15之間通過出口 14再對(duì)向前邊所測物體最高點(diǎn)成為一條前高后低的直線17，按下推桿3使彈片5前移與小軸6脫開使小軸不再受彈片的制約，安裝在小軸6上的圓盤連及指針10在重力下成為垂直狀，此時(shí)將推板2往右推促使彈簧7被壓縮，由于推板2其右邊的小孔(2略大于推桿3所套合處的外緣而留有間隙，在彈片5的作用下將推桿3往后壓，此時(shí)的彈片5其中段內(nèi)側(cè)又與小軸6貼緊，從而使得指針10不再左右擺動(dòng)，依據(jù)指針與瞄準(zhǔn)出口的距離便可讀取其角度多少。以樹木為例，只要用尺量好指針與樹干16的水平距離18和水平以下的樹干距地面19的高度，依據(jù)角度便可計(jì)算出樹的總高。
[0004]由于樹木(一般被測對(duì)象為多年生古樹)生長在山林中，所處位置各異，當(dāng)生長在陡壁上或深坑中，或有大石頭與亂柴草及溪流等成為阻礙時(shí)，就難于量取水平距離；并且用肉眼瞄準(zhǔn)既不方便又不準(zhǔn)確。還有一種激光測高器雖可免去肉眼的瞄準(zhǔn)，但因制做成本高而價(jià)格昂貴。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型為克服上述不足，旨在提供一種結(jié)構(gòu)簡單，制做容易，測量準(zhǔn)確和適合各種環(huán)境與地形的測高器，采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。
[0006]在上述原有基礎(chǔ)上將單根指針改為三根分前后排列，為便于觀看、三根指針彼此為后長前短、其上端頂頭為一圓盤套合安裝在同一根小軸上彼此為滑動(dòng)配合即可左右轉(zhuǎn)動(dòng)，各指針下端后邊是角度表。并選用激光電池取代上邊的瞄準(zhǔn)裝置，當(dāng)無須轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)由半邊圓弧形壓片將其上端頂頭壓住，弧形壓片柄桿中間段為一原位旋轉(zhuǎn)點(diǎn)即支點(diǎn)，其柄桿尾端下邊與靜止的彈簧緊貼，其上邊與推桿下端頂頭相貼，在彈簧伸展力的作用下將弧形壓片其柄桿尾端往上頂推，以旋轉(zhuǎn)點(diǎn)即支點(diǎn)為界后端往上、前端往下，由此將圓盤上半圓壓緊使其不能左右轉(zhuǎn)動(dòng)，即指針為靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)作業(yè)中需要轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，只要用手壓下推桿使柄桿尾端下降，此時(shí)的彈簧被在原已被壓縮的狀態(tài)下再次被壓縮，以旋轉(zhuǎn)點(diǎn)為界在同一時(shí)間柄桿尾端往下其前端弧形壓片往上與指針上端圓盤脫開，此時(shí)的指針因消除了制約在重力作用下不管其外殼是順轉(zhuǎn)還是逆轉(zhuǎn)、在一定角度范圍內(nèi)都為垂直吊懸。其弧形壓片的柄桿與彈簧及推桿既可置于指針圓盤的右邊，也可置于其左邊，其做功原理不變。
[0007]其測量過程與原理為:打開激光燈和壓下對(duì)應(yīng)的推桿，取所被測的物體從下至上或從上至下分三個(gè)點(diǎn)先后與激光線相對(duì)，其中最上一個(gè)點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)被測物體的最高處，每一次對(duì)準(zhǔn)點(diǎn)后再松開推桿讓指針不再擺動(dòng)，先后分別讀取并記下每束光線與指針之間的角度，并量取被測物體其接近地面一個(gè)角度的高度，便可計(jì)算出被測物體的總高。
[0008]綜上所述，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案其要點(diǎn)是:三根長短不一的指針以后長前短分前后排列，各指針其上端頂頭為一可左右轉(zhuǎn)動(dòng)的圓盤安裝在同一根小軸上，并選用激光電池取代上邊的瞄準(zhǔn)裝置，當(dāng)無須轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)由半邊圓弧形壓片將圓盤其上邊頂頭壓住，弧形壓片柄桿中間段為一原位旋轉(zhuǎn)點(diǎn)，其柄桿尾端下邊與靜止的彈簧緊貼，其上邊與推桿下端頂頭相貼。相鄰兩指針之間的下段有隔板與角度表相隔。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果為:當(dāng)遇到在操作過程中不便量取水平距離時(shí)可省去這一過程，從而適應(yīng)性更廣；采用激光取代肉眼瞄準(zhǔn)既更簡便又更準(zhǔn)確；用單根推桿取代推板和推桿既快捷、又能保持在長時(shí)間內(nèi)其指針為靜止?fàn)顟B(tài)而更為耐用。
【附圖說明】
[0010]圖1是現(xiàn)有技術(shù)其測高器的外形主視圖；
[0011]圖2是安裝在其內(nèi)部的左為可左右少量移位的推板、右為后邊掛有指針的定位板塊、其彈簧被夾在彼此之間的組合展示圖；
[0012]圖3是圖1其內(nèi)部腑視圖；
[0013]圖4是圖3中的前邊彈片平面顯示圖；
[0014]圖5是瞄準(zhǔn)裝置縱向剖視圖；
[0015]圖6是現(xiàn)有技術(shù)其作業(yè)方式展示圖；
[0016]圖7是本實(shí)用新型中的三指針組合示意圖；
[0017]圖8是制約指針下端左右擺動(dòng)的裝置其結(jié)構(gòu)與做功原理明示圖；
[0018]圖9是本實(shí)用新型前邊外表正面展示圖；
[0019]圖10是和圖11是操作方式過程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合各附圖做進(jìn)一步的闡述。
[0021]參照?qǐng)D7至圖9，三根長度不一的指針10其上端頂頭為可左右轉(zhuǎn)動(dòng)少量角度的圓盤21分前后套裝在同一根小軸6上，各指針以后長前短排列，每根指針10的下端背面近距離是隔板和角度表9，隔板與角度表的左右兩側(cè)與殼體相連，小軸兩頭固定在前后外殼1上，圓盤21的上半圓與弧形壓片23緊貼，即無須轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)由半邊圓弧形壓片23將其上端頂頭壓住，弧形壓片柄桿中間段為一原位旋轉(zhuǎn)點(diǎn)即支點(diǎn)24，其柄桿尾端下邊與靜止的彈簧22緊貼，即彈簧22位于柄桿尾端與定位片25之間略被壓縮，柄桿尾端上邊與推桿20下端頂頭相貼。其做功原理為:在被壓縮彈簧伸展力的作用下將弧形壓片其柄桿尾端往上頂推，以支點(diǎn)即旋轉(zhuǎn)點(diǎn)24為界后端往上、前端往下，由此將圓盤上半圓壓緊使其不能左右轉(zhuǎn)動(dòng)，即指針為靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)作業(yè)中需要轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，只要用手壓下推桿使柄桿尾端下降，此時(shí)的彈簧在原已略被壓縮的狀態(tài)下再次受壓，以旋轉(zhuǎn)點(diǎn)為界在同一時(shí)間柄桿尾端往下其前端弧形壓片往上與指針上端圓盤脫開，此時(shí)的指針因消除了制約在重力作用下不管其外殼是順轉(zhuǎn)還是逆轉(zhuǎn)、在一定角度范圍內(nèi)都為垂直吊懸，此時(shí)的激光光線起點(diǎn)距離指針越遠(yuǎn)即角度越大，反則越小。其激光電池(圖中未示出)前端頂頭位于上位左邊26內(nèi)。
[0022]參照?qǐng)D10和圖11，先后分別用三束激光線27對(duì)準(zhǔn)被測樹干16的三個(gè)點(diǎn)即28、29和30，其中最上一個(gè)點(diǎn)30為最高位的終點(diǎn)，只要每次讀取光線與指針之間的角度和量取地面19與笫二束光線之間的距離，便可計(jì)算出被測物體的高度。
[0023]利用光線的直線性，使其最大仰視角和最大俯視角達(dá)到80度，計(jì)算公式如下；H =a (A1+A3) / (A1+A2) A1 與 A2A3 不在同一象限，A2 與 A3 在同一象限 H = a (A1+A3) / (A1-A2) A1與A2在同一象限，A1與A3不在同一象限，H = a(Al-A3)/(Al-A2)Al與Α3Α2在同一象限，上述:H——地面到物體頂點(diǎn)的高，a——固定點(diǎn)到地面的高，A1——激光對(duì)被測量物體地面點(diǎn)時(shí)指針的角度值，A2一一激光對(duì)被測量物體固定點(diǎn)時(shí)指針的角度值，A3一一激光對(duì)被測量物體的頂點(diǎn)時(shí)指針的角度值
[0024]H = a (A1+A3) / (A1—A2)
[0025]實(shí)施例1:a = 2 米 A1 = 36.5 度 A2 = 13 度 A3 = 57 度
[0026]H = a(Al+A3)/(Al-A2) = 2*(tg36.5+tg57) / (tg36.5_tgl3) = 2*2.799/0.5091=4.478*2 = 8.956
[0027]實(shí)施例2:a = 2 米 A1 = 22 度 A2 = 38 度 A3 = 65 度
[0028]Η = a (Α1-Α3) / (Α1—Α2)
[0029]Η = a(Al-A3)/(Al-A2) = 2* ((tg22_tg65) / (tg22_tg38) = 2*1.73.3/0.3812 =2*4.447 = 9.07。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種三點(diǎn)式激光測高器，由指針與角度表為主要部件所組成，其特征是:三根長短不一的指針以后長前短分前后排列，各指針其上端頂頭為一可左右轉(zhuǎn)動(dòng)的圓盤安裝在同一根小軸上，并選用激光電池取代上邊的瞄準(zhǔn)裝置，當(dāng)無須轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)由半邊圓弧形壓片將其上端頂頭壓住，弧形壓片柄桿中間段為一原位旋轉(zhuǎn)點(diǎn)，其柄桿尾端下邊與靜止的彈簧緊貼，其上邊與推桿下端頂頭相貼。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三點(diǎn)式激光測高器，其特征是相鄰兩指針之間的下段有隔板與角度表相隔。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種三點(diǎn)式激光測高器，旨在提供一種結(jié)構(gòu)簡單，制做容易，測量準(zhǔn)確和適合各種環(huán)境與地形的測高器，其技術(shù)方案的要點(diǎn)是：三根長短不一的指針以后長前短分前后排列，各指針其上端頂頭為一圓盤安裝在同一根小軸上，并選用激光電池取代上邊的瞄準(zhǔn)裝置，當(dāng)無須轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)由半邊圓弧形壓片將其上端頂頭壓住，弧形壓片柄桿中間段為一原位旋轉(zhuǎn)點(diǎn)，其柄桿尾端下邊與靜止的彈簧緊貼，其上邊與推桿下端頂頭相貼。相鄰兩指針之間的下段有隔板與角度表相隔。當(dāng)在操作過程中不便量取水平距離時(shí)可以不量，從而適應(yīng)性更廣；采用激光取代肉眼瞄準(zhǔn)既更簡便又更準(zhǔn)確；用單根推桿取代推板和推桿既快捷、又能保持在長時(shí)間內(nèi)其指針為靜止?fàn)顟B(tài)而更為耐用。
【IPC分類】G01C5/00
【公開號(hào)】CN205027346
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520690250
【發(fā)明人】楊繼敏, 黃勇
【申請(qǐng)人】劉叔嬌
【公開日】2016年2月10日
【申請(qǐng)日】2015年9月3日