CN109539925B - 一种智能楔形塞尺及数据采集系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及楔形塞尺领域，具体涉及一种智能楔形塞尺及数据采集系统。所述智能楔形塞尺包括控制主体、设置在控制主体上的楔形部、滑动套设在楔形部上的游标，所述智能楔形塞尺还包括测量游标在楔形部上的位置信息的测量模块，以及与测量模块连接的采集处理单元，以获取测量数据。本发明通过设计一种智能楔形塞尺，通过测量模块测量游标在楔形部上的位置信息，以获取测量数据；进一步地，并通过蓝牙模块将数据发送至外部移动终端上，解决数据存储麻烦，保存困难的问题，并且有效进行数据管理，避免多测、少测和重复侧的现象。
Description
技术领域
本发明涉及楔形塞尺领域，具体涉及一种智能楔形塞尺及数据采集系统。
背景技术
楔形塞尺,宽10毫米左右、长70毫米左右,一端很薄(像刀刃),一端厚8毫米左右的楔形尺，一般为金属制成,在其中斜的一面上有刻度，一种施工用现场测量工具。
一般与水平尺或工程测量尺配合使用,将水平尺放于墙面上或地面上,然后用楔形塞尺塞入,以检测墙,地面水平度,垂直度误差。进一步地，建筑上一般用来检查平整度\水平度\缝隙等，还直接检查门窗缝。
但是，现有的楔形塞尺落后不够智能，在实际建筑测量中，具有以下几个缺点：1、基本都是靠手工填写数据，易导致数据偏差或错误；2、测量工作重复性大，测量工作贯穿整个施工过程，同一位置不同阶段，包括混凝土浇筑完成、砌筑完成、抹灰完成、涂腻子完成，需多次重复测量；3、数据重复采集，同一位置多次测量，无法判断需测量部位在某一阶段是否已完成测量；4、参与方众多，施工、监理、甲方、第三方顾问，同一位置的数据因人员能力素质差异会有多种结果，容易造成矛盾；5、资料管理难，建筑项目周期较长，大多资料都是线下临时纸质资料，保管和查询资料难度大；6、报表出具难，无法生成直观的数据报表。
如何规范项目质量实测过程中的程序、取样方法、测量操作、数据处理；提升项目质量实测的操作工具及方法，尽可能消除人为操作引起的偏差；提高效率，整合信息，改善管理效率，通过基于物联网及BIM技术的信息管理，实现信息高效互通，及时并准确的掌握项目实测实量的数据信息；提高工程质量，完善沟通机制，完善施工单位及施工班组评价机制，提高质量管控水平。
上述均是本领域技术人员重点研究的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种智能楔形塞尺及数据采集系统，解决现有楔形塞尺在实际建筑测量中，不够智能，容易产生错误、重测，以及数据管理困难等问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种智能楔形塞尺，所述智能楔形塞尺包括控制主体、设置在控制主体上的楔形部、滑动套设在楔形部上的游标，所述智能楔形塞尺还包括测量游标在楔形部上的位置信息的测量模块，以及与测量模块连接的采集处理单元，以获取测量数据。
其中，较佳方案是：所述游标与控制主体之间设置有弹簧组件，所述测量模块包括设置在弹簧组件上的压力传感器，所述压力传感器根据弹簧组件的弹力的获取游标在楔形部上的位置信息。
其中，较佳方案是：所述测量模块包括设置在游标与控制主体之间的距离传感器，根据游标与控制主体的距离获取游标在楔形部上的位置信息。
其中，较佳方案是：所述智能楔形塞尺还包括与采集处理单元连接的无线通信模块；其中，所述无线通信模块将测量数据发送至与无线通信模块匹配的移动终端中，或者，所述无线通信模块将测量数据发送至云端服务器中。
其中，较佳方案是：所述无线通信模块包括蓝牙传输模块，所述蓝牙传输模块将测量数据发送至与蓝牙传输模匹配的移动终端中。
其中，较佳方案是：所述无线通信模块包括移动通信模块，所述移动通信模块将测量数据通过基站发送至云端服务器。
其中，较佳方案是：所述数据采集处理单元包括采集模块、存储模块和传输模块，所述采集模块分别与存储模块和测量模块连接，将采集的测量数据存储至存储模块中，所述传输模块分别与蓝牙传输模块和存储模块连接，根据预设指令或实时指令将被存储的测量数据通过无线通信模块向外发送；
或者，所述采集模块分别与存储模块和测量模块连接，将采集的测量数据存储至存储模块中，所述传输模块分别与蓝牙传输模块和采集模块连接，根据预设指令或实时指令直接将采集模块采集的测量信息通过无线通信模块向外发送。
其中，较佳方案是：所述智能楔形塞尺还包括与数据采集处理单元连接的语音模块、与语音模块连接的喇叭，所述语音模块将采集的测量信息形成语音信号或具有预设格式的语音信号并通过喇叭外放。
其中，较佳方案是：所述智能楔形塞尺还包括电池模组以及电源管理芯片，所述电源管理芯片与电池模组连接，以对电池模组的输出电能进行处理后并为智能楔形塞尺的功能模块供电；其中，所述电池模组包括为可插拔式充电锂电池。
其中，较佳方案是：所述智能楔形塞尺还包括设置在控制主体的控制面板，所述控制面板包括重测键、确定键、无线通信功能开启/关闭键、电源键中的一种或多种按键。
其中，较佳方案是：所述智能楔形塞尺还包括设置在控制主体上的显示屏，以显示测量数据。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种基于智能楔形塞尺的数据采集系统，其特征在于：所述数据采集系统包括移动终端或云端服务器，以及与移动终端或云端服务器实现无线通信连接智能楔形塞尺；其中，所述移动终端或云端服务器上设置一数据采集程序，所述智能楔形塞尺根据所述数据采集程序的数据采集点将获取的测量信息发送至移动终端或云端服务器。
本发明的有益效果在于，与现有技术相比，本发明通过设计一种智能楔形塞尺，通过测量模块测量游标在楔形部上的位置信息，以获取测量数据；进一步地，并通过蓝牙模块将数据发送至外部移动终端上，解决数据存储麻烦，保存困难的问题，并且有效进行数据管理，避免多测、少测和重复侧的现象；进一步地，规范项目质量实测过程中的程序、取样方法、测量操作、数据处理；提升项目质量实测的操作工具及方法，尽可能消除人为操作引起的偏差；提高效率，整合信息，改善管理效率，通过基于物联网及BIM技术的信息管理，实现信息高效互通，及时并准确的掌握项目实测实量的数据信息；提高工程质量，完善沟通机制，完善施工单位及施工班组评价机制，提高质量管控水平。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明智能楔形塞尺的结构示意图；
图2是本发明智能楔形塞尺的电路框图；
图3是本发明采用距离传感器的智能楔形塞尺的结构示意图；
图4是本发明无线通信模块的电路框图；
图5是图4无线通信模块的进一步电路框图；
图6是本发明采集处理单元实施例一的电路框图；
图7是本发明采集处理单元实施例二电路框图；
图8是本发明语音模块的电路框图；
图9是本发明电池模组的电路框图。
具体实施方式
现结合附图，对本发明的较佳实施例作详细说明。
如图1和图2所示，本发明提供一种智能楔形塞尺的优选实施例。
一种智能楔形塞尺，所述智能楔形塞尺包括控制主体100、设置在控制主体100上的楔形部200、滑动套设在楔形部200上的游标300，所述智能楔形塞尺还包括测量游标300在楔形部200上的位置信息的测量模块410，以及与测量模块410连接的采集处理单元600，以获取测量数据。
具体地，智能楔形塞尺检测物体的垂直度误差，即与水平尺或工程测量尺配合使用,将水平尺放于墙面上或地面上,然后用楔形塞尺塞入,以检测墙,地面水平度,垂直度误差。通过测量模块410获取游标300在楔形部200上的位置信息，从而获取需要测量的数据参数。
在本实施例中，并参考图1，所述游标300与控制主体100之间设置有弹簧组件，所述测量模块410包括设置在弹簧组件上的压力传感器411，所述压力传感器411根据弹簧组件的弹力的获取游标300在楔形部200上的位置信息。其中，弹簧组件包括弹簧400，以及用于固定弹簧400的固定部件。压力传感器411可设置在弹簧400两端或其他地方，获取弹簧400的弹力，从而获取游标300在楔形部200上的位置信息。
例如，压力传感器411的两端分别连接一弹簧400，前一弹簧400与游标300连接，后一弹簧400与控制主体100连接，压力传感器411通过获取受力变化，实现数据采集；再例如，压力传感器411固定在控制主体100上，并与弹簧400连接，弹簧400另一端与游标300连接，压力传感器411通过获取受力变化，实现数据采集。
进一步地，弹簧400处于压缩状态，通过获取压缩弹力的变化，获取弹簧400的弹力；或者，弹簧400处于伸展状态，通过获取伸展弹力的变化，获取弹簧400的弹力。
在本实施例中，所述智能楔形塞尺还包括设置在控制主体100上的显示屏110，以显示测量数据。通过显示屏110上进行功能选择，数据查看等操作，便于数据的查看及功能的切换。
进一步地，显示屏110优选为LED液晶显示屏110或LCD，用于显示上述数据参数，或者设置一显示电量等信息。
如图3所示，本发明提供一种智能楔形塞尺的较佳实施例。
所述测量模块410包括设置在游标300与控制主体100之间的距离传感器，根据游标300与控制主体100的距离获取游标300在楔形部200上的位置信息。
优选地，距离传感器为红外传感器，用于获取游标300与控制主体100的距离，从而判断游标300在楔形部200上的位置信息。
如图4和图5所示，本发明提供无线通信模块的较佳实施例。
所述智能楔形塞尺还包括与采集处理单元600连接的无线通信模块700；；其中，所述无线通信模块700将测量数据发送至与无线通信模块700匹配的移动终端10中，或者，所述无线通信模块700将测量数据发送至云端服务器30中。
在本实施例中，并参考图1、图3和图5，无线通信模块700提供四种方案。
方案一、所述无线通信模块700包括蓝牙传输模块710，所述蓝牙传输模块1531将测量信息发送至与蓝牙传输模匹配的移动终端10中。
通过上述方案一实现蓝牙信息传输，提高短距离传输的效率。其中，移动终端10可包括手机、平板、笔记本以及智能穿戴等。
方案二、所述无线通信模块700包括移动通信模块720，所述移动通信模块720将测量信息通过基站20发送至云端服务器30。
并参考图1或图3，控制主体100上设置一SIM卡卡槽140，用于插入SIM，SIM通过SIM卡卡槽140与移动通信模块720连接，实现移动通信。进一步地，移动通信模块优选为4G通信模块。
方案三、所述无线通信模块700包括其他可实现无线传输的模块，如微波传输、WIFI传输、无线SmartAir传输等。
方案四、智能楔形塞尺设置两种无线通信模块700，即将方案一和方案二的蓝牙传输模块710和移动通信模块720均设置在控制主体100上，实现多种传输方式是的选择。当然，还可以增加其他传输方式，或者更换其他传输方式，满足不同环境的需求。
在本实施例中，提供一种基于智能楔形塞尺的数据采集系统的优选方案。所述数据采集系统包括移动终端10或云端服务器30，以及与移动终端10或云端服务器30实现无线通信连接的智能楔形塞尺；其中，所述移动终端10或云端服务器30上设置一数据采集程序，所述智能楔形塞尺根据所述数据采集程序的数据采集点将获取的测量信息发送至移动终端10或云端服务器30。
具体地，移动终端10或云端服务器30的数据采集程序包括可嵌入数据的空格，每一空格对应所测量建筑的对应位置，通过选择对应所测量建筑将要测量的一位置或多个位置，并通过智能楔形塞尺将对应的测量信息发送至移动终端10或云端服务器30中，以用于填充对应的空格。进一步地，规范项目质量实测过程中的程序、取样方法、测量操作、数据处理；提升项目质量实测的操作工具及方法，尽可能消除人为操作引起的偏差；提高效率，整合信息，改善管理效率，通过基于物联网及BIM技术的信息管理，实现信息高效互通，及时并准确的掌握项目实测实量的数据信息；提高工程质量，完善沟通机制，完善施工单位及施工班组评价机制，提高质量管控水平。
如图6和图7所示，本发明提供数据采集处理单元的较佳实施例。
所述数据采集处理单元600包括采集模块610、存储模块620和传输模块630，所述采集模块610分别与存储模块620和测量模块410连接，将采集的测量数据存储至存储模块620中，所述传输模块630分别与无线通信模块700和存储模块620连接，根据预设指令或实时指令将被存储的测量数据通过无线通信模块700向外发送；或者，所述采集模块610分别与存储模块620和测量模块410连接，将采集的测量数据存储至存储模块620中，所述传输模块630分别与无线通信模块700和采集模块610连接，根据预设指令或实时指令直接将采集模块610采集的测量信息通过无线通信模块700向外发送。
例如，数据采集处理单元600包括一主控模块640，主控模块640的采集端(与主控模块640的控制模块集成作为采集模块610)与测量模块410连接，获取游标300在楔形部200上的位置信息，并在主控模块640中进行相关处理，在处理后实现两步骤，将测量信息存储至存储器(作为存储模块620)中，并通过发送端(与主控模块640的控制模块集成作为传输模块630)发送值无线通信模块700，实现无线传输。其中，主控模块640优选包括一处理芯片，实现数据的整理、处理、传输。
当然，也可以控制无线通信模块700获取存储器中的数据参数并实现传输。或者，在主控模块640外设置另一处理芯片或处理电路，以作为传输模块630。
其中，存储模块620可包括存储卡槽，用于插入读音的存储卡，如TF卡130。
如图8所示，本发明提供语音模块的较佳实施例。
所述智能楔形塞尺还包括与数据采集处理单元600连接的语音模块800、与语音模块800连接的喇叭120，所述语音模块800将采集的测量信息形成语音信号或具有预设格式的语音信号并通过喇叭120外放。
喇叭120设置在控制主体100外侧，便于声音的有效传递。
具体地，语音模块800根据文本信息，直接转化为语音信号，或者根据预设的语音格式转化为对应的语音信号。例如，测量数据为0.1mm，语音模块800将0.1mm转化为语音信号，并根据预设格式，如“垂直度为”，结合测量信号转化为具有预设格式的语音信号，如“垂直度为0.1mm”。
优选地，语音模块800直接与数据采集处理单元600的采集模块610连接，将采集的测量信息直接转化为语音信息，或者，语音模块800与数据采集处理单元600的存储模块620连接，将采集并存储的测量信息转化为语音信息。
当然，语音模块800也可通过主控模块640获取相关数据信息，实现集中式控制。
如图9所示，本发明提供电池模组的较佳实施例。
所述智能楔形塞尺还包括电池模组910以及电源管理芯片920，所述电源管理芯片920与电池模组910连接，以对电池模组910的输出电能进行处理后并为智能楔形塞尺的功能模块供电；其中，所述电池模组910包括为可插拔式充电锂电池。
具体地，可插拔式充电锂电池插入控制主体100内的电池卡座中，在拔出后可进行对应充电，插入控制主体100上后为智能楔形塞尺进行供电，为了提供供电效率，通过电源管理芯片920对电能进行升压、降压、滤波等操作，满足不同模块的供电要求。
如图1或图3所示，本发明提供控制面板的较佳实施例。
所述智能楔形塞尺还包括设置在控制主体100的控制面板160，所述控制面板160包括重测键103、确定键104、蓝牙功能开启/关闭键105、电源键106中的一种或多种按键。
其中，所述按键可设置在控制面板160上的任何位置均可。
具体地，重测键103是对同一位置的数据进行修改，重新测量，便于数据的修改；确定键104是对测量信息进行确定，进入下一步测量环节；无线通信功能开启/关闭键105是对无线通信模块700进行控制，实现关闭或开启；电源键106是对智能楔形塞尺进行开关控制。
进一步地，无线通信功能开启/关闭键105可以为蓝牙传输模块710的控制按键，也可以为移动通信模块720的控制按键，又或者，设置两个无线通信功能开启/关闭键105，分别控制蓝牙传输模块710和移动通信模块720，又或者，设置一无线通信功能开启/关闭键105，通过点击次数、模式或频率分别控制蓝牙传输模块710和移动通信模块720。
在本实施例中，还提供一种语音开启/关闭键的较佳方案。
所述控制面板160还包括语音开启/关闭键。通过语音开启/关闭键实现语音模块800的开启或关闭。
在本实施例中，并参考图1或图3，还提供一种选择按键的较佳方案。
所述控制面板160还包括选择按键，选择按键包括上移选择按键101和下移选择按键102，通过上移选择按键101和下移选择按键102实现显示屏110的内容选择。
以上所述者，仅为本发明最佳实施例而已，并非用于限制本发明的范围，凡依本发明申请专利范围所作的等效变化或修饰，皆为本发明所涵盖。
Claims (9)
1.一种智能楔形塞尺，其特征在于：所述智能楔形塞尺包括控制主体、设置在控制主体上的楔形部、滑动套设在楔形部上的游标，所述智能楔形塞尺还包括测量游标在楔形部上的位置信息的测量模块，以及与测量模块连接的采集处理单元，以获取测量数据；
所述游标与控制主体之间设置有弹簧组件，所述测量模块包括设置在弹簧组件上的压力传感器，所述弹簧组件包括两个弹簧，所述压力传感器的两端分别连接两个弹簧之间，前一所述弹簧与游标连接，后一所述弹簧与控制主体连接，所述压力传感器根据弹簧组件的弹力的获取游标在楔形部上的位置信息；
所述智能楔形塞尺还包括与采集处理单元连接的无线通信模块；其中，所述无线通信模块将测量数据发送至与无线通信模块匹配的移动终端中，或者，所述无线通信模块将测量数据发送至云端服务器中，所述智能楔形塞尺还包括设置在控制主体的控制面板，所述控制面板包括重测键、确定键、无线通信功能开启/关闭键、电源键中的一种或多种按键；
所述重测键是对同一位置的数据进行修改，重新测量；所述确定键对测量信息进行确定，进入下一步测量环节；所述无线通信功能开启/关闭键是对无线通信模块进行控制，实现关闭或开启；所述电源键是对智能楔形塞尺进行开关控制；所述无线通信功能开启/关闭键为蓝牙传输模块的控制按键，或者为移动通信模块的控制按键，
或者，所述无线通信功能开启/关闭键设置两个，分别控制蓝牙传输模块和移动通信模块，或者，所述无线通信功能开启/关闭键设置一个，通过点击次数、模式或频率分别控制蓝牙传输模块和移动通信模块。
2.根据权利要求1所述的智能楔形塞尺，其特征在于：所述测量模块包括设置在游标与控制主体之间的距离传感器，根据游标与控制主体的距离获取游标在楔形部上的位置信息。
3.根据权利要求1所述的智能楔形塞尺，其特征在于：所述无线通信模块包括蓝牙传输模块，所述蓝牙传输模块将测量数据发送至与蓝牙传输模匹配的移动终端中。
4.根据权利要求1或3所述的智能楔形塞尺，其特征在于：所述无线通信模块包括移动通信模块，所述移动通信模块将测量数据通过基站发送至云端服务器。
5.根据权利要求1所述的智能楔形塞尺，其特征在于：所述采集处理单元包括采集模块、存储模块和传输模块，所述采集模块分别与存储模块和测量模块连接，将采集的测量数据存储至存储模块中，所述传输模块分别与蓝牙传输模块和存储模块连接，根据预设指令或实时指令将被存储的测量数据通过无线通信模块向外发送；
或者，所述采集模块分别与存储模块和测量模块连接，将采集的测量数据存储至存储模块中，所述传输模块分别与蓝牙传输模块和采集模块连接，根据预设指令或实时指令直接将采集模块采集的测量信息通过无线通信模块向外发送。
6.根据权利要求1所述的智能楔形塞尺，其特征在于：所述智能楔形塞尺还包括与采集处理单元连连接的语音模块、与语音模块连接的喇叭，所述语音模块将采集的测量信息形成语音信号或具有预设格式的语音信号并通过喇叭外放。
7.根据权利要求1所述的智能楔形塞尺，其特征在于：所述智能楔形塞尺还包括电池模组以及电源管理芯片，所述电源管理芯片与电池模组连接，以对电池模组的输出电能进行处理后并为智能楔形塞尺的功能模块供电；其中，所述电池模组包括为可插拔式充电锂电池。
8.根据权利要求1所述的智能楔形塞尺，其特征在于：所述智能楔形塞尺还包括设置在控制主体上的显示屏，以显示测量数据。
9.一种基于智能楔形塞尺的数据采集系统，其特征在于：所述数据采集系统包括移动终端或云端服务器，以及与移动终端或云端服务器实现无线通信连接且如权利要求1至8任一所述的智能楔形塞尺；其中，所述移动终端或云端服务器上设置一数据采集程序，所述智能楔形塞尺根据所述数据采集程序的数据采集点将获取的测量信息发送至移动终端或云端服务器。
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