CN109839098A - 一种u型管水平检测仪 - Google Patents
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Abstract
该发明涉及一种U型管水平检测仪，包括透明U型管、铜电极、碳电极I、碳电极II、固定电阻A、固定电阻B、电池、导电液、放大电路和电压表；透明U型管内装有导电液，铜电极放在透明U型管的底部，碳电极I、碳电极II安装在透明U型管的两边管中对称位置，与固定电阻A、固定电阻B连接成电桥电路。电桥输出信号接放大电路，放大电路输出接电压表。当透明U型管竖直放置时，电压表指示为0度，当透明U型管向两边倾斜时，电压表指示正负倾角。
Description
技术领域
该发明涉及到物理和电子技术领域，特别是实验室、科研和建筑行业，设备水平调节与倾角指示方面。
背景技术
在建筑领域和实验过程中，常用水平检测装置检测水平和倾角，实验设备和实验平台需要进行水平调节与监测，常用的有气泡式，存在观察不准确，也不能显示倾斜的具体角度。本发明设计一种简易的水平检测与倾角测量装置，解决以上问题。
发明内容
为了解决传统气泡式水平检测器测量不准和无法显示倾斜度的问题，该发明设计一种能显示倾角的水平检测计。该发明包括透明U型管（1）、铜电极（2）、碳电极I（3）、碳电极II（4）、固定电阻A（5）、固定电阻B（6）、电源装置（7）、水银（8）、放大器（9）和直流电压表（10）；透明U型管（1）内装有水银（8），铜电极（2）放在透明U型管（1）的底部，碳电极I（3）、碳电极II（4）安装在透明U型管（1）的两边管中，碳电极I（3）、碳电极II（4）一半长度浸泡在水银（8）中；碳电极I（3）、水银（8）、碳电极II（4）、固定电阻B（6）、固定电阻A（5）依次连接成回路，并构成电桥电路；电桥电路的输出连接放大器（9），放大器（9）输出接直流电压表（10）。碳电极I（3）、碳电极II（4）具有导电性，采用同样的HB型铅笔芯制成，长均为10cm；固定电阻A（5）、固定电阻B（6）各为50欧姆。碳电极I（3）、碳电极II（4）的下端接触水银（8），水银（8）中的铜电极（2）为D，碳电极I（3）与固定电阻A（5）的连接点为B，碳电极II（4）与固定电阻B（6）连接点为A、固定电阻A（5）和固定电阻B（6）连接点为C，A、B、C、D四点构成电桥电路；电源装置（7）的正、负极分别连接电桥A、B；放大器（9）的电阻R3、R4分别连接电桥的C、D。放大器（9）芯片采用uA741，接成差分输入方式；R3、R4阻值为10k，R5、R6阻值为20k；芯片uA741采用正负电源供电，引脚7接电源正，引脚4接电源负；芯片uA741的引脚6为输出电压端，接直流电压表（10）。直流电压表（10）输入电压为零时，指针在中央，正电压时输入时指针右偏转，负电压输入时指针左偏转；直流电压表（10）的表盘经过重新标度直接显示角度。
该发明的有益之处是结构简单，制作容易，观看分辨率高。
附图说明
图1为整体结构示意图，图2为放大电路原理图，图3为电压表的表盘示意图；其中，1为透明U型管、2为铜电极、3为碳电极I、4为碳电极II、5为固定电阻A、6为固定电阻B、7为电池、8为导电液、9为放大电路、10为电压表。
具体实施方式
该发明包括透明U型管（1）、铜电极（2）、碳电极I（3）、碳电极II（4）、固定电阻A（5）、固定电阻B（6）、电源装置（7）、水银（8）、放大器（9）和直流电压表（10）；透明U型管（1）内装有水银（8），铜电极（2）放在透明U型管（1）的底部，碳电极I（3）、碳电极II（4）安装在透明U型管（1）的两边管中，碳电极I（3）、碳电极II（4）一半长度浸泡在水银（8）中；碳电极I（3）、水银（8）、碳电极II（4）、固定电阻B（6）、固定电阻A（5）依次连接成回路，并构成电桥电路；电桥电路的输出连接放大器（9），放大器（9）输出接直流电压表（10）。碳电极I（3）、碳电极II（4）具有导电性，采用同样的HB型铅笔芯制成，长均为10cm；固定电阻A（5）、固定电阻B（6）各为50欧姆。碳电极I（3）、碳电极II（4）的下端接触水银（8），水银（8）中的铜电极（2）为D，碳电极I（3）与固定电阻A（5）的连接点为B，碳电极II（4）与固定电阻B（6）连接点为A、固定电阻A（5）和固定电阻B（6）连接点为C，A、B、C、D四点构成电桥电路；电源装置（7）的正、负极分别连接电桥A、B；放大器（9）的电阻R3、R4分别连接电桥的C、D。放大器（9）芯片采用uA741，接成差分输入方式；R3、R4阻值为10k，R5、R6阻值为20k；芯片uA741采用正负电源供电，引脚7接电源正，引脚4接电源负；芯片uA741的引脚6为输出电压端，接直流电压表（10）。直流电压表（10）输入电压为零时，指针在中央，正电压时输入时指针右偏转，负电压输入时指针左偏转；直流电压表（10）的表盘经过重新标度直接显示角度。
该发明的工作原理：当透明U型管（1）竖直放置时，调节碳电极I（3）、碳电极II（4）的位置，使电桥平衡，即C、D两输出电压为0，经过放大电路后输出也为0，直流电压表（10）指示为0刻度，即表示被装置水平。当透明U型管（1）向左倾斜时，D点电压高于C点电压，放大器（9）输出电压为正，直流电压表（10）指针向右偏转；当透明U型管（1）向右倾斜是时，D点电压低于C点电压，放大器（9）输出电压为负，直流电压表（10）指针向左偏转；
进一步，调整电压表的灵敏度，标度电压表的表盘，使透明U型管（1）向左倾斜5°、10°、15°时，直流电压表（10）分别指针向右偏转5°、10°、15°；当透明U型管（1）向右倾斜5°、10°、15°时，直流电压表（10）分别指针向左偏转5°、10°、15°。
Claims (1)
1.一种U型管水平检测仪，其特征包括透明U型管（1）、铜电极（2）、碳电极I（3）、碳电极II（4）、固定电阻A（5）、固定电阻B（6）、电源装置（7）、水银（8）、放大器（9）和直流电压表（10）；透明U型管（1）内装有水银（8），铜电极（2）放在透明U型管（1）的底部，碳电极I（3）、碳电极II（4）安装在透明U型管（1）的两边管中，碳电极I（3）、碳电极II（4）一半长度浸泡在水银（8）中；碳电极I（3）、水银（8）、碳电极II（4）、固定电阻B（6）、固定电阻A（5）依次连接成回路，并构成电桥电路；电桥电路的输出连接放大器（9），放大器（9）输出接直流电压表（10）；碳电极I（3）、碳电极II（4）具有导电性，采用同样的HB型铅笔芯制成，长均为10cm；固定电阻A（5）、固定电阻B（6）各为50欧姆；碳电极I（3）、碳电极II（4）的下端接触水银（8），水银（8）中的铜电极（2）为D，碳电极I（3）与固定电阻A（5）的连接点为B，碳电极II（4）与固定电阻B（6）连接点为A、固定电阻A（5）和固定电阻B（6）连接点为C，A、B、C、D四点构成电桥电路；电源装置（7）的正、负极分别连接电桥A、B；放大器（9）的电阻R3、R4分别连接电桥的C、D；放大器（9）芯片采用uA741，接成差分输入方式；R3、R4阻值为10k，R5、R6阻值为20k；芯片uA741采用正负电源供电，引脚7接电源正，引脚4接电源负；芯片uA741的引脚6为输出电压端，接直流电压表（10）；直流电压表（10）输入电压为零时，指针在中央，正电压时输入时指针右偏转，负电压输入时指针左偏转；直流电压表（10）的表盘经过重新标度直接显示角度。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112229379A (zh) * | 2020-09-25 | 2021-01-15 | 南京信息职业技术学院 | 电解液扇柱体形变倾角测试仪 |
| CN115431524A (zh) * | 2022-08-26 | 2022-12-06 | 南京航空航天大学 | 用于熔融沉积增材制造的自动调平装置 |
| CN116045915A (zh) * | 2023-04-03 | 2023-05-02 | 成都零一通途科技有限公司 | 一种边坡监测装置及方法 |
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2017
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| CN116045915B (zh) * | 2023-04-03 | 2023-10-10 | 成都零一通途科技有限公司 | 一种边坡监测装置及方法 |
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20190604 |