CN110595323A - 精密量取仪器高的测量装置及测量方法 - Google Patents
精密量取仪器高的测量装置及测量方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110595323A CN110595323A CN201910778737.9A CN201910778737A CN110595323A CN 110595323 A CN110595323 A CN 110595323A CN 201910778737 A CN201910778737 A CN 201910778737A CN 110595323 A CN110595323 A CN 110595323A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- supporting rod
- instrument
- horizontal plate
- rod
- measuring
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B5/00—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques
- G01B5/02—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring length, width or thickness
- G01B5/06—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness
- G01B5/061—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness height gauges
Abstract
本发明公开了一种精密量取仪器高的测量装置及测量方法。包括带有圆水准器的水平板、主杆、第一支杆和第二支杆。所述第一支杆与主杆采用嵌套结构，可以竖直上下滑动，并且主杆侧壁设置一个止位螺旋，可以将第一支杆以一定的长度固定在主杆上。所述第一支杆上刻有均匀刻度，所述第二支杆螺旋嵌套在第一支杆的另一端，与水平板垂直旋紧固定。第一支杆上端设置一个微动螺旋，用于微调第二支杆长度，且微动螺旋外侧有均匀刻度，用于确定第二支杆长度。本发明可用于精密测量安置于强制对中观测墩上的测量仪器的高度，避免对测量仪器的扰动，减少测量误差，且结构简单，便于携带，测量精度高。
Description
技术领域
本发明属于测量学技术领域，具体是一种精密量取仪器高的测量装置。
背景技术
目前，以多频多模GNSS接收机、高精度自动全站仪为代表的高精度测量仪器，以其高精度、自动化、智能化、可二次可发等优点，广泛应用于各类大中小型工程施工建设、安全监测和健康检测中，其测量的绝对精度可达到毫米级，相对精度可达到亚毫米级。GNSS技术应用于高精度控制网观测和高精度变形监测领域时，仪器高的精确量取直接决定了GNSS高程测量的精度；在大高差短距离精密高程传递时，传统的几何水准测量无法完成，可求助于高精度自动全站仪三角高程测量，此时仪器高和棱镜高的量取精度直接决定了三角高程最终的测量精度。
仪器高，通常是指仪器中心到地面点的垂直距离；对于架设在有强制对中装置的观测墩上的仪器，仪器高指的是仪器中心到观测墩顶面强制对重底盘上水准标志的垂直距离。
在GNSS静态观测、GNSS水准测量、全站仪三角高程测量、全站仪三维坐标测量等高精度测量中，为了提高仪器的稳定性、减小对中误差，通常将仪器架设在有强制对中装置的观测墩上，并且采用常规的钢卷尺法量取仪器高，其仪器高量取误差在2-3mm左右。可知，仪器高量取误差是主要误差源之一，直接影响高程测量结果的精度。因此，如何提高仪器高的量取精度是高精度测量中不可忽略的基础问题。
针对现有仪器高量取精度不高的问题，已有专家、学者和工程技术人员提出了思路和解决方法，如发明专利“仪器高量取装置和方法”（授权公告号 CN 106568414 B）和发明专利“全站仪仪器高激光测量系统”（授权公告号 CN 208671954 U）等。但是上述装置和方法解决的是仪器中心到地面标志点的仪器高，针对精密工程测量中仪器中心到观测墩顶面强制对中底盘上水准标志的仪器高，要达到亚毫米的量取精度，目前还未见解决思路和办法。
发明内容
本发明公开了一种精密量取仪器高的测量装置，以解决上述背景技术中提到的仪器高量取精度低的问题。
实现本发明目的的技术解决方案为：一种精密量取仪器高的测量装置，包括水平板、主杆、 第一支杆、第二支杆、止位螺旋和微动螺旋；第一支杆的下端嵌套于主杆内，第一支杆可以竖直上下滑动，通过设置于主杆顶部侧面的止位螺旋将第一支杆固定在主杆上；第二支杆螺旋嵌套于第一支杆的上端，与水平板垂直旋紧固定；第一支杆上端设置微动螺旋，用于微调第二支杆长度。
仪器高的精密量取方法，包括如下步骤：
a.组装仪器：在整平测量仪器后，将主杆安置在强制对中观测墩的强制对中水准标志上，并旋紧水平板与第二支杆；
b.整平：将水平板一侧粗略对齐仪器中心点，旋紧止位螺旋，固定主杆与第一支杆，并读取第一支杆上刻度读数h1，然后调整水平板，使得圆水准器气泡居中，水平板达到水平状态；
c.对准：水平板整平后，调整微动螺旋使水平板在垂直方向上上下微动，从而对准仪器中心点；
d.读数：水平板（1）对准仪器中心点后，读取微动螺旋（6）读数h2，最终的仪器高则为：h=h1+h2，其中h1为主杆（2）与第一支杆（3）的总长度，精度为1mm，h2为第二支杆（4）的长度，精度为0.1mm；
e.分别水平旋转该测量装置90°、180°、270°，重复步骤b—d，依次将水平板（1）的四个侧面对齐仪器中心点，读取四次h值并取其平均值，该平均值即为最终精密量取的仪器高度。
该测量装置适用于全站仪、GNSS接收机、棱镜等安置在具有强制对中装置的观测墩上、需要精密测量仪器高的测绘仪器设备，本发明与现有技术相比，其显著优点为：
（1）将仪器高度分为两段，分别由主杆与第一支杆、第二支杆长度测出，主杆与第一支杆长度可以通过嵌套结构滑动，快速伸长至所需高度，再通过第一支杆与第二支杆的螺旋嵌套结构利用微动螺旋微调至准确高度，能够快速准确地获取高精度的仪器高，精度达到0.1mm；
（2）水平板上设置有圆水准器，且水准板与第二支杆垂直连接，既可保证水平板处于水平状态，又能保证所测得的高度为垂直高度，提高了仪器高量取的精度和可靠性；
（3）量取仪器高时，分别水平旋转本装置0°、90°、180°、270°，取四次测量值的平均值作为最终量取的仪器高，可减小测量误差，提高测量精度；
（4）该测量装置结构简洁、操作简单、费用低、测量精度高，便于普及；
（5）该测量装置可由一人独立操作，使用完后水平板可拆卸，便携化程度高。
附图说明
图1：本发明的正视结构图。
图2：本发明使用情况下的示意图。
图3：本发明可拆卸结构示意图。
图4：本发明的微动螺旋示意图。
图中:1-水平板，2-主杆，3-第一支杆，4-第二支杆，5-止位螺旋，6-微动螺旋，7-强制对中底盘上的水准标志，8-测量仪器，9-强制对中观测墩，10-圆水准器。
具体实施方式
下面结合说明书附图和实施例对本发明作进一步描述。
结合图1、图3、图4，本发明精密量取仪器高的测量装置，包括水平板1、主杆2、 第一支杆3、第二支杆4、止位螺旋5和微动螺旋6；所述第一支杆3与主杆2采用嵌套结构，第一支杆3的下端嵌套于主杆2内，第一支杆3可以竖直上下滑动，通过设置于主杆2顶部侧面的止位螺旋5将第一支杆3以一定的长度固定在主杆2上，且第一支杆上刻有均匀刻度。第二支杆4螺旋嵌套于第一支杆3的上端，与水平板1旋紧垂直固定；第一支杆3上端设置微动螺旋6，用于微调第二支杆4长度，且微动螺旋外侧有均匀刻度。
所述主杆2与第一支杆3采用嵌套结构，可以上下竖直滑动，并通过止位螺旋5固定。同时第一支杆3的侧壁上刻有向下均匀递增的刻度，其读数精度为1mm，用于读取主杆与第一支杆3的总长度。
所述第一支杆3与第二支杆4采用螺旋嵌套结构，通过第一支杆3侧壁上设置的微动螺旋6进行精密的旋进旋出，从而精确调节第二支杆4长度。同时微动螺旋6的表面一周刻有均匀刻度，其读数精度为0.1mm，可精确读取第二支杆4伸长的长度。
所述第二支杆4与水平板1通过螺旋垂直连接，并且水平板1上设置一个圆水准器10，用于判断水平板1是否处于水平状态。
结合图2，仪器高的精密量取方法，包括如下步骤：
a.组装仪器：在整平测量仪器后，将主杆安置在强制对中观测墩的强制对中水准标志上，并旋紧水平板与第二支杆；
b.整平：将水平板一侧粗略对齐仪器中心点，旋紧止位螺旋，固定主杆与第一支杆，并读取第一支杆上刻度读数h1，然后调整水平板，使得圆水准器气泡居中，水平板达到水平状态；
c.对准：水平板整平后，调整微动螺旋使水平板在垂直方向上上下微动，从而对准仪器中心点；
d.读数：水平板对准仪器中心点后，读取微动螺旋读数h2，最终的仪器高则为：h=h1+h2，其中h1为主杆与第一支杆的总长度，精度为1mm，h2为第二支杆的长度，精度为0.1mm；
e. 分别水平旋转该测量装置90°、180°、270°，重复步骤b—d，依次将水平板（1）的四个侧面对齐仪器中心点，读取四次h值并取其平均值，该平均值即为最终精密量取的仪器高度。
Claims (5)
1.一种精密量取仪器高的测量装置，其特征在于：包括水平板（1）、主杆（2）、 第一支杆（3）、第二支杆（4）、止位螺旋（5）和微动螺旋（6）；第一支杆（3）的下端嵌套于主杆（2）内，第一支杆（3）可以竖直上下滑动，通过设置于主杆（2）顶部侧面的止位螺旋（5）将第一支杆（3）固定在主杆（2）上；第二支杆（4）螺旋嵌套于第一支杆（3）的上端，与水平板（1）垂直固定；第一支杆（3）上端设置微动螺旋（6），用于微调第二支杆（4）长度。
2.根据权利要求1所述的精密量取仪器高的测量装置，其特征在于：所述第一支杆（3）的侧壁上刻有向下均匀递增的刻度，其读数精度为1mm，用于读取
主杆（2）与第一支杆（3）的总长度。
3.根据权利要求1所述的精密量取仪器高的测量装置，其特征在于：所述微动螺旋（6）的表面一周刻有均匀刻度，其读数精度为0.1mm，用于读取第二支杆（4）的有效长度。
4.根据权利要求1所述的精密量取仪器高的测量装置，其特征在于：所述第二支杆（4）与水平板（1）通过螺旋垂直连接，水平板（1）上一角设置有一个圆水准器（10），用于辅助判断水平板是否处于水平状态。
5.一种精密量取仪器高的测量装置的测量方法，其特征在于，包括如下步骤：
a.组装仪器：在整平测量仪器后，将主杆（2）安置在强制对中观测墩的强制对中水准标志上，并旋紧水平板（1）与第二支杆（4）；
b.整平：将水平板（1）一侧粗略对齐仪器中心点，旋紧止位螺旋（5），固定主杆（2）与第一支杆（3），并读取第一支杆（3）上刻度读数h1，然后调整水平板（1），使得圆水准器气泡居中，水平板（1）达到水平状态；
c.对准：水平板（1）整平后，调整微动螺旋（6）使水平板（1）在垂直方向上上下微动，从而对准仪器中心点；
d.读数：水平板（1）对准仪器中心点后，读取微动螺旋（6）读数h2，最终的仪器高则为：h=h1+h2，其中h1为主杆（2）与第一支杆（3）的总长度，h2为第二支杆（4）的长度；
e.分别水平旋转该测量装置90°、180°、270°，重复步骤b—d，依次将水平板（1）的四个侧面对齐仪器中心点，读取四次h值并取其平均值，该平均值即为最终精密量取的仪器高度。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910778737.9A CN110595323A (zh) | 2019-08-22 | 2019-08-22 | 精密量取仪器高的测量装置及测量方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910778737.9A CN110595323A (zh) | 2019-08-22 | 2019-08-22 | 精密量取仪器高的测量装置及测量方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110595323A true CN110595323A (zh) | 2019-12-20 |
Family
ID=68855196
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910778737.9A Pending CN110595323A (zh) | 2019-08-22 | 2019-08-22 | 精密量取仪器高的测量装置及测量方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110595323A (zh) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN202119338U (zh) * | 2011-06-16 | 2012-01-18 | 袁广东 | 车辆高度测量尺 |
| CN207395746U (zh) * | 2017-11-21 | 2018-05-22 | 武汉大学 | 一种新型测量基座 |
| CN208254480U (zh) * | 2018-04-28 | 2018-12-18 | 北京市新港永豪水务工程有限公司 | 一种多功能全站仪 |
| JP2019039892A (ja) * | 2017-08-29 | 2019-03-14 | 株式会社トプコン | 光学情報処理装置、光学情報処理方法および光学情報処理用プログラム |
| JP2019039868A (ja) * | 2017-08-28 | 2019-03-14 | 株式会社トプコン | 情報処理装置、情報処理方法および情報処理用プログラム |
| CN209263864U (zh) * | 2018-12-26 | 2019-08-16 | 平湖市中正房地产评估有限公司 | 一种高度测量装置 |
-
2019
- 2019-08-22 CN CN201910778737.9A patent/CN110595323A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN202119338U (zh) * | 2011-06-16 | 2012-01-18 | 袁广东 | 车辆高度测量尺 |
| JP2019039868A (ja) * | 2017-08-28 | 2019-03-14 | 株式会社トプコン | 情報処理装置、情報処理方法および情報処理用プログラム |
| JP2019039892A (ja) * | 2017-08-29 | 2019-03-14 | 株式会社トプコン | 光学情報処理装置、光学情報処理方法および光学情報処理用プログラム |
| CN207395746U (zh) * | 2017-11-21 | 2018-05-22 | 武汉大学 | 一种新型测量基座 |
| CN208254480U (zh) * | 2018-04-28 | 2018-12-18 | 北京市新港永豪水务工程有限公司 | 一种多功能全站仪 |
| CN209263864U (zh) * | 2018-12-26 | 2019-08-16 | 平湖市中正房地产评估有限公司 | 一种高度测量装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN204405068U (zh) | 全站仪棱镜 | |
| CN108680103B (zh) | 一种斜拉桥超高桥塔墩锚固结构快速精密定位测量方法 | |
| CN102269585B (zh) | 一种精密量测觇标高的方法 | |
| CN201322606Y (zh) | 起重机变形激光测量仪 | |
| CN202471056U (zh) | 一种用于高速铁路无砟轨道精密测量的对中三角架 | |
| CN108507531B (zh) | 全站仪仪器高激光测量系统与使用方法 | |
| CN113063399A (zh) | 一种高程测量方法及系统 | |
| CN113310466A (zh) | 一种抗滑桩偏移监测装置及监测方法 | |
| CN207991518U (zh) | 全反射棱镜激光测距全站仪仪器高测量系统 | |
| CN108278993B (zh) | 全反射棱镜激光测距全站仪仪器高测量系统与使用方法 | |
| CN110595323A (zh) | 精密量取仪器高的测量装置及测量方法 | |
| CN108532984B (zh) | 一种支撑胎架高精度安装方法 | |
| CN201508176U (zh) | 量角仪式水平尺 | |
| CN108020215B (zh) | 一种全站仪及其使用方法 | |
| CN207992450U (zh) | 一种激光测距全站仪仪器高测量系统 | |
| CN207992451U (zh) | 标准面激光测距全站仪仪器高测量系统 | |
| CN204535701U (zh) | 一种圆环连通器式测斜仪 | |
| CN208671954U (zh) | 全站仪仪器高激光测量系统 | |
| CN208818450U (zh) | 一种用于桥梁监测的挠度测量装置 | |
| CN209706913U (zh) | 可调式地下水位监测装置 | |
| CN111156959A (zh) | 一种水准仪用高差辅助测量装置及使用方法 | |
| CN201059979Y (zh) | 精密对中三脚架 | |
| CN205981188U (zh) | 水准仪i角监测装置 | |
| CN105444737A (zh) | 一种使用全站仪测量高耸圆柱形物体的方法 | |
| CN213179872U (zh) | 建筑物水平位移测量装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20191220 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |