CN113375603A - 物体垂直面高精度的快速测量设备及垂直度测量方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及物体垂直面高精度的快速测量设备及垂直度测量方法，包括激光光源发射器和具有光敏电阻的光感收光器，其特征在于：光感收光器与所述激光光源发射器的光源中心点垂直对齐设置，使所述激光光源发射器射出的激光在经过被测物体表面、或一设置在被测物体表面的反光板之后，当反射的激光与原激光光线光处于重叠时，能够被所述光感收光器的光敏电阻接触收光；光感收光器连接有反馈展示器的光敏电阻是否接触到反射后激光的反馈展示器。本发明结构和实现垂直度测量的原理非常简单，使用方便，能够以较高的测量精度来对被测物体进行垂直度测量，相对于传统的垂直度测量方式，使用更加便捷，容易上手，在此基础上，可以有非常宽泛的应用扩展前景，市场潜力大。
Description
技术领域
本发明涉及测量技术领域，用于测量物体垂直面的面垂直度，具体的说，是一种物体垂直面高精度的快速测量设备及垂直度测量方法及测量垂直度的方法。
背景技术
在工程建设相关和地理探测罗盘等领域中，经常需要进行对物体间垂直水平度的测量工作。
但是现有的垂直测量设备大多采用机械式的垂直测量尺，例如现有专利文件公开的“CN2390181Y垂直、水平度测量仪”，其主要就由测量体、放大机构、刻度尺、调节锁扭和定位的装置构成。
甚至还有广泛使用的传统的吊线坠法，但是吊线坠法测量的仅是线对水平面垂直。也不能测量垂直面的面垂直，并且这传统的方式在实际运用中，需要凭借操作人员的经验，因此往往精度难以控制，使用起来也不够方便。
发明内容
为了克服现有技术的以上缺陷和不足，本发明的目的是提供一种简单，垂直测量效果好，使用方便，测量精度也较高的物体垂直面高精度的快速测量设备及垂直度测量方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
本发明的物体垂直面高精度的快速测量设备及垂直度测量方法，包括激光光源发射器和具有光敏电阻的光感收光器，其特征在于：
所述光感收光器与所述激光光源发射器的光源中心点垂直对齐设置，使所述激光光源发射器射出的激光在经过被测物体表面、或一设置在被测物体表面的反光板之后，当反射的激光与原激光光线光处于重叠时，能够被所述光感收光器的光敏电阻接触收光；
所述光感收光器连接有反馈展示器的光敏电阻是否接触到反射后激光的反馈展示器。
作为优选的，所述的激光光源发射器为任意颜色光线的一字线激光器。
作为优选的，所述反馈展示器为发声电路反馈电路板、灯光电路反馈电路板、震动电路反馈电路板、数码显示电路板。
作为优选的，还包括支撑所述物体垂直面高精度的快速测量设备及垂直度测量方法的旋转底座。
垂直度测量方法，包括以下步骤：
(1)确定测物体表面是否能够进行反射光线，当测物体表面不具备反射光线时，在被测物体的表面放置反光板；
(2)光感收光器与激光光源发射器上、下垂直对齐设置，使所述激光光源发射器射出的激光在经过被测物体表面、或一设置在被测物体表面的反光板之后，当反射的激光与原激光光线光处于重叠时，能够被所述光感收光器的光敏电阻接触收光，即确定角度处于90°的垂直状态；
(3)光感收光器通过关联反馈展示器，通过反馈展示器将光感收光器的状态通过发声、灯光、震动、数码管、液晶屏方式展现出来。
本发明的有益效果是：
本发明结构和实现垂直度测量的原理非常简单，核心仅是采用了激光光源发射器和具有光敏电阻的光感收光器，借助反光板或被测物体自身的反射来实现垂直度的测量，不仅使用方便，还能够以较高的测量精度来对被测物体进行垂直度测量，相对于传统的垂直度测量方式，使用更加便捷，容易上手，在此基础上，可以有非常宽泛的应用扩展前景，市场潜力大。
由于结构简单，因此设备体积能够控制的较小，方便携带，快速测量。使用光学原理，距离拉的越长，精准度就越高。
附图说明
图1是本发明的结构及原理示意图一；
图2是本发明的结构及工作原理结示意图一。
图中：1.激光光源发射器 2.光感收光器 3.光敏电阻 4.反馈展示器 5.旋转底座6.反光板 7.电源。
具体实施方式
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图与实施例，对本发明作进一步的阐述。应当理解，此处所描述的实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1-2所示，本发明的物体垂直面高精度的快速测量设备及垂直度测量方法，主体包括激光光源发射器1和具有光敏电阻3的光感收光器2，光感收光器2与激光光源发射器1的光源中心点垂直对齐设置，使激光光源发射器1射出的激光在经过被测物体表面、或一设置在被测物体表面的反光板6之后，当反射的激光与原激光光线光处于重叠时，能够被光感收光器2的光敏电阻3(光感电阻)接触收光；
光感收光器2连接有反馈展示器的光敏电阻3是否接触到反射后激光的反馈展示器4。
激光光源发射器1为任意颜色光线的一字线激光器。
反馈展示器4为发声电路反馈电路板、灯光电路反馈电路板、震动电路反馈电路板或数码显示电路板。
还包括支撑物体垂直面高精度的快速测量设备及垂直度测量方法的旋转底座5。通过旋转底座5能够更加便于使用，通过转动方式，形式如罗盘，使用的范围也相对较广。
激光光源发射器1和具有光敏电阻3的光感收光器2以及反馈展示器4均连接有用于供电的电源7。
方案中，光感收光器2的光敏电阻3主要是用硫化镉或硒化镉等半导体材料制成的特殊电阻器，其工作原理是基于内光电效应。光照愈强，阻值就愈低，随着光照强度的升高，电阻值迅速降低，亮电阻值可小至1KΩ以下。光敏电阻对光线十分敏感，其在无光照时，呈高阻状态，暗电阻一般可达1.5MΩ。光敏电阻的特殊性能，随着科技的发展将得到极其广泛应用。
现有技术中，光敏电阻器3一般用于光的测量、光的控制和光电转换(将光的变化转换为电的变化)。常用的光敏电阻器硫化镉光敏电阻器，它是由半导体材料制成的。光敏电阻器对光的敏感性(即光谱特性)与人眼对可见光(0.4～0.76)μm的响应很接近，只要人眼可感受的光，都会引起它的阻值变化。例如还有一种形式是电阻随着光照强度增强而变大。
一字线激光器射出的激光光线线条清晰，小巧，易于安装，使用简单方便，可安装在装置的垂直或水平面上，提供一条可见的激光标线，使得在使用过程中有一条可见的、非接触的定位线，本方案巧妙的利用光敏电阻器3的上述属性，不仅提供了一种更加简单高效的垂直度测量结构方式，而且通过结合反馈展示器4，进一步精确的反馈结果，使得测量工作更加简单直白，人性化程度高。
测量垂直度的方法，具体包括以下步骤：
(1)确定测物体表面是否能够进行反射光线，当测物体表面不具备反射光线时，在被测物体的表面放置反光板6；
(2)光感收光器2与激光光源发射器1上、下垂直对齐设置，使所述激光光源发射器1射出的激光在经过被测物体表面、或设置在被测物体表面的反光板6之后，当反射的激光与原激光光线光处于重叠时，能够被光感收光器2的光敏电阻3接触收光，即确定角度处于90°的垂直状态；
(3)光感收光器2通过关联反馈展示器4，通过反馈展示器4将光感收光器2的状态通过发声、灯光、震动、数码管、液晶屏方式展现出来。
本发明的工作原理是：
激光光源发射器1射出的激光在经过被测物体表面、或一设置在被测物体表面的反光板6之后，当反射的激光与原激光光线光处于重叠时，即为垂直90°，光感收光器2的光敏电阻3接触收光，此时，与光感收光器2连接的反馈展示器4根据光敏电阻3是否接触到反射后的激光，然后通过反馈展示器4进行反馈，反馈方式包括但不限于发声电路反馈电路板、灯光电路反馈电路板、震动电路反馈电路板、数码显示电路板等。
其中，发声电路反馈电路板、灯光电路反馈电路板、震动电路反馈电路板、数码显示电路板均通过公知的PCB电路等方式个性化定制而成。
本发明结构和实现垂直度测量的原理非常简单，核心仅是采用了激光光源发射器1和具有光敏电阻3的光感收光器2，借助反光板6或被测物体自身的反射来实现垂直度的测量，不仅使用方便，还能够以较高的测量精度来对被测物体进行垂直度测量，相对于传统的垂直度测量方式，使用更加便捷，容易上手，在此基础上，可以有非常宽泛的应用扩展前景，市场潜力大。由于结构简单，因此设备体积能够控制的较小，方便携带，快速测量。使用光学原理，距离拉的越长，精准度就越高。
本说明中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.物体垂直面高精度的快速测量设备及垂直度测量方法，包括激光光源发射器和具有光敏电阻的光感收光器，其特征在于：
所述光感收光器与所述激光光源发射器的光源中心点垂直对齐设置，使所述激光光源发射器射出的激光在经过被测物体表面、或一设置在被测物体表面的反光板之后，当反射的激光与原激光光线光处于重叠时，能够被所述光感收光器的光敏电阻接触收光；
所述光感收光器连接有反馈展示器的光敏电阻是否接触到反射后激光的反馈展示器；
所述所述光感收光器与所述激光光源发射器彼此可拆卸式固定相连。
2.根据权利要求1所述的物体垂直面高精度的快速测量设备及垂直度测量方法，其特征在于：所述的激光光源发射器为任意颜色光线的一字线激光器。
3.根据权利要求1所述的物体垂直面高精度的快速测量设备及垂直度测量方法，其特征在于：所述反馈展示器为发声电路反馈电路板、灯光电路反馈电路板、震动电路反馈电路板或数码显示电路板。
4.根据权利要求1所述的物体垂直面高精度的快速测量设备及垂直度测量方法，其特征在于：还包括支撑所述物体垂直面高精度的快速测量设备及垂直度测量方法的旋转底座。
5.垂直度测量方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)确定测物体表面是否能够进行反射光线，当测物体表面不具备反射光线时，在被测物体的表面放置反光板；
(2)光感收光器与激光光源发射器上、下垂直对齐设置，使所述激光光源发射器射出的激光在经过被测物体表面、或一设置在被测物体表面的反光板之后，当反射的激光与原激光光线光处于重叠时，能够被所述光感收光器的光敏电阻接触收光，即确定角度处于90°的垂直状态；
(3)光感收光器通过关联反馈展示器，通过反馈展示器将光感收光器的状态通过发声、灯光、震动、数码管、液晶屏方式展现出来。
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