CN114371467A - 一种用于交通工程质量检测的激光测距仪 - Google Patents

一种用于交通工程质量检测的激光测距仪 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于交通工程质量检测的激光测距仪,属于交通工程技术领域。一种用于交通工程质量检测的激光测距仪,包括支撑座,所述支撑座的底部连接有固定装置,所述支撑座的顶部连接有测距仪,所述测距仪的底部连接有角度测量装置,所述支撑座的底部还连接有高度测量装置,所述高度测量装置位于固定装置的内侧;所述测距仪用于测量本装置距离待测物体的距离;所述角度测量装置与测距仪平行,用于测量测距仪与水平方向的角度;所述高度测量装置用于测量测距仪与地面之间的竖直高度。本发明有效解决了现有的测距仪无法获得待测位置与测距仪之间的水平距离的问题。

Description

一种用于交通工程质量检测的激光测距仪
技术领域
本发明涉及交通工程技术领域,更具体地说,涉及一种用于交通工程质 量检测的激光测距仪。
背景技术
在交通工程质量检测中,需要利用到多种检测工具,而测距仪作为一种 长度测量工具被广泛的应用于交通工程质量检测中。测距仪是利用调制激光 的某个参数实现对目标的距离测量的仪器,其按照测距方法分为相位法测距 仪和脉冲法测距仪。脉冲式测距仪是在工作时向目标射出一束或一序列短暂 的脉冲激光束,由光电元件接收目标反射的激光束,计时器测定激光束从发 射到接收的时间,计算出从观测者到目标的距离。相位法测距仪是利用检测 发射光和反射光在空间中传播时发生的相位差来检测距离的。
无论采用何种测距方法的测距仪,其均是需要接受测量目标处的反射光 的。我们能够测量得到测距仪到激光照射位置的直线距离,但是在交通工程 过程中往往还需要得到测距仪与待测位置的水平距离,现有的测距仪很难测 得。
发明内容
1.要解决的技术问题
本发明的目的在于提供一种用于交通工程质量检测的激光测距仪,以解 决上述背景技术中提出的问题:
现有的测距仪无法获得待测位置与测距仪之间的水平距离的问题。
2.技术方案
一种用于交通工程质量检测的激光测距仪,包括支撑座,所述支撑座的 底部连接有固定装置,所述支撑座的顶部连接有测距仪,所述测距仪的底部 连接有角度测量装置,所述支撑座的底部还连接有高度测量装置,所述高度 测量装置位于固定装置的内侧;
所述测距仪用于测量本装置距离待测物体的距离;
所述角度测量装置与测距仪平行,用于测量测距仪与水平方向的角度;
所述高度测量装置用于测量测距仪与地面之间的竖直高度。
优选地,所述支撑座的顶部转动连接有转盘,所述转盘的顶部两侧分别 固定连接有支撑杆A和支撑杆B,所述支撑杆A和支撑杆B之间活动连接有测 距仪,所述支撑杆B的顶部设置有保护壳,所述保护壳的外侧转动连接有调 节旋钮。
优选地,所述测距仪包括测距仪本体,所述测距仪本体的两侧分别固定 连接有转轴A和转轴B,所述转轴A的外侧套设有阻尼圈,所述阻尼圈设置在 支撑杆A的内部,所述转轴B的外侧连接有调速齿轮组,所述调速齿轮组设 置在保护壳的内部。
优选地,所述调速齿轮组包括大齿轮A,所述大齿轮A与转轴B固定连接, 所述大齿轮A的顶部啮合连接有小齿轮A,所述小齿轮A的远离测距仪本体的 一侧同轴连接有大齿轮B,所述大齿轮B的底部啮合连接有小齿轮B,所述小 齿轮B的远离测距仪本体的一侧同轴连接有齿轮圈,所述齿轮圈的内部啮合 连接有调节齿轮,且所述调节齿轮与调节旋钮同轴连接。
优选地,所述角度测量装置包括外壳,所述外壳的的内部空间封闭,且 外壳的内部注有反射液体,所述反射液体占据外壳的内部一半空间,所述外 壳的顶部内壁上设置有接收板,所述接收板的中部设置有激光灯。
优选的,所述高度测量装置包括高度测量仪,所述高度测量仪的顶部内 壁上设置有电路板,所述高度测量仪的底部设置有激光发生器和激光接收器, 所述激光发生器和激光接收器均与电路板电性连接,所述激光发生器的底部 连接有圆球,所述圆球的外侧套设有球罩,所述球罩的底部连接有空心管, 所述圆球和空心管的内部均开设有透光孔,所述激光接收器的底部连接有球 形接收器。
优选的,所述空心管的内侧为镜面,所述空心管的外侧涂有遮光涂层。
优选的,所述支撑座的外侧设置有数个连接轴,所述所述固定装置包括 连接件,所述连接件的顶部被连接轴贯穿,且所述连接件可环绕连接轴旋转, 所述连接件的底部两侧固定连接有侧杆,所述固定装置还包括移动板,所述 移动板的两侧固定连接有套环,所述套环被侧杆贯穿,所述侧杆和移动板的 外侧均设置有数个调节孔,所述调节孔被螺杆贯穿,所述移动板的底部设置 有尖角,所述移动板的下半部外侧焊接有踏板。
3.有益效果
相比于现有技术,本发明的优点在于:
1、本发明不仅可以测得装置与被测物体之间直线距离,也能测得装置与 被测物体之间的水平距离与竖直距离,功能多样,适用范围更广。
2、本发明的测距仪可以对不同角度不同高度的物体进行测距,并且调节 简单方便,精度高。
3、本发明测量过程数据自动处理,无需工作人员进行计算,更加智能。
附图说明
图1为本发明的整体结构统示意图;
图2为本发明的固定装置示意图;
图3为本发明的支撑座示意图;
图4为本发明的支撑座与测距仪本体连接处展示图;
图5为本发明的A处放大图;
图6为本发明的高度测量装置剖面图;
图7为本发明的角度测量装置示意图;
图8为本发明的距离测算模型图。
图中标号说明:1、支撑座;101、转盘;102、连接轴;103、支撑杆A; 104、支撑杆B;105、保护壳;106、调节旋钮;107、阻尼圈;2、固定装置;201、连接件;202、侧杆;203、移动板;204、套环;205、调节孔;206、 螺杆;207、尖角;208、踏板;3、测距仪;301、测距仪本体;302、转轴A; 303、转轴B;304、大齿轮A;305、小齿轮A;306、大齿轮B;307、小齿轮 B;308、齿轮圈;309、调节齿轮;4、高度测量装置;401、高度测量仪;402、 电路板;403、激光发生器;404、激光接收器;405、圆球;406、球罩;407、 空心管;408、球形接收器;5、角度测量装置;501、外壳;502、激光灯; 503、接收板;504、反射液体。
具体实施方式
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、 “长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、 “右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时 针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关 系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的设备或 元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本 发明的限制。
在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确 具体的限定。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语 “安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等,应做广义理解,例如“连 接”,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械 连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连, 可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情 况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1:
请参阅1-8图,一种用于交通工程质量检测的激光测距仪,包括支撑座1, 支撑座1的底部连接有固定装置2,支撑座1的顶部连接有测距仪3,测距仪 3的底部连接有角度测量装置5,支撑座1的底部还连接有高度测量装置4, 高度测量装置4位于固定装置2的内侧;
测距仪3用于测量本装置距离待测物体的距离,记为a;
角度测量装置5与测距仪3平行,用于测量测距仪3与水平方向的角度, 记为∠β;
高度测量装置4用于测量测距仪3与地面之间的竖直高度,记为h。
根据计算可得出测距仪与被测位置的水平距离X以及竖直高度差H,分别 由公式(1)和公式(2)计算得出:
H=a·cosβ (1)
X=a·sinβ (2)
还可根据测距仪与被测位置的竖直高度差H计算得出被测位置与测距仪 所处地面之间的竖直高度差M:
M=H-h (3)
实施例2:
请参阅1-5图,支撑座1的顶部转动连接有转盘101,转盘101的顶部两 侧分别固定连接有支撑杆A103和支撑杆B104,支撑杆A103和支撑杆B104之 间活动连接有测距仪3,支撑杆B104的顶部设置有保护壳105,保护壳105 的外侧转动连接有调节旋钮106。
转盘101的设置可以让测距仪3在水平方向自由转动,可以对周围各个 方向进行测距,旋转调节旋钮106可以带动测距仪3在竖直方向转动。
测距仪3包括测距仪本体301,测距仪本体301的两侧分别固定连接有转 轴A302和转轴B303,转轴A302的外侧套设有阻尼圈107,阻尼圈107设置 在支撑杆A103的内部,转轴B303的外侧连接有调速齿轮组。
阻尼圈107的设置可以令装置角度调节完毕之后获得一定的摩擦力,保 证了测距仪3的稳定性,调速齿轮组可以提高角度调节的精度,转动调节旋 钮106一圈,测距仪3仅仅转动很小的角度。
调速齿轮组包括大齿轮A304,大齿轮A304与转轴B303固定连接,大齿 轮A304的顶部啮合连接有小齿轮A305,小齿轮A305的远离测距仪本体301 的一侧同轴连接有大齿轮B306,大齿轮B306的底部啮合连接有小齿轮B307, 小齿轮B307的远离测距仪本体301的一侧同轴连接有齿轮圈308,齿轮圈308 的内部啮合连接有调节齿轮309,且调节齿轮309与调节旋钮106同轴连接。
支撑座1的外侧设置有数个连接轴102,固定装置2包括连接件201,连 接件201的顶部被连接轴102贯穿,且连接件201可环绕连接轴102旋转, 连接件201的底部两侧固定连接有侧杆202,固定装置2还包括移动板203, 移动板203的两侧固定连接有套环204,套环204被侧杆202贯穿,侧杆202 和移动板203的外侧均设置有数个调节孔205,调节孔205被螺杆206贯穿, 移动板203的底部设置有尖角207,移动板203的下半部外侧焊接有踏板208。
侧杆202与移动板203组成的支撑脚长度可调节,使用时先调节支撑脚 的长度,然后再脚踩踏板208将尖角207插入泥土中,从而将固定装置2与 土地固定住。
本发明的测距仪3可以对不同角度不同高度的物体进行测距,并且调节 简单方便,精度高。
实施例3:
请参阅6图,结合实施例1、2的基础有所不同之处在于,高度测量装置 4包括高度测量仪401,高度测量仪401的顶部内壁上设置有电路板402,高 度测量仪401的底部设置有激光发生器403和激光接收器404,激光发生器 403和激光接收器404均与电路板402电性连接,激光发生器403的底部连接 有圆球405,圆球405的外侧套设有球罩406,球罩406的底部连接有空心管407,圆球405和空心管407的内部均开设有透光孔,激光接收器404的底部 连接有球形接收器408。
空心管407的内侧为镜面,空心管407的外侧涂有遮光涂层。
本发明的空心管407的质量较大,且球罩406与圆球405之间的摩擦力 很小,这使得高度测量装置4摆放不平时,空心管407仍然可在重力的作用 下保持竖直,激光发生器403发出的激光经过空心管407内部的镜面多次反 射后从空心管407的底部竖直射出,然后接触到地面反射回去被球形接收器 408接收到,从而测得高度测量装置4与地面之间的竖直距离。
实施例4:
请参阅7图,结合实施例1-3的基础有所不同之处在于,角度测量装置5 包括外壳501,外壳501的的内部空间封闭,且外壳501的内部注有反射液体 504,反射液体504占据外壳501的内部一半空间,外壳501的顶部内壁上设 置有接收板503,接收板503的中部设置有激光灯502。
当装置倾斜时,反射液体504的上表面仍然保持水平,激光灯502发出 的激光在接触到反射液体504后反射回去,并与接收板503接触,通过记录 反射激光所处位置,就可以测量入射激光与竖直方向之间的夹角,这个夹角 也是测距仪3与水平方向的夹角。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行 业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明 书中描述的仅为本发明的优选例,并不用来限制本发明,在不脱离本发明精 神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入 要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等 效物界定。

Claims (8)

1.一种用于交通工程质量检测的激光测距仪,包括支撑座(1),其特征在于:所述支撑座(1)的底部连接有固定装置(2),所述支撑座(1)的顶部连接有测距仪(3),所述测距仪(3)的底部连接有角度测量装置(5),所述支撑座(1)的底部还连接有高度测量装置(4),所述高度测量装置(4)位于固定装置(2)的内侧;
所述测距仪(3)用于测量本装置距离待测物体的距离;
所述角度测量装置(5)与测距仪(3)平行,用于测量测距仪(3)与水平方向的角度;
所述高度测量装置(4)用于测量测距仪(3)与地面之间的竖直高度。
2.根据权利要求1所述的一种用于交通工程质量检测的激光测距仪,其特征在于:所述支撑座(1)的顶部转动连接有转盘(101),所述转盘(101)的顶部两侧分别固定连接有支撑杆A(103)和支撑杆B(104),所述支撑杆A(103)和支撑杆B(104)之间活动连接有测距仪(3),所述支撑杆B(104)的顶部设置有保护壳(105),所述保护壳(105)的外侧转动连接有调节旋钮(106)。
3.根据权利要求2所述的一种用于交通工程质量检测的激光测距仪,其特征在于:所述测距仪(3)包括测距仪本体(301),所述测距仪本体(301)的两侧分别固定连接有转轴A(302)和转轴B(303),所述转轴A(302)的外侧套设有阻尼圈(107),所述阻尼圈(107)设置在支撑杆A(103)的内部,所述转轴B(303)的外侧连接有调速齿轮组。
4.根据权利要求3所述的一种用于交通工程质量检测的激光测距仪,其特征在于:所述调速齿轮组包括大齿轮A(304),所述大齿轮A(304)与转轴B(303)固定连接,所述大齿轮A(304)的顶部啮合连接有小齿轮A(305),所述小齿轮A(305)的远离测距仪本体(301)的一侧同轴连接有大齿轮B(306),所述大齿轮B(306)的底部啮合连接有小齿轮B(307),所述小齿轮B(307)的远离测距仪本体(301)的一侧同轴连接有齿轮圈(308),所述齿轮圈(308)的内部啮合连接有调节齿轮(309),且所述调节齿轮(309)与调节旋钮(106)同轴连接。
5.根据权利要求1所述的一种用于交通工程质量检测的激光测距仪,其特征在于:所述角度测量装置(5)包括外壳(501),所述外壳(501)的的内部空间封闭,且外壳(501)的内部注有反射液体(504),所述反射液体(504)占据外壳(501)的内部一半空间,所述外壳(501)的顶部内壁上设置有接收板(503),所述接收板(503)的中部设置有激光灯(502)。
6.根据权利要求1所述的一种用于交通工程质量检测的激光测距仪,其特征在于:所述高度测量装置(4)包括高度测量仪(401),所述高度测量仪(401)的顶部内壁上设置有电路板(402),所述高度测量仪(401)的底部设置有激光发生器(403)和激光接收器(404),所述激光发生器(403)和激光接收器(404)均与电路板(402)电性连接,所述激光发生器(403)的底部连接有圆球(405),所述圆球(405)的外侧套设有球罩(406),所述球罩(406)的底部连接有空心管(407),所述圆球(405)和空心管(407)的内部均开设有透光孔,所述激光接收器(404)的底部连接有球形接收器(408)。
7.根据权利要求6所述的一种用于交通工程质量检测的激光测距仪,其特征在于:所述空心管(407)的内侧为镜面,所述空心管(407)的外侧涂有遮光涂层。
8.根据权利要求1所述的一种用于交通工程质量检测的激光测距仪,其特征在于:所述支撑座(1)的外侧设置有数个连接轴(102),所述固定装置(2)包括连接件(201),所述连接件(201)的顶部被连接轴(102)贯穿,且所述连接件(201)可环绕连接轴(102)旋转,所述连接件(201)的底部两侧固定连接有侧杆(202),所述固定装置(2)还包括移动板(203),所述移动板(203)的两侧固定连接有套环(204),所述套环(204)被侧杆(202)贯穿,所述侧杆(202)和移动板(203)的外侧均设置有数个调节孔(205),所述调节孔(205)被螺杆(206)贯穿,所述移动板(203)的底部设置有尖角(207),所述移动板(203)的下半部外侧焊接有踏板(208)。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117310656A (zh) * 2023-11-29 2023-12-29 中山小智光电科技有限公司 一种手持式激光测距仪

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