CN203349820U - 一种条式水平仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种条式水平仪，包括底座、水平测量装置和面板，水平测量装置安装在底座上，所述水平测量装置包括倾角传感器、数字转换器、微控制单元、显示器和电源，倾角传感器与数字转换器连接，显示器、数字转换器分别与微控制单元连接，电源分别与微控制单元、数字转换器、倾角传感器连接。本实用新型提供的条式水平仪的测量精度高、操作简单、效率高。

Description

一种条式水平仪

技术领域

本实用新型涉及测量技术领域，尤其涉及一种条式水平仪。

背景技术

目前大部分企业检测水平度时使用水泡水平仪，水泡水平仪主要用于检验各种机床及其他设备的平直度，安装的水平位置和垂直位置的正确性，并可检验微小倾角。但水泡水平仪存在以下缺点：一是水泡水平仪在使用中需要肉眼去分辨水泡在玻璃管中的位置，由于水泡的大小有微差别，玻璃管上的刻线也不可能无限的细，再加上玻璃管对光线的折射，很容易使观察者产生人为误差，读数不方便，并且测量的精度低；二时水泡水平仪的响应时间很慢，在调节的过程中非常容易造成超调，即使是有经验的操作者，也需经过多次调整才能达到要求，经验不多甚至没经验的操作者就不用说了，一个机械的平面调试下来可能花上一天甚至无法调整到平面度精度的要求，检测过程所需时间长，效率非常低；三是水泡水平仪需要反复校准，其校准的过程相当复杂，并且校准需要一定的专业知识，否则很难进行成功校准，操作不方便。

实用新型内容

鉴于目前水平仪存在的上述不足，本实用新型提供一种测量精度高、操作简单、效率高的条式水平仪。

为达到上述目的，本实用新型的实施例采用如下技术方案：

一种条式水平仪，包括底座、水平测量装置和面板，所述水平测量装置安装在底座上，所述水平测量装置包括倾角传感器、数字转换器、微控制单元、显示器和电源，倾角传感器与数字转换器连接，显示器、数字转换器分别与微控制单元连接，电源分别与微控制单元、数字转换器、倾角传感器连接。

依照本实用新型的一个方面，所述电源包括电池、DC-DC转换器、线性稳定器和基准电压，所述DC-DC转换器通过线性稳定器与微控制单元连接，DC-DC转换器通过基准电压分别与数字转换器、倾角传感器连接。

依照本实用新型的一个方面，所述水平测量装置还包括键盘和通讯端口，键盘、通讯端口分别与微控制单元连接。

依照本实用新型的一个方面，所述面板为亚克力面板。

依照本实用新型的一个方面，所述电池为锂电池。

依照本实用新型的一个方面，所述锂电池的电压为3.7V。

依照本实用新型的一个方面，所述倾角传感器的精度为1/1000-2/1000度。

依照本实用新型的一个方面，所述底座为V字型的底座。

本实用新型实施的优点：由于本实用新型的水平测量装置包括倾角传感器、数字转换器、微控制单元、显示器和电源，倾角传感器与数字转换器连接，显示器、数字转换器分别与微控制单元连接，电源分别与微控制单元、数字转换器、倾角传感器连接，保证条式水平仪的测量精度高、操作简单、效率高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所述的一种条式水平仪的水平测量装置的控制原理图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，一种条式水平仪，包括底座、水平测量装置和面板，所述水平测量装置安装在底座上，所述水平测量装置包括倾角传感器10、数字转换器9、微控制单元7、显示器3和电源，倾角传感器10与数字转换器9连接，显示器3、数字转换器9分别与微控制单元7连接，电源分别与微控制单元7、数字转换器9、倾角传感器10连接。

在实际应用中，为了保证电源的稳定，电源包括电池1 、DC-DC转换器2、线性稳定器5和基准电压4，电池1优选锂电池，锂电池1的电压为3.7V，DC-DC转换器2通过线性稳定器5与微控制单元7连接，能保证微控制单元7电源的电压误差控制在0.5V之内，DC-DC转换器2通过基准电压4分别与数字转换器9、倾角传感器10连接，能保证数字转换器9和倾角传感器10电源的电压误差控制在0.1V之内。

在实际应用中，为了方便用户使用和测量数据的共享，水平测量装置还包括键盘8和通讯端口6，键盘8、通讯端口6分别与微控制单元7连接，用户可以通过通讯端口6将测量的数据连接到电脑或拷贝到U盘上，键盘8为了方便用户操作条式水平仪和校准水平仪。

本实施例的优选方案为倾角传感器10的精度为1/1000-2/1000度，水平检测精度为0.01mm/m，远远超过水泡水平仪的精度，另外，条式水平仪的稳定性好，一个小时的漂移仅为0.01mm/m；显示器3选用LCD显示屏，条式水平仪的显示质量高、没有电磁辐射、可视面积大、功率消耗小；面板为亚克力面板，底座为V字型的底座，底座的材料为铸铁，工作面精工铲刮，满足水平仪高精度的要求。

本实用新型的工作原理：当条式水平仪平整地放到被检测的工件上，条式水平仪中的倾角传感器10将感应到的信号通过信号线传输到数字转换器9，数字转换器9将信号转换成数字信号后，传输到微控制单元7进行数据处理，数据处理结果通过显示器3显示给用户，数据显示非常直观，并且整个检测过程时间非常短，2秒内可以给出准确的角度。由于倾角传感器10的精度为1/1000-2/1000度，水平检测精度达到0.01mm/m，极高的稳定性，一个小时的漂移仅为0.01mm/m，同时，条式水平仪能实现多种不同单位切换，测量范围广，可进行水平调节、微角度测量、直线度检测、平面度检测等工作。以下是条式水平仪与水泡水平仪的对比：

1、水泡式水平仪在使用中需要肉眼去分辨水泡在玻璃管中的位置，由于水泡的大小有些微差别、玻璃管上的刻线也不可能无限的细分、再加上玻璃管对对光线的折射，很容易使观察者产生人为误差。有经验的使用着可以减小人为误差，可实际上能分辨到0.01mm/m已经相当不错了。而本实用新型的条式水平仪，采用进口的极其灵敏的倾角传感器10，经过数字化处理，完全消除了使用者的人为误差，最高可以分辨到0.001mm/m，这是水泡水平仪无法比拟的。

2、水泡水平仪的响应时间很慢，在调节的过程中非常容易造成超调，即使是有经验的操作者，也要来回经过多次调整才能达到要求，经验不多甚至没经验的操作者就不用说了，一台机器的平面调节下来可能花上一天甚至都无法调到规定的要求。而本实用新型的条式水平仪，响应时间快，2秒内可以给出准确的角度，这样就大大减小了调整过程中等待稳定的时间；数据显示非常直观，即使是无经验的操作者，也能很快顺利完成水平调节。

3、水泡水平仪需要经常校准，其校准的过程也相当复杂，再加上水泡水平仪本身的重量轻，调整螺丝的力道却比较大，造成调整起来相当困难，而且需要一定的水平仪知识，否则很难进行成功校准。而本实用新型的条式水平仪采用了轻触按键校准的方式，可以非常方便的完成校准功能，并消除了机械施加的力造成校准的不准确。

4、水泡水平仪无法让操作者准确地知道平面的倾斜角度，所以使用的时候每次都要调到水平位置。而本实用新型的条式水平仪可以准确地测量出当前平面的倾斜角度，有助于用户计算该角度下对设备造成多大的影响，即使用户不方便调到水平位置，也同样可以在设备中进行水平修正，大大简化调整难度。

5、条式水平仪能直观可靠地数字显示是水泡水平仪完全无法比拟的。

6、条式水平仪能2秒内可以给出准确的数据，提高工作效率。

使用本实用新型产品的有益效果：

1、测量精度高

由于本实用新型的倾角传感器10的精度为1/1000-2/1000度，灵敏度非常高，水平检测精度达到0.01mm/m，同时稳定性好，一个小时的漂移仅为0.01mm/m，所以测量精度高。

2、操作简单、效率高

本实用新型的条式水平仪采用了轻触按键校准的方式，可以非常方便的完成校准功能，数据通过显示器3显示给用户，数据显示非常直观，即使是无经验的操作者，也能很快顺利完成水平调节，用户操作简单、效率非常高。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域技术的技术人员在本实用新型公开的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种条式水平仪，包括底座、水平测量装置和面板，所述水平测量装置安装在底座上，其特征在于，所述水平测量装置包括倾角传感器、数字转换器、微控制单元、显示器和电源，倾角传感器与数字转换器连接，显示器、数字转换器分别与微控制单元连接，电源分别与微控制单元、数字转换器、倾角传感器连接。

2.根据权利要求1所述的条式水平仪，其特征在于，所述电源包括电池、DC-DC转换器、线性稳定器和基准电压，所述DC-DC转换器通过线性稳定器与微控制单元连接，DC-DC转换器通过基准电压分别与数字转换器、倾角传感器连接。

3.根据权利要求1所述的条式水平仪，其特征在于，所述水平测量装置还包括键盘和通讯端口，键盘、通讯端口分别与微控制单元连接。

4.根据权利要求1所述的条式水平仪，其特征在于，所述面板为亚克力面板。

5.根据权利要求2所述的条式水平仪，其特征在于，所述电池为锂电池。

6.根据权利要求5所述的条式水平仪，其特征在于，所述锂电池的电压为3.7V。

7.根据权利要求1至6任一所述的条式水平仪，其特征在于，所述倾角传感器的精度为1/1000-2/1000度。

8.根据权利要求7所述的条式水平仪，其特征在于，所述底座为V字型的底座。

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