CN205027346U - 三点式激光测高器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种三点式激光测高器，旨在提供一种结构简单，制做容易，测量准确和适合各种环境与地形的测高器，其技术方案的要点是：三根长短不一的指针以后长前短分前后排列，各指针其上端顶头为一圆盘安装在同一根小轴上，并选用激光电池取代上边的瞄准装置，当无须转动时由半边圆弧形压片将其上端顶头压住，弧形压片柄杆中间段为一原位旋转点，其柄杆尾端下边与静止的弹簧紧贴，其上边与推杆下端顶头相贴。相邻两指针之间的下段有隔板与角度表相隔。当在操作过程中不便量取水平距离时可以不量，从而适应性更广；采用激光取代肉眼瞄准既更简便又更准确；用单根推杆取代推板和推杆既快捷、又能保持在长时间内其指针为静止状态而更为耐用。
Description
技术领域
本实用新型涉及不能使用量具获得高度的测量器具，更确切更具体地说是用来远距离测量山中树木或房屋等物件其垂直高度的一种简体仪器。
背景技术
传统做法即现有技术用来测量山中树木的测高器其结构与做功原理如图1至图6所示：双边外壳1的内部安装有可左右移位的推板2和静止的定位板块4及两者之间的弹簧7，定位板块的后边安装有可转动的指针圆盘21与下位的指针10连为一体，推板后边是推杆3从孔洞11中穿通可前后移位，前边是弹片5由螺钉8穿通定位板块4其右边孔洞12固紧在后边外壳1上，指针10的下端贴近后边为角度表9，角度表的前边由透明玻璃(图中未示出)盖住。
其测量过程是，瞄准入口13对准上下准星15之间通过出口14再对向前边所测物体最高点成为一条前高后低的直线17，按下推杆3使弹片5前移与小轴6脫开使小轴不再受弹片的制约，安装在小轴6上的圆盘连及指针10在重力下成为垂直状，此时将推板2往右推促使弹簧7被压缩，由于推板2其右边的小孔￠略大于推杆3所套合处的外缘而留有间隙，在弹片5的作用下将推杆3往后压，此时的弹片5其中段内侧又与小轴6贴紧，从而使得指针10不再左右摆动，依据指针与瞄准出口的距离便可读取其角度多少。以树木为例，只要用尺量好指针与树干16的水平距离18和水平以下的树干距地面19的高度，依据角度便可计算出树的总高。
由于树木(一般被测对象为多年生古树)生长在山林中，所处位置各异，当生长在陡壁上或深坑中，或有大石头与乱柴草及溪流等成为阻碍时，就难于量取水平距离；并且用肉眼瞄准既不方便又不准确。还有一种激光测高器虽可免去肉眼的瞄准，但因制做成本高而价格昂贵。
发明内容
本实用新型为克服上述不足，旨在提供一种结构简单，制做容易，测量准确和适合各种环境与地形的测高器，采用以下技术方案予以实现。
在上述原有基础上将单根指针改为三根分前后排列，为便于观看、三根指针彼此为后长前短、其上端顶头为一圆盘套合安装在同一根小轴上彼此为滑动配合即可左右转动，各指针下端后边是角度表。并选用激光电池取代上边的瞄准装置，当无须转动时由半边圆弧形压片将其上端顶头压住，弧形压片柄杆中间段为一原位旋转点即支点，其柄杆尾端下边与静止的弹簧紧贴，其上边与推杆下端顶头相贴，在弹簧伸展力的作用下将弧形压片其柄杆尾端往上顶推，以旋转点即支点为界后端往上、前端往下，由此将圆盘上半圆压紧使其不能左右转动，即指针为静止状态，当作业中需要转动时，只要用手压下推杆使柄杆尾端下降，此时的弹簧被在原已被压缩的状态下再次被压缩，以旋转点为界在同一时间柄杆尾端往下其前端弧形压片往上与指针上端圆盘脱开，此时的指针因消除了制约在重力作用下不管其外壳是顺转还是逆转、在一定角度范围内都为垂直吊悬。其弧形压片的柄杆与弹簧及推杆既可置于指针圆盘的右边，也可置于其左边，其做功原理不变。
其测量过程与原理为：打开激光灯和压下对应的推杆，取所被测的物体从下至上或从上至下分三个点先后与激光线相对，其中最上一个点对准被测物体的最高处，每一次对准点后再松开推杆让指针不再摆动，先后分别读取并记下每束光线与指针之间的角度，并量取被测物体其接近地面一个角度的高度，便可计算出被测物体的总高。
综上所述，本实用新型所采用的技术方案其要点是：三根长短不一的指针以后长前短分前后排列，各指针其上端顶头为一可左右转动的圆盘安装在同一根小轴上，并选用激光电池取代上边的瞄准装置，当无须转动时由半边圆弧形压片将圆盘其上边顶头压住，弧形压片柄杆中间段为一原位旋转点，其柄杆尾端下边与静止的弹簧紧贴，其上边与推杆下端顶头相贴。相邻两指针之间的下段有隔板与角度表相隔。
本实用新型的有益效果为：当遇到在操作过程中不便量取水平距离时可省去这一过程，从而适应性更广；采用激光取代肉眼瞄准既更简便又更准确；用单根推杆取代推板和推杆既快捷、又能保持在长时间内其指针为静止状态而更为耐用。
附图说明
图1是现有技术其测高器的外形主视图；
图2是安装在其內部的左为可左右少量移位的推板、右为后边挂有指针的定位板块、其弹簧被夹在彼此之间的组合展示图；
图3是图1其內部腑视图；
图4是图3中的前边弹片平面显示图；
图5是瞄准装置纵向剖视图；
图6是现有技术其作业方式展示图；
图7是本实用新型中的三指针组合示意图；
图8是制约指针下端左右摆动的装置其结构与做功原理明示图；
图9是本实用新型前边外表正面展示图；
图10是和图11是操作方式过程示意图。
具体实施方式
下面结合各附图做进一步的阐述。
参照图7至图9，三根长度不一的指针10其上端顶头为可左右转动少量角度的圆盘21分前后套装在同一根小轴6上，各指针以后长前短排列，每根指针10的下端背面近距离是隔板和角度表9，隔板与角度表的左右两侧与壳体相连，小轴两头固定在前后外壳1上，圆盘21的上半圆与弧形压片23紧贴，即无须转动时由半边圆弧形压片23将其上端顶头压住，弧形压片柄杆中间段为一原位旋转点即支点24，其柄杆尾端下边与静止的弹簧22紧贴，即弹簧22位于柄杆尾端与定位片25之间略被压缩，柄杆尾端上边与推杆20下端顶头相贴。其做功原理为：在被压缩弹簧伸展力的作用下将弧形压片其柄杆尾端往上顶推，以支点即旋转点24为界后端往上、前端往下，由此将圆盘上半圆压紧使其不能左右转动，即指针为静止状态，当作业中需要转动时，只要用手压下推杆使柄杆尾端下降，此时的弹簧在原已略被压缩的状态下再次受压，以旋转点为界在同一时间柄杆尾端往下其前端弧形压片往上与指针上端圆盘脱开，此时的指针因消除了制约在重力作用下不管其外壳是顺转还是逆转、在一定角度范围内都为垂直吊悬，此时的激光光线起点距离指针越远即角度越大，反则越小。其激光电池(图中未示出)前端顶头位于上位左边26内。
参照图10和图11，先后分别用三束激光线27对准被测树干16的三个点即28、29和30，其中最上一个点30为最高位的终点，只要每次读取光线与指针之间的角度和量取地面19与笫二束光线之间的距离，便可计算出被测物体的高度。
利用光线的直线性，使其最大仰视角和最大俯视角达到80度，计算公式如下；H＝a(A1+A3)/(A1+A2)A1与A2A3不在同一象限，A2与A3在同一象限H＝a(A1+A3)/(A1-A2)A1与A2在同一象限，A1与A3不在同一象限，H＝a(A1-A3)/(A1-A2)A1与A3A2在同一象限，上述：H——地面到物体顶点的高，a——固定点到地面的高，A1——激光对被测量物体地面点时指针的角度值，A2——激光对被测量物体固定点时指针的角度值，A3——激光对被测量物体的顶点时指针的角度值
H＝a(A1+A3)/(A1-A2)
实施例1：a＝2米A1＝36.5度A2＝13度A3＝57度
H＝a(A1+A3)/(A1-A2)＝2*(tg36.5+tg57)/(tg36.5-tg13)＝2*2.799/0.5091＝4.478*2＝8.956
实施例2：a＝2米A1＝22度A2＝38度A3＝65度
H＝a(A1-A3)/(A1-A2)
H＝a(A1-A3)/(A1-A2)＝2*((tg22-tg65)/(tg22-tg38)＝2*1.73.3/0.3812＝2*4.447＝9.07。
Claims (2)
1.一种三点式激光测高器，由指针与角度表为主要部件所组成，其特征是：三根长短不一的指针以后长前短分前后排列，各指针其上端顶头为一可左右转动的圆盘安装在同一根小轴上，并选用激光电池取代上边的瞄准装置，当无须转动时由半边圆弧形压片将其上端顶头压住，弧形压片柄杆中间段为一原位旋转点，其柄杆尾端下边与静止的弹簧紧贴，其上边与推杆下端顶头相贴。
2.根据权利要求1所述的一种三点式激光测高器，其特征是相邻两指针之间的下段有隔板与角度表相隔。
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