CN210400375U - 基于液位传感器的坡度测量装置 - Google Patents
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Abstract
一种基于液位传感器的坡度测量装置,包括底座,底座上设有圆筒形容器,圆筒形容器内装有测量液体,测量液体的体积占圆筒形容器容量的二分之一,圆筒形容器下半部外壁处设有若干个非接触式液位传感器,若干个非接触式液位传感器绕圆筒形容器中轴线环形排列,若干个非接触式液位传感器分布的区域所占的弧度为180°;每个非接触式液位传感器均与处理单元电连接,处理单元与显示屏电连接。本实用新型代替传统装置进行测量或者作业,能够用于施工作业、家庭工具、学校实验、科普教学等各类场合;且结构简单,易于携带,方便使用,成本低廉。
Description
技术领域
本实用新型属于坡度测量装置领域,特别涉及一种基于液位传感器的坡度测量装置。
背景技术
当前许多场地需要进行各种坡面设计,坡面施工的坡度测量的装备有经纬仪、水准仪等,这些装备测量稳定但费时费力;GPS定位迅速,但是成本较高且精确度低。这就导致了坡面设计的作业困难,影响施工。而且在家庭、学校实验、科普教学等坡度测量的情况中,动辄高价格设备并不合理,且现有测量坡度的简易装置大多都是人工测量,相比传统的“看水泡移动,肉眼分辨”的测量方式,需要一种简单操作、更为便捷且适用于各类场合的坡度测量装置。
实用新型内容
鉴于背景技术所存在的技术问题,本实用新型所提供的一种基于液位传感器的坡度测量装置,代替传统装置进行测量或者作业,能够用于施工作业、家庭工具、学校实验、科普教学等各类场合;且结构简单,易于携带,方便使用,成本低廉。
为了解决上述技术问题,本实用新型采取了如下技术方案来实现:
一种基于液位传感器的坡度测量装置,包括底座,底座上设有圆筒形容器,圆筒形容器内装有测量液体,测量液体的体积占圆筒形容器容量的二分之一,圆筒形容器下半部外壁处设有若干个非接触式液位传感器,若干个非接触式液位传感器绕圆筒形容器中轴线环形排列,若干个非接触式液位传感器分布的区域所占的弧度为180°;每个非接触式液位传感器均与处理单元电连接,处理单元与显示屏电连接。
优选的方案中,所述的处理单元包括处理模块和电源模块,处理模块和电源模块之间通过开关电连接;处理模块输入端与非接触式液位传感器电连接,处理模块输出端与显示屏电连接。
优选的方案中,所述的圆筒形容器外部设有盒体,盒体固定在底座上表面,处理单元安装在盒体内壁上;显示屏和开关安装在底座侧壁上。
优选的方案中,所述的底座上表面设有气泡水平尺。
优选的方案中,所述的圆筒形容器两侧壁为玻璃,所述玻璃表面设有弧度指示标记。
优选的方案中,所述的盒体由上盒体和下盒体拼接而成,盒体两侧壁设有圆孔,所述的圆孔用于夹持圆筒形容器。
优选的方案中,所述的非接触式液位传感器型号为XKC-Y25,非接触式液位传感器粘贴在圆筒形容器外壁处。
优选的方案中,所述的处理模块为STM32单片机。
优选的方案中,所述的显示屏型号为LCD12864 LCD。
本专利可达到以下有益效果:
1、测量液体无论处于什么位置,都是保持水平的,而非接触式液位传感器随着圆筒形容器转动,测量液体与非接触式液位传感器的接触数量发生了变化,所述的接触数量与坡度呈一个比值关系,通过计算得出坡度,准确性高。
2、本实用新型代替传统装置进行测量或者作业,能够用于施工作业、家庭工具、学校实验、科普教学等各类场合;且结构简单,易于携带,方便使用,成本低廉。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明:
图1为本实用新型整体结构示意图,此时底座放置在水平位置;
图2为本实用新型整体结构示意图,此时底座放置在倾斜面位置;
图3为本实用新型模块连接框图;
图4为本实用新型圆筒形容器;
图5为本实用新型测量原理示意图。
图中:底座1、圆筒形容器2、测量液体3、处理单元4、盒体5、显示屏6、气泡水平尺7、非接触式液位传感器8、处理模块10、开关11、电源模块12。
具体实施方式
优选的方案如图1至图4所示,一种基于液位传感器的坡度测量装置,包括底座1,底座1上设有圆筒形容器2,圆筒形容器2内装有测量液体3,测量液体3的体积占圆筒形容器2容量的二分之一,圆筒形容器2下半部外壁处设有若干个非接触式液位传感器8,若干个非接触式液位传感器8绕圆筒形容器2中轴线环形排列,若干个非接触式液位传感器8分布的区域所占的弧度为180°;每个非接触式液位传感器8均与处理单元4电连接,处理单元4与显示屏6电连接;
测量液体3为纯净水,测量液体3无论处于什么位置,都是保持水平的,而非接触式液位传感器8随着圆筒形容器2转动,测量液体3与非接触式液位传感器8的接触数量发生了变化,所述的接触数量与坡度呈一个比值关系,因此利用该原理来测量坡度是可实现的,具体原理在工作原理部分详细介绍。
进一步地,处理单元4包括处理模块10和电源模块12,处理模块10和电源模块12之间通过开关11电连接;处理模块10输入端与非接触式液位传感器8电连接,处理模块10输出端与显示屏6电连接。电源模块12为锂电池,输出电压为DC5V。
进一步地,圆筒形容器2外部设有盒体5,盒体5固定在底座1上表面,处理单元4安装在盒体5内壁上;显示屏6和开关11安装在底座1侧壁上。
进一步地,底座1上表面设有气泡水平尺7。
进一步地,圆筒形容器2两侧壁为玻璃,所述玻璃表面设有弧度指示标记。
进一步地,盒体5由上盒体和下盒体拼接而成,盒体5两侧壁设有圆孔,所述的圆孔用于夹持圆筒形容器2。上盒体和下盒体之间通过螺栓固定,
进一步地,非接触式液位传感器8型号为XKC-Y25,非接触式液位传感器8粘贴在圆筒形容器2外壁处。该非接触式液位传感器8体积比较小,精度高,适用于本技术方案。
进一步地,处理模块10为STM32单片机。
进一步地,显示屏6型号为LCD12864 LCD。
整个装置的工作原理结合图5介绍如下:
非接触式液位传感器8优选为电进联XKC-Y25型号,安置于圆筒形容器2外侧,实现对圆筒形容器2内部的测量液体3位置的感应检测。
非接触式液位传感器8密集铺设在圆筒形容器2的下半部分,以100个非接触式液位传感器8个数为例,设测量液体3与非接触式液位传感器8的接触个数为y个,测量液体3与非接触式液位传感器8未接触数量为x个;
圆筒形容器2下半部分弧度为π,所以β(坡角)= x/(x+y)*π。
非接触式液位传感器8数量越多,β(坡角)测量误差就越小,可根据实际需要设置非接触式液位传感器8的个数,如50个、60个、70个和80个不等。
Claims (9)
1.一种基于液位传感器的坡度测量装置,其特征在于:包括底座(1),底座(1)上设有圆筒形容器(2),圆筒形容器(2)内装有测量液体(3),测量液体(3)的体积占圆筒形容器(2)容量的二分之一,圆筒形容器(2)下半部外壁处设有若干个非接触式液位传感器(8),若干个非接触式液位传感器(8)绕圆筒形容器(2)中轴线环形排列,若干个非接触式液位传感器(8)分布的区域所占的弧度为180°;每个非接触式液位传感器(8)均与处理单元(4)电连接,处理单元(4)与显示屏(6)电连接。
2.根据权利要求1所述的基于液位传感器的坡度测量装置,其特征在于:处理单元(4)包括处理模块(10)和电源模块(12),处理模块(10)和电源模块(12)之间通过开关(11)电连接;处理模块(10)输入端与非接触式液位传感器(8)电连接,处理模块(10)输出端与显示屏(6)电连接。
3.根据权利要求2所述的基于液位传感器的坡度测量装置,其特征在于:圆筒形容器(2)外部设有盒体(5),盒体(5)固定在底座(1)上表面,处理单元(4)安装在盒体(5)内壁上;显示屏(6)和开关(11)安装在底座(1)侧壁上。
4.根据权利要求1所述的基于液位传感器的坡度测量装置,其特征在于:底座(1)上表面设有气泡水平尺(7)。
5.根据权利要求1所述的基于液位传感器的坡度测量装置,其特征在于:圆筒形容器(2)两侧壁为玻璃,所述玻璃表面设有弧度指示标记。
6.根据权利要求3所述的基于液位传感器的坡度测量装置,其特征在于:盒体(5)由上盒体和下盒体拼接而成,盒体(5)两侧壁设有圆孔,所述的圆孔用于夹持圆筒形容器(2)。
7.根据权利要求1或2所述的基于液位传感器的坡度测量装置,其特征在于:非接触式液位传感器(8)型号为XKC-Y25,非接触式液位传感器(8)粘贴在圆筒形容器(2)外壁处。
8.根据权利要求2所述的基于液位传感器的坡度测量装置,其特征在于:处理模块(10)为STM32单片机。
9.根据权利要求1或2所述的基于液位传感器的坡度测量装置,其特征在于:显示屏(6)型号为LCD12864 LCD。
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CN112284348A (zh) * | 2020-09-25 | 2021-01-29 | 南京信息职业技术学院 | 一种液位分布式倾仰角检测器及检测方法 |
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2019
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CN112284348A (zh) * | 2020-09-25 | 2021-01-29 | 南京信息职业技术学院 | 一种液位分布式倾仰角检测器及检测方法 |
CN112284348B (zh) * | 2020-09-25 | 2022-06-14 | 南京信息职业技术学院 | 一种液位分布式倾仰角检测器及检测方法 |
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