CN214250960U - 一种智能靠尺 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种智能靠尺，属于测量设备技术领域，包括：尺板，所述尺板的侧面具有多个沿长度方向依次间隔设置的红外测距装置，所述尺板内还设有三轴倾角传感器及控制器，所述控制器分别与所述红外测距装置和所述倾角传感器电连接；所述尺板的板面上设有显示器，所述显示器用于显示所述红外测距装置以及所述倾角传感器的测量结果；本实用新型的智能靠尺，通过红外测距装置、三轴倾角传感器及显示器，可一键自动测量垂直度和平整度并数字显示测量结果。

Description

一种智能靠尺

技术领域

本实用新型涉及测量设备技术领域，具体涉及一种智能靠尺。

背景技术

工程项目施工过程中经常需要对墙面、柱面的垂直度和平整度进行测量，以保证施工质量，一般采用2m靠尺和楔形塞尺测量垂直度和平整度。

在采用传统2m靠尺测量垂直度时，原理是：用铅锤吊线作为基准线,测量墙面与基准线的偏差，测量时需要较长时间保持靠尺不动，等待指针停止摆动。因此，测量过程繁琐、效率很低。进行平整度测量时，需要保持靠尺不动的情况下人工观察靠尺与墙面的凹进位置，并使用楔形塞尺插入凹进位置读数，测量过程繁琐，一人测量容易使靠尺挪动产生偏差，二人测量造成人力成本增加，且测量效率很低。人工读数也经常出现读数不准的情况。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的靠尺测量过程繁琐、效率低、容易产生偏差的缺陷，从而提供一种测量动作更简单、一键自动测量垂直度和平整度并数字显示测量结果的智能靠尺。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种智能靠尺，包括：尺板，所述尺板的侧面具有多个沿长度方向依次间隔设置的红外测距装置，所述尺板内还设有三轴倾角传感器及控制器，所述控制器分别与所述红外测距装置和所述倾角传感器电连接；

所述尺板的板面上设有显示器，所述显示器用于显示所述红外测距装置以及所述倾角传感器的测量结果。

可选地，所述尺板的侧面具有用于贴紧墙面的检测面，在所述检测面内具有用于安装所述红外测距装置的凹槽，所述红外测距装置的发射器和接收器均设置在所述凹槽内；

所述红外测距装置的发射器为朝向所述接收器的方向倾斜设置，所述接收器的接收端面积大于所述发射器的发射端面积。

可选地，所述发射器用于发射红外信号，所述接收器用于接收被墙面反射的所述发射器发射的红外信号，并传送至控制器；所述发射器发射的红外信号为35-40kHz调制信号。

可选地，所述发射器发射的红外信号为38.5kHz调制信号，所述38.5kHz调制信号的占空比为50％。

可选地，所述尺板的包括：

外层框架，侧面具有用于贴紧墙面的检测面，在所述检测面上设有用于进行检测的穿过孔，所述外层框架的内部具有空腔；

内芯，设置在所述外层框架的空腔内，在所述内芯的靠近所述外层框架的检测面的一侧具有安装面，所述红外测距装置设置在所述安装面上。

可选地，在所述内芯的安装面上与所述外层框架的内壁之间设置有安装罩，所述安装罩具有朝向所述外层框架的穿过孔的开口，所述开口的底部具有用于穿过所述红外测距装置的通孔。

可选地，所述安装罩的开口，沿着朝向所述外层框架的穿过孔的方向，逐渐变大。

可选地，所述安装罩，分别与所述内芯和所述外层框架，进行固定连接。

可选地，所述尺板具有多个，多个所述尺板的端部通过铰接依次连接。

可选地，相邻两个所述尺板之间设置有卡钩，通过所述卡钩使两个所述尺板保持在展开状态。

本实用新型技术方案，具有如下优点：

1、本实用新型提供的智能靠尺，将靠尺测面贴合于某一平面时，所有红外测距装置自动测量与墙面间距离，靠尺内置软件系统通过计算所有红外测距装置的测量结果之间的极差(最大值与最小值的差值)，获取该平面的平整度数值，并通过显示器进行展示；

三轴倾角传感器用于测量靠尺倾角，将靠尺竖向放置，靠尺的检测面贴紧墙面时，可自动测量墙面倾角，靠尺内置软件系统通过倾角自动计算墙面的竖向偏移量，并通过显示器展示测量对象的倾角和垂直度偏移量。

2、本实用新型提供的智能靠尺，采用调制的红外信号进行测距，调制的红外信号照射到墙面上为一个面，通过照射一个面，可避免传统的测距仪仅测量一个点的位置，使反馈的信号容易受干扰的问题，本方案可测量一个面区域内的最亮点的能量，采用这种能量反馈方式的测量，可避免墙面上凸点对测量结果的干扰，提高测量准确度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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为本实用新型的智能靠尺的一种实施方式的立体图。

图2为图1中的智能靠尺将外层框架隐藏后的立体图。

图3为图2中A区域的放大图。

图4为本实用新型的智能靠尺中红外测距装置的原理图。

图5为图1中的智能靠尺的后视角度立体图。

图6为图5中B区域的放大图。

附图标记说明：

1、尺板；2、检测面；3、凹槽；4、外层框架；5、内芯；6、穿过孔；7、安装面；8、安装罩；9、开口；10、发射器；11、接收器；12、卡钩；13、铰链；14、显示器。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，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实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

本实施例提供一种智能靠尺的具体实施方式，如图1所示，包括：尺板1，所述尺板1具有多个，多个所述尺板1的端部通过铰接依次连接。具体的，本实施例的尺板1具有两个，每个尺板1的长度为1米，两个尺板1展开后为2米的标准长度，可用于一般墙面的测量；同时，将两个尺板1折叠后，为1米的长度，可用于测量较矮的墙面。

如图1所示，在尺板1的侧面具有用于贴紧墙面的检测面2，使用时，将该检测面2贴紧墙面。在所述检测面2内具有用于安装所述红外测距装置的凹槽3，所述红外测距装置的发射器10和接收器11均设置在所述凹槽3内，所述红外测距装置在尺板1的侧面具有沿长度方向依次间隔设置的多个。通过所述凹槽3的设置，可避免在进行检测时外界光源对检测结果的影响，提高检测的准确度。

如图1、图2所示，尺板1包括：外层框架4和内芯5。所述外层框架4的内部具有空腔，所述内芯5设置在所述外层框架4的空腔内；所述外层框架4的侧面具有用于贴紧墙面的检测面2，在所述检测面2上设有用于进行检测的穿过孔6；在所述内芯5的靠近所述外层框架4的检测面2的一侧具有安装面7，所述红外测距装置设置在所述安装面7上。在所述内芯5的安装面7上与所述外层框架4的内壁之间，设置有安装罩8，所述安装罩8，分别与所述内芯5和所述外层框架4，进行固定连接。通过所述安装罩8对所述红外测距装置形成罩设，使红外检测装置在进行检测时形成一相对封闭的空间，防止干扰光对测量造成影响，提高检测的精确性。

如图3所示，所述安装罩8具有朝向所述外层框架4的穿过孔6的开口9，所述开口9的底部具有用于穿过所述红外测距装置的通孔，将安装罩8安装在内芯5的安装面7上后，可使红外测距装置的发射器10和接收器11均穿过所述安装罩8的底部通孔，从而进入到安装罩8内。所述安装罩8的开口9，沿着朝向所述外层框架4的穿过孔6的方向，逐渐变大。该逐渐变大的结构，可以提高对墙面的检测面2积，最大化避免墙面凸点对检测结果的影响。

如图4所示，所述红外测距装置的发射器10为朝向所述接收器11的方向倾斜设置，所述接收器11的接收端面积大于所述发射器10的发射端面积。所述发射器10用于发射红外信号，所述接收器11用于接收被墙面反射的所述发射器10发射的红外信号，并传送至控制器；另外，本实施例的所述发射器10，进行发射的红外信号为35-40kHz调制信号。具体的，发射器10发射的红外信号为38.5kHz调制信号，所述38.5kHz调制信号的占空比为50％。采用调制的红外信号进行测距，调制的红外信号照射到墙面上为一个面，通过照射一个面，可避免传统的测距仪仅测量一个点的位置，使反馈的信号容易受干扰的问题，本方案可测量一个面区域内的最亮点的能量，采用这种能量反馈方式的测量，可避免墙面上凸点对测量结果的干扰，提高测量准确度。

如图5、图6所示，相邻两个所述尺板1之间设置有卡钩12，通过所述卡钩12使两个所述尺板1保持在展开状态。铰链13采用单扣设计,该设计可以简单的实现0°和180°开合,并且简单可靠,精度高,故障率低。

本实施例提供的智能靠尺，在所述尺板1内还设有三轴倾角传感器及控制器，所述控制器分别与所述红外测距装置和所述倾角传感器电连接；所述尺板1的板面上设有显示器14，所述显示器14用于显示所述红外测距装置以及所述倾角传感器的测量结果。

本实施例提供的智能靠尺，在所述尺板1内还设有蓝牙模块，通过蓝牙与手机应用程序连接后，可将测量结果通过蓝牙进行传输，从而自动记录与存储，与传统靠尺测量相比，不用进行人工读数和现场结果记录。

本实施例提供的智能靠尺，在所述尺板1内还设有内置电池，通过内置电池用于为红外测距装置、三轴倾角传感器、显示屏、蓝牙模块等整个系统供电，然后通过USB接口为内置电池充电。

本实施例的智能靠尺的使用方法

将靠尺测面贴合于某一平面时，所有红外测距装置自动测量与墙面间距离，靠尺内置软件系统通过计算所有红外测距装置的测量结果之间的极差(最大值与最小值的差值)，获取该平面的平整度数值，并通过显示器14进行展示。

三轴倾角传感器用于测量靠尺倾角，将靠尺竖向放置，靠尺的检测面2贴紧墙面时，可自动测量墙面倾角，靠尺内置软件系统通过倾角自动计算墙面的竖向偏移量，并通过显示器14展示测量对象的倾角和垂直度偏移量。

当测量中间具有空洞的墙面时：

通过设置红外测距装置最大测量值14mm，系统计算时将超过14mm的测距结果进行舍弃，可以实现平整度的跨洞口测量。对平面的平整度进行测量，靠尺将洞口区域内红外测距仪的测量结果舍弃(测量值大于14mm)，将其余测量结果进行极差计算，可实现对跨洞口的平面的测量。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。

Claims (8)

1.一种智能靠尺，其特征在于，包括：尺板(1)，所述尺板(1)的侧面具有多个沿长度方向依次间隔设置的红外测距装置，所述尺板(1)内还设有三轴倾角传感器及控制器，所述控制器分别与所述红外测距装置和所述倾角传感器电连接；

所述尺板(1)的板面上设有显示器(14)，所述显示器(14)用于显示所述红外测距装置以及所述倾角传感器的测量结果；

所述尺板(1)的包括：

外层框架(4)，侧面具有用于贴紧墙面的检测面(2)，在所述检测面(2)上设有用于进行检测的穿过孔(6)，所述外层框架(4)的内部具有空腔；

内芯(5)，设置在所述外层框架(4)的空腔内，在所述内芯(5)的靠近所述外层框架(4)的检测面(2)的一侧具有安装面(7)，所述红外测距装置设置在所述安装面(7)上，在所述内芯(5)的安装面(7)上与所述外层框架(4)的内壁之间设置有安装罩(8)，所述安装罩(8)具有朝向所述外层框架(4)的穿过孔(6)的开口(9)，所述开口(9)的底部具有用于穿过所述红外测距装置的通孔。

2.根据权利要求1所述的智能靠尺，其特征在于，所述尺板(1)的侧面具有用于贴紧墙面的检测面(2)，在所述检测面(2)内具有用于安装所述红外测距装置的凹槽(3)，所述红外测距装置的发射器(10)和接收器(11)均设置在所述凹槽(3)内；

所述红外测距装置的发射器(10)为朝向所述接收器(11)的方向倾斜设置，所述接收器(11)的接收端面积大于所述发射器(10)的发射端面积。

3.根据权利要求2所述的智能靠尺，其特征在于，所述发射器(10)用于发射红外信号，所述接收器(11)用于接收被墙面反射的所述发射器(10)发射的红外信号，并传送至控制器；所述发射器(10)发射的红外信号为35-40kHz调制信号。

4.根据权利要求3所述的智能靠尺，其特征在于，所述发射器(10)发射的红外信号为38.5kHz调制信号，所述38.5kHz调制信号的占空比为50％。

5.根据权利要求1所述的智能靠尺，其特征在于，所述安装罩(8)的开口(9)，沿着朝向所述外层框架(4)的穿过孔(6)的方向，逐渐变大。

6.根据权利要求1或5所述的智能靠尺，其特征在于，所述安装罩(8)，分别与所述内芯(5)和所述外层框架(4)，进行固定连接。

7.根据权利要求1-4中任一项所述的智能靠尺，其特征在于，所述尺板(1)具有多个，多个所述尺板(1)的端部通过铰接依次连接。

8.根据权利要求7所述的智能靠尺，其特征在于，相邻两个所述尺板(1)之间设置有卡钩(12)，通过所述卡钩(12)使两个所述尺板(1)保持在展开状态。

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