一种隐蔽特征定位装置和定位方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种隐蔽特征定位装置，包括用于生成基于与隐蔽特征位置不同而变化的特征信号的探测模块；耦合到所述探测模块的被配置为分析特征信号以检测隐蔽特征的控制器；耦合到所述控制器的用于检测所述定位装置的位移数据的位移传感器；所述控制器被配置为根据位移数据确定隐蔽特征在所述定位装置下方的位置，且将所述指示器中的一个或多个切换为第一状态，使得处于第一状态的指示器标识所述隐蔽特征的位置。本发明专利技术还公开一种使用定位装置进行隐蔽特征探测的定位方法。本发明专利技术通过指示器的状态可以很直观的帮使用者观察到隐蔽特征的宽度，并能显示隐蔽特征在被测介质表面下的位置。

Hidden feature positioning device and positioning method

The invention discloses a hidden feature positioning device, detection module includes a signal for feature generation based on feature location and subtle variation; coupled to the detection module is configured to detect hidden characteristics of signal controller characteristics; coupled to the controller for displacement sensor displacement detection of the positioning data device; the controller is configured to determine the hidden characteristics of the location in the bottom of the positioning device according to the displacement data, and one or more switching of the indicator in the first state, the first state to identify indicators of the hidden features of the position. The invention also discloses a positioning method using the positioning device to carry out hidden feature detection. The invention can help the user to observe the width of the hidden feature directly through the state of the indicator, and can display the position of the hidden feature under the surface of the measured medium.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及检测领域，尤其涉及一种介质内隐蔽特征的定位装置和方法。
技术介绍
目前，房屋在建造过程中必须在墙壁和地板下面放置诸如梁，柱，托梁和其他支撑物件之类的遮蔽特征，另外在墙面和地板之下也往往布设着各类的电线和金属件等。在铺设好地板和墙面后，因各类装修的需要，通常需要切割或钻入支撑表面，或者需要在表面中设置开口，但同时必须避免伤及下面的支撑物件、电线和管道等。在这些情况下，施工者往往希望在开工之前能准确知道支撑物件在墙面或地板后面的位置，以避免切割或钻入它们。在另外一些情况下，施工者也可能往往希望将重物锚定在隐蔽的支撑元件上，以保证锚地的牢固性，在这类情况中，施工者则通常期望在与下面的支撑元件对齐的表面上安装紧固件。然而，一旦墙面和地板等表面装修就位，各类支撑元件、电线和管道的位置就不能通过肉眼等来检测到。现在施工人员在施工时除了通过敲击表面等通过声音靠经验来粗略判断后面是否有支撑物，也会应用一些专业的隐蔽特征检测装置，其中最常用的是通过电容式位移传感器来检测不透明的介质表面背后的模糊特征。这些检测器检测到被测介质表面上的电容的变化，来判断介质后面的隐蔽特征的存在。例如专利公开号CN103052894A公开了一种对介质中夹杂的对象定位的方法和执行该方法的测量设备，其公开的技术方案需要通过将测量设备在被测介质表面来回移动来寻找隐蔽特征的起点和终点，然后通过人工在介质表面标记隐蔽特征的起点和终点，才能有效定位被测介质内的隐蔽特征的宽度和全部位置，操作繁琐效率低下，且其无法同时探测和定位多个隐蔽特征的位置和宽度。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术中定位装置无法准确探测和直观显示被测介质中隐蔽特征的宽度和位置的问题，提供了一种隐蔽特征定位装置和定位方法，其具体技术方案如下：本专利技术针对现有技术中定位装置无法准确探测和直观显示被测介质中隐蔽特征的宽度和位置的问题，提供了一种隐蔽特征定位装置和定位方法，其具体技术方案如下：一种隐蔽特征定位装置，包括：用于生成基于与隐蔽特征位置不同而变化的特征信号的探测模块；耦合到所述探测模块的被配置为分析特征信号以检测隐蔽特征的控制器；耦合到所述控制器的多个指示器，所述指示器能够在第一状态和第二状态间切换；耦合到所述控制器的用于检测所述定位装置的位移的位移传感器；其中，所述控制器被配置为所述控制器被配置为根据位移数据确定隐蔽特征在所述定位装置下方的位置，且将所述指示器中的一个或多个切换为第一状态，使得处于第一状态的指示器标识所述隐蔽特征的位置。优选的，所述控制器被配置为当一个或多个第一组指示器的标示位置位于隐蔽特征的上方时将所述一个或多个指示器切换到第一状态，否则切换为第二状态，所述标示位置为指示器标示隐蔽特征存在的位置，并根据位移数据更新第二组指示器状态，使得处于所述第一状态的指示器标识所述隐蔽特征的位置。优选的，所述控制器被配置为检测位移数据，当位移数据大于或等于设定值时更新第二组指示器状态。优选的，当第一组指示器切换状态后产生的位移与所述第一组指示器标示位置和第二组指示器标示位置的轴向距离基本相等时将所述第二组指示器状态更新为所述第一组指示器切换的状态，所述轴向距离为在定位装置纵轴上的投影间距。优选的，所述多个指示器沿定位装置轴向前后布置，所述首部或尾部指示器为第一组指示器。优选的，所述多个指示器的轴向距离基本相等。优选的，所述多个指示器的间距相同。优选的，所述控制器被配置为，当检测到隐蔽特征起点后产生的位移等于或大于指示器设定距离时，将所述指示器切换为第一状态，当检测到隐蔽特征终点后产生的位移等于或大于所述指示器设定距离时，将所述指示器切换为第二状态。优选的，所述指示器设定距离为当所述控制器检测到隐蔽特征起点时，所述指示器标示位置与所述隐蔽特征起点的轴向距离，所述轴向距离为在定位装置纵轴上的投影间距。优选的，所述位移传感器包括设置于定位装置底部的滚动体，和用于测量并输出滚动体转动数据的测量装置。优选的，所述位移传感器为光电轨迹传感器。优选的，所述探测模块包括电容探测模块，所述电容探测模块包括：至少一个传感器板，每个传感器板具有基于以下各项而变化的电容：(a)传感器板与一个或多个周围物体的接近度，(b)周围物体的介电常数；耦合到所述传感器板的检测电路，所述检测电路被配置为测量所述传感器板的电容；所述控制器被配置为分析检测电路的电容值以检测隐蔽特征。优选的，所述传感器板为一个。优选的，所述传感器板数量小于或等于第一组指示器数量。优选的，所述传感器板设置于靠近所述定位装置端部前和/或后端部位置。优选的，所述探测模块包括金属探测模块，所述金属探测模块生成基于与具有金属物质的隐蔽特征位置不同而变化的特征信号。优选的，所述探测模块包括交流电探测模块，所述交流电探测模块生成基于与具有交流电的隐蔽特征位置不同而变化的特征信号。优选的，所述探测模块还包括：生成基于与具有金属物质的隐蔽特征位置不同而变化的特征信号的金属探测模块，生成基于与具有交流电的隐蔽特征位置不同而变化的特征信号的交流电探测模块；所述定位装置还包括模式选择模块，用于设置控制器以选取分析电容探测模块、金属探测模块、交流电探测模块中的一个或多个生成的特征信号以检测隐蔽特征。本专利技术还提供了一种测量介质表面下隐蔽特征的定位方法，采用了具有根据隐蔽特征位置不同而产生对应特征信号的探测模块的定位装置，所述定位装置还包括能在第一、二状态间切换的指示器，该方法具体包括：测量至少一个区域中感测的特征信号，每个区域对应于围绕至少一个探测模块的区域；基于所测量的特征信号来判断所述测量区域内隐蔽特征的位置，将与所述测量区域和隐蔽特征层叠的位置相对应的一个或多个指示器从第二状态切换到第一状态；且分析定位装置在被测介质表面产生的位移，并根据所述位移更新与探测模块区域不相对应的指示器状态；其中第一状态的指示器标识隐蔽特征之间的位置。优选的，所述方法通过分析定位装置在被测介质表面产生的位移，当所述位移大于或等于设定值时更新与探测模块区域不相对应的指示器状态，所述指示器更新状态为所述定位装置移动方向前一特定指示器状态。本专利技术还提供了另一种测量介质表面下隐蔽特征的定位方法，采用具有根据隐蔽特征位置不同而产生对应特征信号的探测模块的定位装置，所述定位装置还包括能在第一、二状态间切换的指示器，该方法具体包括：测量至少一个区域中感测的特征信号，每个区域对应于围绕至少一个探测模块的区域；基于所测量的特征信号来判断所述测量区域内隐蔽特征的位置，且分析定位装置在被测介质表面产生的位移，并根据所述位移更新隐蔽特征与所述定位装置的相对位置，将与所述定位装置所在区域与隐蔽特征层叠的位置相对应的一个或多个指示器从第二状态切换到第一状态；其中第一状态的指示器标识隐蔽特征之间的位置。本专利技术取得如下的有益效果：本专利技术通过多个指示器切换的状态可以帮使用者很直观的观察到隐蔽特征的宽度，并能直观显示隐蔽特征在被测介质表面下的位置。同时所述定位装置在检测到隐蔽特征后可以静止在固定位置进行检查，而不需要像现有定位装置那样通过在介质表面来回移动来确定隐蔽装置的起点和终点，然后通过人工在介质表面标记来识别隐蔽特征宽度。且该定位装置能够同时定位一个以上的模糊特征的位置和宽度，从而让用户本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种隐蔽特征定位装置，包括：探测模块，所述探测模块生成基于与隐蔽特征位置不同而变化的特征信号；耦合到所述探测模块的控制器，所述控制器被配置为分析特征信号以检测隐蔽特征；耦合到所述控制器的多个指示器，所述指示器能够在第一状态和第二状态间切换；其特征在于，还包括：耦合到所述控制器的位移传感器，所述位移传感器用于检测所述定位装置的位移；所述控制器被配置为根据位移数据确定隐蔽特征在所述定位装置下方的位置，且将所述指示器中的一个或多个切换为第一状态，使得处于第一状态的指示器标识所述隐蔽特征的位置。

【技术特征摘要】
1.一种隐蔽特征定位装置，包括：探测模块，所述探测模块生成基于与隐蔽特征位置不同而变化的特征信号；耦合到所述探测模块的控制器，所述控制器被配置为分析特征信号以检测隐蔽特征；耦合到所述控制器的多个指示器，所述指示器能够在第一状态和第二状态间切换；其特征在于，还包括：耦合到所述控制器的位移传感器，所述位移传感器用于检测所述定位装置的位移；所述控制器被配置为根据位移数据确定隐蔽特征在所述定位装置下方的位置，且将所述指示器中的一个或多个切换为第一状态，使得处于第一状态的指示器标识所述隐蔽特征的位置。2.根据权利要求1所述的隐蔽特征定位装置，其特征在于：所述控制器被配置为当一个或多个第一组指示器的标示位置位于隐蔽特征的上方时将所述一个或多个指示器切换到第一状态，否则切换为第二状态，所述标示位置为指示器标示隐蔽特征存在的位置，并根据位移数据更新第二组指示器状态，使得处于所述第一状态的指示器标识所述隐蔽特征的位置。3.根据权利要求2所述的隐蔽特征定位装置，其特征在于：所述控制器被配置为检测位移数据，当位移数据大于或等于设定值时更新第二组指示器状态。4.根据权利要求3所述的隐蔽特征定位装置，其特征在于：当第一组指示器切换状态后产生的位移与所述第一组指示器标示位置和第二组指示器标示位置的轴向距离基本相等时将所述第二组指示器状态更新为所述第一组指示器切换的状态，所述轴向距离为在定位装置纵轴上的投影间距。5.根据权利要求4所述的隐蔽特征定位装置，其特征在于：所述多个指示器沿定位装置轴向前后布置，所述首部或尾部指示器为第一组指示器。6.根据权利要求5所述的隐蔽特征定位装置，其特征在于：所述多个指示器的轴向距离基本相等。7.根据权利要求6所述的隐蔽特征定位装置，其特征在于：所述多个指示器的间距相同。8.根据权利要求1所述的隐蔽特征定位装置，其特征在于：所述控制器被配置为，当检测到隐蔽特征起点后产生的位移等于或大于指示器设定距离时，将所述指示器切换为第一状态，当检测到隐蔽特征终点后产生的位移等于或大于所述指示器设定距离时，将所述指示器切换为第二状态。9.根据权利要求8所述的隐蔽特征定位装置，其特征在于：所述指示器设定距离为当所述控制器检测到隐蔽特征起点时所述指示器标示位置与所述隐蔽特征起点的轴向距离，所述轴向距离为在定位装置纵轴上的投影间距。10.根据权利要求1-9任一所述的隐蔽特征定位装置，其特征在于：所述位移传感器包括设置于定位装置底部的滚动体，和用于测量并输出滚动体转动数据的测量装置。11.根据权利要求1-9任一所述的隐蔽特征定位装置，其特征在于：所述位移传感器为光电轨迹传感器。12.根据权利要求1-9任一所述的隐蔽特征定位装置，其特征在于，所述探测模块包括电容探测模块，所述电容探测模块包括：至少一个传感器板，每个传感器板具有基于以下各项而变化的电容：(a)传感器板与一个或多个周围物体的接近度，(b)周围物体的介电常数；耦合到所述传感器板的检测电路，所述检测电路被配置为测量所述传感器板的电容；所述控制器被配置为分析检测电路的电容值以检测隐蔽特征。13.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋洪洲，
申请(专利权)人：金华马卡科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33