一种智能精准调平测量支座制造技术

本实用新型专利技术公开了一种智能精准调平支座，包括测量支撑架、激光发射器、竖向方向驱动控制单元、水平方向液压控制单元、顶板和计算机，竖向方向驱动控制单元包括第二支撑板、第三支撑板、电机、万向轮组，水平方向液压控制单元包括液压水平控制系统，所述顶板通过所述多个液压缸的活塞杆共同支撑，其上表面和下表面平行，并且其上表面设置有第二激光接收器；本实用新型专利技术采用机械控制原理设计和结构设计，使得这类仪器的自动调平效率更快，调平精度越高，仪器的结构更加合理紧凑，且通过自动控制和检核竖直和水平两个方向，能同时进行竖直和水平两个方向的调平步骤。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于工程测量
，更具体地，涉及一种智能精准调平测量支座。
技术介绍
目前工程测量学科是一门应用学科，它是直接为国民经济建设和国防建设服务，紧密与生产实践相结合的学科，是测绘学中最活跃的一个分支学科。随着城市建设不断扩大，各种大型建筑物和构筑物的建设工程等不断增多，对工程测量不断提出新的任务、新课题和新要求，使工程测量的服务领域不断拓宽，有力地推动和促进工程测量事业的进步与发展。随着传统测绘技术向数字化测绘技术转化，工程测量技术的发展趋势和方向是：测量数据采集和处理的自动化、实时化、数字化；测量数据管理的科学化、标准化、规格化。但当下工程建设中使用的测量仪器，如：激光电测距仪、精密测距仪、电子经纬仪、全站仪、电子水准仪、激光准直仪、激光扫平仪等，进行工程测量作业时，都必须依次手动进行下列步骤：架设仪器——对中——粗平——精平——瞄准与读数，其中粗平和精平是整个测量过程中比较关键的步骤，现有技术这两步均比较耗时，而且过程也比较繁琐。
技术实现思路
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本技术提供了一种智能精准调平测量支座，其采用机械控制原理设计和结构设计，使得这类仪器的自动调平效率更快，调平精度越高，仪器的结构更加合理紧凑，且通过自动控制和检核竖直和水平两个方向，能同时进行竖直和水平两个方向的调平步骤。为实现上述目的，按照本技术，提供了一种智能精准调平支座，其特征在于，包括测量支撑架、激光发射器、竖向方向驱动控制单元、水平方向液压控制单元、顶板和计算机，其中，所述测量支撑架包括多根支脚及由多根支脚共同支撑的第一支撑板，所述第一支撑板上设置有第一中心通孔；所述激光发射器用于竖直朝上发射激光并且所发射的激光能从所述第一支撑板的第一中心通孔穿过；所述竖向方向驱动控制单元包括第二支撑板、第三支撑板、电机、万向轮组，其中，所述第二支撑板放置在所述第一支撑板上，所述第二支撑板上设置有第二中心通孔并且所述第二中心通孔与所述第一中心通孔的中心线同线，所述电机和万向轮组均安装在所述第三支撑板上，所述电机用于驱动所述万向轮组转动，从而使万向轮组在第二支撑板上移动，进而带动所述第三支撑板在水平方向上运动；此外，所述第三支撑板上设置有第一激光接收器和第三中心通孔，所述第一激光接收器能在激光发射器发射的激光照在其上时接收激光信号并检测激光信号，从而得到接收区域，然后根据接收区域的位置，向计算机发送相应的位置信号，以使计算机控制电机的转动，进而控制所述第三支撑板在水平方向的运动，以使激光发射器发射的激光从所述第三中心通孔穿过；所述水平方向液压控制单元包括液压水平控制系统，所述液压水平控制系统包括油箱、计算机和多个液压装置，每个液压装置均包括液压缸、三位四通阀、油泵、活塞位置检测仪、放大器、压力传感器和控制单元，其中，所述油箱固定安装在所述第三支撑板上并且其上设置有第四中心通孔，所述第四中心通孔与所述第三中心通孔的中心线同线，以便激光发射器发射的激光从所述第四中心通孔穿过；所述液压缸的无杆腔通过第一油管与所述三位四通阀的A口连接，其有腔杆通过第二油管与所述三位四通阀的B口连接；所述三位四通阀的P口和O口分别通过第三油管和第四油管与所述油箱连接，并且所述第三油管上连接所述油泵；所述活塞位置检测仪用于检测所述液压缸的活塞的位置并通过所述放大器将检测的位置信号传送给所述控制单元，进而获得所述液压缸的活塞杆的顶端的位置；所述压力传感器的数量为两个并且这两个压力传感器分别连接在所述第一油管和第二油管上，以用于获得所述第一油管和第二油管内的油压并将获得的油压数据传送给所述控制单元；所述控制单元基于获得的活塞的位置、第一油管的油压和第二油管内的油压来控制所述油泵和所述三位四通阀的工作，进而控制所述液压缸的活塞杆的上下移动；所述计算机发送指令给电机和各控制单元，从而控制所述万向轮组的转动以及所述油泵和所述三位四通阀的工作；所述顶板通过所述多个液压缸的活塞杆共同支撑，其上表面和下表面平行，并且其上表面设置有第二激光接收器，所述第二激光接收器能在激光发射器发射的激光照在其上时接收激光信号并检测激光信号，从而得到接收区域，然后根据接收区域的位置，向计算机发送相应的位置信号，以使计算机控制电机的转动，进而控制所述第三支撑板在水平方向的运动。优选地，所述活塞位置检测仪包括电阻片、导电片和位移计，所述电阻片竖直安装在所述液压缸的缸体内壁上，所述导电片设置在所述液压缸的活塞上并与所述电阻片接触，所述电阻片靠近导电片的一侧设置为与所述液压缸的活塞相配合的弧面，以使所述液压缸的活塞能贴着所述电阻片移动，所述电阻片的另一侧通过导线与所述位移计连接，所述导电片通过导线与所述位移计连接，所述位移计通过获得所述电阻片接入电路的部分的电阻值，从而获得此部分的长度，进而获得所述液压缸的活塞的位置。优选地，所述第一油管和第二油管上分别通过溢流阀与所述油箱连接。优选地，所述油箱为封闭体并且其内进行抽真空处理，其内部通过隔板分别成四个的油池，并且每个隔板上均安装有双向阀，以用于连通相邻两油池内的液压油。优选地，所述顶板上设置有自动测平装置。优选地，所述液压装置的数量为四个并且这四个液压装置呈长方形布置。总体而言，通过本技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：1)本技术采用机械控制原理设计和结构设计，使得这类仪器的自动调平效率更快，调平精度越高，仪器的结构更加合理紧凑，且通过自动控制和检核竖直和水平两个方向，能同时进行竖直和水平两个方向的调平步骤。2)本技术在竖直调平中运用了电机驱动万向轮组进行控制，在水平短行程的运动中，万向轮组具有良好的精度保持性，控制单元接收激光接收器的位置信息，从而控制万向轮组的移动，实现竖向调整，自动化程度高；3)本技术在水平调平中，装置首先打开双向阀实施粗整平，再由液压装置进行精确整平，此智能精准调平测量支座是首次将连通器原理与液压精准控制相结合，实现了快速整平与精确测量的两者统一，同时连通器部分的粗整平是物理原理控制，有效减少了全部整平由液压单独控制的能量消耗，大大增加了本装置电池续航能力，更能满足工程测量仪器室外作业不方便充电的现状。4)本技术能实现微型化，在设置的液压区，液压缸共用一个液压池，减小底座的整体体积，再用控制单元分别控制油泵，灵活控制每个角的高度变化，保证水平整平的精度；其次是功能分区化，液压系统独立控制水平的整平，当水平方向经过了连通器和液压系统的两次整平后，此时竖直整平部分再次激光检测是否竖向整平，如果竖向没有达到要求，则再次重复整平，只有最后水平和竖向均满足整平要求，才可以开始进行竖直和水平的测量。5)本在工程测量作业中，整个测量仪器必须保证仪器竖向中心与地面测量点位于同一垂直线上，才能保证工程测量数据的精确，因此智能精准调平测量系统采用重复纠错与检核，整个智能精准调平测量支座的整平，不是单次的竖向整平和水平整平的简单组合，而是先竖本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能精准调平支座，其特征在于，包括测量支撑架、激光发射器、竖向方向驱动控制单元、水平方向液压控制单元、顶板和计算机，其中，所述测量支撑架包括多根支脚及由多根支脚共同支撑的第一支撑板，所述第一支撑板上设置有第一中心通孔；所述激光发射器用于竖直朝上发射激光并且所发射的激光能从所述第一支撑板的第一中心通孔穿过；所述竖向方向驱动控制单元包括第二支撑板、第三支撑板、电机、万向轮组，其中，所述第二支撑板放置在所述第一支撑板上，所述第二支撑板上设置有第二中心通孔并且所述第二中心通孔与所述第一中心通孔的中心线同线，所述电机和万向轮组均安装在所述第三支撑板上，所述电机用于驱动所述万向轮组转动，从而使万向轮组在第二支撑板上移动，进而带动所述第三支撑板在水平方向上运动；此外，所述第三支撑板上设置有第一激光接收器和第三中心通孔，所述第一激光接收器能在激光发射器发射的激光照在其上时接收激光信号并检测激光信号，从而得到接收区域，然后根据接收区域的位置，向计算机发送相应的位置信号，以使计算机控制电机的转动，进而控制所述第三支撑板在水平方向的运动，以使激光发射器发射的激光从所述第三中心通孔穿过；所述水平方向液压控制单元包括液压水平控制系统，所述液压水平控制系统包括油箱、计算机和多个液压装置，每个液压装置均包括液压缸、三位四通阀、油泵、活塞位置检测仪、放大器、压力传感器和控制单元，其中，所述油箱固定安装在所述第三支撑板上并且其上设置有第四中心通孔，所述第四中心通孔与所述第三中心通孔的中心线同线，以便激光发射器发 射的激光从所述第四中心通孔穿过；所述液压缸的无杆腔通过第一油管与所述三位四通阀的A口连接，其有腔杆通过第二油管与所述三位四通阀的B口连接；所述三位四通阀的P口和O口分别通过第三油管和第四油管与所述油箱连接，并且所述第三油管上连接所述油泵；所述活塞位置检测仪用于检测所述液压缸的活塞的位置并通过所述放大器将检测的位置信号传送给所述控制单元，进而获得所述液压缸的活塞杆的顶端的位置；所述压力传感器的数量为两个并且这两个压力传感器分别连接在所述第一油管和第二油管上，以用于获得所述第一油管和第二油管内的油压并将获得的油压数据传送给所述控制单元；所述控制单元基于获得的活塞的位置、第一油管的油压和第二油管内的油压来控制所述油泵和所述三位四通阀的工作，进而控制所述液压缸的活塞杆的上下移动；所述计算机发送指令给电机和各控制单元，从而控制所述万向轮组的转动以及所述油泵和所述三位四通阀的工作；所述顶板通过所述多个液压缸的活塞杆共同支撑，其上表面和下表面平行，并且其上表面设置有第二激光接收器，所述第二激光接收器能在激光发射器发射的激光照在其上时接收激光信号并检测激光信号，从而得到接收区域，然后根据接收区域的位置，向计算机发送相应的位置信号，以使计算机控制电机的转动，进而控制所述第三支撑板在水平方向的运动。...

【技术特征摘要】
1.一种智能精准调平支座，其特征在于，包括测量支撑架、激光发射器、竖向方向驱动控制单元、水平方向液压控制单元、顶板和计算机，其中，
所述测量支撑架包括多根支脚及由多根支脚共同支撑的第一支撑板，所述第一支撑板上设置有第一中心通孔；
所述激光发射器用于竖直朝上发射激光并且所发射的激光能从所述第一支撑板的第一中心通孔穿过；
所述竖向方向驱动控制单元包括第二支撑板、第三支撑板、电机、万向轮组，其中，所述第二支撑板放置在所述第一支撑板上，所述第二支撑板上设置有第二中心通孔并且所述第二中心通孔与所述第一中心通孔的中心线同线，所述电机和万向轮组均安装在所述第三支撑板上，所述电机用于驱动所述万向轮组转动，从而使万向轮组在第二支撑板上移动，进而带动所述第三支撑板在水平方向上运动；此外，所述第三支撑板上设置有第一激光接收器和第三中心通孔，所述第一激光接收器能在激光发射器发射的激光照在其上时接收激光信号并检测激光信号，从而得到接收区域，然后根据接收区域的位置，向计算机发送相应的位置信号，以使计算机控制电机的转动，进而控制所述第三支撑板在水平方向的运动，以使激光发射器发射的激光从所述第三中心通孔穿过；
所述水平方向液压控制单元包括液压水平控制系统，所述液压水平控制系统包括油箱、计算机和多个液压装置，每个液压装置均包括液压缸、三位四通阀、油泵、活塞位置检测仪、放大器、压力传感器和控制单元，其中，
所述油箱固定安装在所述第三支撑板上并且其上设置有第四中心通孔，所述第四中心通孔与所述第三中心通孔的中心线同线，以便激光发射器发射的激光从所述第四中心通孔穿过；
所述液压缸的无杆腔通过第一油管与所述三位四通阀的A口连接，其有腔杆通过第二油管与所述三位四通阀的B口连接；
所述三位四通阀的P口和O口分别通过第三油管和第四油管与所述油箱连接，并且所述第三油管上连接所述油泵；
所述活塞位置检测仪用于检测所述液压缸的活塞的位置并通过所述放大器将检测的位置信号传送给所述控制单元，进而获得所述液压缸的活塞杆的顶端的位置；
所述压力传感器的数量...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵贤圜，高飞，田杨，杨帆，阮耕牧，严杰，肖自钢，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：新型
国别省市：湖北;42