可按模块方式扩展的测地总站制造技术

本发明专利技术提供了一种可按模块方式扩展的测地总站。本发明专利技术涉及具有上部（１ａ）的测地总站，该上部包括设置有至少一个支承部（２ａ；２ｂ）的支承体（２）、电子显示控制单元（４）、设置有电接触件（６ａ）的总站数据接口（６）和顶部附装件（２０），该顶部附装件借助于至少一个机械支承接口（８ａ；８ｂ）和至少一个对应的机械顶部附装件接口（２１ａ；２１ｂ）以可拆卸方式机械地耦接在支承体（２）上方。总站数据接口（６）安置在支承部（２ａ；２ｂ）上，顶部附装件（２０）容纳外围部件并具有顶部附装件数据接口（２３），该顶部附装件数据接口（２３）具有电接触件（２３ａ）并与外围部件进行数据链接。机械支承接口（８ａ；８ｂ）、机械顶部附装件接口（２１ａ；２１ｂ）、总站数据接口（６）和顶部附装件数据接口（２３）按照如下方式布置，即，通过将顶部附装件（２０）耦接到支承部（２ａ；２ｂ）而使总站数据接口（６）的接触件（６ａ）和顶部附装件数据接口（２３）的接触件（２３ａ）相互电接触。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及根据权利要求1的前序部分的、用于光学测量水平角度、垂直角度和距离的测地总站，并且涉及根据权利要求9的前序部分的、 测地总站的可转动上部的顶部附装件。
技术介绍
现有技术中早就公知有用于电感应测量角度和路程的总站，该总站 也被称为电子视距仪或者计算机视距仪。现代的总站具有高效微处理器， 用于对所获得的测量数据进行数字进一步处理和存储。该仪器一般按照 紧凑的整体的结构制造，其中大体上同轴的测距部件和测角部件以及计 算单元、控制单元和存储单元被集成在一台仪器中。根据总站的扩展级， 集成有瞄准光学系统电动操作机构、无反射镜测距机构、自动目标搜寻 及跟踪机构和遥控整个仪器的机构。现有技术中公开的总站还具有用于 连接外围部件(例如，无线电接收和域发射单元、GPS天线、个人计算 机(特别是笔记本电脑)、或者小型计算机(特别是PDA))的数据接口。 数据接口一般釆用符合RS-232标准的串行接口的形式，并且具有到总站 的微处理器单元的数据链接。借助于数据接口，可以输出总站所获取并 存储的测量数据用以进行外部进一步处理，可以将从外部获取的测量数 据读入总站用以存储和/或进一步处理，尤其是在移动现场应用中可以输 入或输出用于遥控总站或外部部件的遥控信号，并且可以将控制软件转 移(transfer)到总站中。数据接口对于在现场应用中利用用于特殊测量任务的附加外围装置 来扩展总站尤为重要。由于用户对总站的期望和应用领域变化较大，所 以集成仅为个别客户需要的或是为国家规定尤其是法律规定(例如，无 线电许可)所限制的部件通常是不适宜的，因而在这种情况下，归根结底还是指通过数据接口连接到总站的附加外围装置。以无线电接收和/或 发送单元为例，它们由于国家无线电标准以及电信法规或广播规定而具 有可连接到总站的外周部件的形式。因此，由于只需更换外部无线电单元，所以可以省掉在仪器出口 (export)时对总站的复杂改装工作。但是， 外设无线电单元违反了总站的原则，即所有部件要集成在单个仪器中。此外，例如如在US 5821900或者EP 0892245 A3中描述的那样，可 以经由外部数据接口使具有尤其用于接收GPS信号、GLONASS ^f言号或 GALILEO信号的卫星信号接收天线的外部卫星定位单元连接到总站，由 此可以将卫星位置信号馈送到微处理器单元，借助于该卫星位置信号可 以确定总站的绝对位置。由于单基于接收卫星信号而定位的精度处在5 米至10米范围内，所以， 一般还将一用于接收校正数据的、尤其是按照 RTK或DGPS标准的无线电接收单元连接到数据接口或卫星定位单元上， 从而可以将定位精度提高到5米以下。已知的、适于现场应用的通用数据接口被安置在总站的支承体或照 准仪的侧面上，就在显示单元上或总站下部上。保护空着的数据接口免 受污染或受潮尤其成问题。帽或塞用于封闭数据接口。但这样^[的危险 是，在移走外围部件后就忘了封闭数据接口。用于数据接口的自封闭盖 对于维护来说相当不便，且容易受损。此外，现有技术还公幵了，经纬仪或总站可在两个支承体(其间装 有瞄准镜)顶部在照准仪上方配备有可取下的弓形把手。JP04212012 A 中描述了一种具有可取下弓形把手的总站，在该把手中集成有用于给总 站供电的电池。EP 0481307 A2(Asahi Seimitsu Kabushiki Kaisha)中描述了 一种呈具有像可取下弓形把手形式的可取下电池的总站形式的测量装 置，该可取下电池安装在两个支承体顶部在照准仪上方。借助于可拆卸 机械接口 ， GPS接收机可按照垂直轴经过GPS天线的中心的方式固定在 弓形把手上。EP 0423162 Bl (Leica Heerbrugg股份公司)描述了一种地面测量系 统，该系统包括总站和具有接收机的卫星位置测量单元，该接收机可以 通过强制对中与总站可脱开地连接但其地理相对位置是明确的，其中总 站和卫星位置测量单元通过无线数据传输装置相互连接。由于数据传输 以无线方式进行，所以可以省掉有线数据接口。然而，所公开的设备要 求符合国家广播法律规定的附加无线数据传输装置，该装置使整个设备 的结构变得复杂。US 6014109公开了如下一种总站，其具有至少一个相对于垂直轴偏 心地固定在总站上部的支承体上方的卫星信号天线。DE 19635591 Al (Nikon公司)公开了如下一种总站，在该总站中， 在采用连接器的情况下，GPS接收单元可拆卸地连接到照准仪的支承体 的侧面上。GPS天线同样可拆卸地安装在总站顶部的保持架(holding bow)上。GPS天线通过天线线缆与GPS接收单元相连接。US 5760748 (Beckingham等人)描述了一种C形保持架，它固定在 总站支座与三角架之间，用于将卫星导航天线沿总站的垂直轴安装在其 之上。以现场应用中采用的外围部件扩展总站就总站的操纵性而言尤有问 题，这是因为外围部件不仅必须具有与总站的数据链接，而且还必须具 有机械连接。 一方面，可以将外围部件连接到总站的三角架或下部。因 为在这种情况下，外围部件没有紧随总站的照准仪并且不得不拖曳与安 置在照准仪上的数据接口连接的线缆，所以该变型方案被证明是不利的。 为此，在现有技术中将许多外围部件直接布置在照准仪的侧面上。但这 样一来，照准仪单侧受力，这对高精度仪器来说尤成问题。此外，由此 不利地影响了总站的操纵性。提供对总站的模块式扩展必然要求给总站配备数据接口和机械接 口。然而，这些接口的存在不应该不利地影响基本配置的总站的操纵性。 因此，接口一方面应该在不扩展的情况下以隐蔽和受保护的方式布置得 尽可能远，但对于模块式扩展总站来说，接口应该布置在从人机工程学 的角度来看容易接近的位置上，该位置允许符合人机工程学地布置外围 部件，而不会由此降低总站的功能性、操纵性或者测量精度。即便在模 块式扩展的状态下，总站也应该等同于具有整体结构的总站。这种目标 的明显冲突迄今还未令人满意地得到解决。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于提供一种可按模块式扩展的总站，在以满 足普通用户需求并且不具有限制总站在现场应用中的操纵性的数据接口 和机械接口的总站基本配置为基础的情况下，该可按模块式扩展的总站 为了满足特殊的用户期望或要求可以模块式地扩展和/或改装，使得扩展 后的总站等同于整体结构。通过实现独立权利要求的特征部分来达到这一目的。在从属权利要 求中描述了以另选方式或有利方式进一步改进本专利技术的特征。用于光学测量相对远处目标点的水平角度、垂直角度和距离的测地 总站一般具有能绕垂直轴转动的上部，该上部也被称为照准仪。该上部 包括一支承体，该支承体具有至少一个支承部，特别是具有两个支承部， 在支承部之间设置有可绕水平倾覆轴相对于所述支承体转动的瞄准镜， 借助于此瞄准镜可以瞄准目标点并且可以以电感应方式检测所述上部关 于垂直轴的水平角度、瞄准镜关于倾覆轴的垂直角度以及瞄准镜距目标 点的距离。除了瞄准光学系统外，瞄准镜还具有电感应式测距仪，特别 是与光轴同轴的激光测距仪。支承体优选地采取开口朝上的叉形。在这 里，将基本上垂直延伸并且支承可绕倾覆轴转动的瞄准镜的部件(特别 是支承体的两个部分)称为支承部。支承部及其相互的固定部本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于光学测量相对于远处的目标点的水平角度、垂直角度和距离的测地总站，该测地总站具有可绕垂直轴（Ｖ）转动的上部（１ａ、１ｂ），该上部包括：支承体（２），其具有至少一个支承部（２ａ；２ｂ）；瞄准镜（３），其安置在所述至少一个 支承部（２ａ；２ｂ）上且可绕水平倾覆轴（Ｈ）相对于所述支承体（２）转动，借助于该瞄准镜可以瞄准所述目标点并能以电感应方式确定距所述目标点的距离；电子显示控制单元（４），以电感应方式测得的测量数据被馈送到该电子显示控制单元，从而通过该 电子显示控制单元（４）可以确定、光学地显示且特别是存储所述目标点的位置；至少一个总站数据接口（６），其与所述显示控制单元（４）进行数据链接并且具有电接触件（６ａ），用于进行与至少一个外围部件的数据链接；以及顶部附装件（２０ａ 、２０ｂ），其借助于安置在所述至少一个支承部（２ａ；２ｂ）的朝上侧（７ａ；７ｂ）上的至少一个机械支承接口（８ａ；８ｂ）和该顶部附装件（２０ａ、２０ｂ）的至少一个对应的机械顶部附装件接口（２１ａ；２１ｂ）而以可拆卸方式机械地耦接在所述支承体（２）和所述瞄准镜（３）的上方；所述测地总站的特征在于，所述总站数据接口（６）安置在所述至少一个支承部（２ａ；２ｂ）的朝上侧（７ａ；７ｂ）上；所述顶部附装件（２０ａ、２０ｂ）包括所述至少一个外围部件并具有至少一个顶部附 装件数据接口（２３），该顶部附装件数据接口具有电接触件（２３ａ）并与所述至少一个外围部件进行数据链接；并且所述机械支承接口（８ａ；８ｂ）、所述机械顶部附装件接口（２１ａ；２１ｂ）、所述总站数据接口（６）和所述顶部附装件数据接口（２３ ）按照如下方式布置和形成，即，通过将所述顶部附装件（２０ａ、２０ｂ）耦接到所述至少一个支承部（２ａ；２ｂ）而特别是强制地使所述总站数据接口（６）的所述电接触件（６ａ）和所述顶部附装件数据接口（２３）的所述电接触件（２３ａ）相互电接触。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：约翰尼斯施瓦茨，
申请(专利权)人：莱卡地球系统公开股份有限公司，
类型：发明
国别省市：CH[瑞士]