数字式遥测垂线坐标仪制造技术

本实用新型专利技术数字式遥测垂线坐标仪公开了一种自动测量垂线与仪器基座之间相对位移的装置。它由锚固块（１）、重锤（４）以及使它们相互连接的钢丝（２）、夹线装置（３）及附属部件组成，重锤（４）底部有无线探头（７）和位置校正装置（５），它们的正下方有密封盒（８），二维栅格板（９）、接收处理电路（１０），可实现无接触、大量程、数字化、动态的高精度自动观测。本实用新型专利技术可广泛应用于大坝、高层建筑物的安全监测，以及矿山和地下工程通过竖井传递坐标。（*该技术在2007年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本技术涉及一种自动测量垂线与仪器基座之间相对位移的装置。垂线仪主要应用于大坝和高层建筑物的安全监测，以及矿山和地下工程通过竖井传递坐标。目前主要有三种类型的垂线仪(1)光学垂线坐标仪，其特点是通过照准显微镜进行人工观测，不能实现观测自动化，例如武汉地震研究所生产的CG3A光学垂线坐标仪；中国专利电子数显大坝垂线坐标仪(ZL 94210732.2)。(2)机电垂线坐标仪，其特点是由机电伺服系统自动跟踪照准观测，它能实现观测自动化，但其机械结构复杂，在高湿的环境中长期工作的稳定性较差，例如德国ELLOT垂线坐标仪，南京自动化所生产的CZ-50机电垂线坐标仪。(3)电容式遥测垂线坐标仪，实现了观测自动化，它的电容极板虽然经防潮处理后，可以在高湿条件下工作，但由于电容极板间介质不能密封，当潮湿发展到极板结露形成水珠时会影响测量结果。例如南京自动化所生产的RZ-50和法国Tekmac公司生产的电容式遥测垂线坐标仪。(4)电感式遥测垂线坐标仪不受潮气的影响，但很容易受电气干扰，例如武汉地震研究所生产的EMD-L电磁差动遥测垂线坐标仪。电容式在垂线上装有极板，电感式在垂线上安装有载流导线，都需要从垂线引出一根导线，以构成信号回路，这样引入了外力，影响了垂线坐标仪的精度，厂家为了减少这一外力的影响，采用很细的导线，因而容易导致故障。另外，这两种遥测垂线坐标仪输出的是模拟信号，需要用屏蔽电缆将信号传送到控制中心的接收装置进行模一数转换，然后再送入计算机进行数据处理，而模拟信号的传输易受外界干扰，且信号处理应用了较多的模拟电路，因而系统稳定性较差。另外，它们的线性范围较小，需要在稳定状态下实施观测。本技术的目的是要提供一种改进的遥测垂线坐标仪，可实现无接触、大量程、数字化、动态的高精度自动观测。本技术的目的是这样实现的该遥测垂线仪由锚固块、钢丝和重锤及附属部件组成，重锤下增加了一个无线探头和一个二维栅格板，它们组成的二维栅格位置传感器(与非金属介质无关)将垂线相对基座的位移经接收电路处理输出数字信号，该信号通过通讯电缆发送到控制中心进行数据处理，二维栅格板和接收电路安置在密封盒内。该垂线坐标仪将模拟观测改为数字观测，静态观测改为动态观测，与已有的电容式或电感式遥测垂线坐标仪相比，垂线和接收装置之间无导线连接，消除了外力的影响，具有结构简单、密封性好，能在高湿条件下长期稳定工作，实现了无接触、大量程、数字化、动态观测。以下结合附图对本技术的具体实施方式作进一步的详细描述。附图说明图1是根据本技术提出的数字式遥测垂线坐标仪的剖视图；图2是密封盒8和基座12(A-A)方向的俯视图；图3所示为二维栅格位置传感器工作原理简图；该遥测垂线坐标仪包括一个锚固块1，悬挂在它下面的钢丝(垂线)2，将垂线与重锤连接在一起的夹线装置3，拉直钢丝的重锤4，及位置校正装置5，安装在重锤底部密封筒6中的无线探头7，二维栅格板9和接收处理电路10安置在密封盒8内。无线探头7离密封盒8的距离为0.1-50mm，密封盒8由基座12上的圆柱销11定位，并用螺钉13固定在基座12上，接收处理电路10输出的数字信号通过电缆14发送到接线盒15，可以在测量地点直接显示观测值，或通过通讯电缆16、数据传输模块17传送到控制中心18进行数据处理和管理，19为X方向栅格线，20为Y方向栅格线，栅格线之间的距离相等，无线探头7相对于二维栅格板移动时，完整的栅格数可直接由电子开关控制计数器计数，非整周期栅格线由接收处理电路10细分处理，从而得到小数部分。权利要求1.一种遥测垂线坐标仪，由锚固块(1)、重锤(4)以及使它们相互连接的钢丝(2)、夹线装置(3)及附属部件组成，其特征在于重锤(4)底部有无线探头(7)和位置校正装置(5)，它们的正下方有密封盒(8)，二者之间无导线相连，而且与非金属介质无关。2.根据权利要求1所述的遥测垂线坐标仪，其特征在于无线探头安装在正垂线重锤的底部中心或浮筒(倒垂线)上部中心，无线探头(7)到密封盒(8)距离为0.1-50毫米。3.根据权利要求1所述的遥测垂线坐标仪，其特征在于二维栅格板(9)安装在密封盒(8)内，密封盒(8)采用一圆孔和一槽定位，并固定在基座上。4.根据权利要求1所述的遥测垂线坐标仪，其特征在于密封盒(8)内有接收处理电路(10)，它输出数字信号。专利摘要本技术数字式遥测垂线坐标仪公开了一种自动测量垂线与仪器基座之间相对位移的装置。它由锚固块(1)、重锤(4)以及使它们相互连接的钢丝(2)、夹线装置(3)及附属部件组成,重锤(4)底部有无线探头(7)和位置校正装置(5),它们的正下方有密封盒(8),二维栅格板(9)、接收处理电路(10),可实现无接触、大量程、数字化、动态的高精度自动观测。本技术可广泛应用于大坝、高层建筑物的安全监测,以及矿山和地下工程通过竖井传递坐标。文档编号G01C15/10GK2283231SQ9720945公开日1998年6月3日 申请日期1997年3月14日 优先权日1997年3月14日专利技术者潘正凤, 陈雪丰, 巢佰崇, 李光宗 申请人:武汉测绘科技大学, 中国水力发电工程学会大坝管理与监测科技咨询服务部本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种遥测垂线坐标仪，由锚固块（１）、重锤（４）以及使它们相互连接的钢丝（２）、夹线装置（３）及附属部件组成，其特征在于重锤（４）底部有无线探头（７）和位置校正装置（５），它们的正下方有密封盒（８），二者之间无导线相连，而且与非金属介质无关。

【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：潘正凤，陈雪丰，巢佰崇，李光宗，
申请(专利权)人：武汉测绘科技大学，中国水力发电工程学会大坝管理与监测科技咨询服务部，
类型：实用新型
国别省市：83[中国|武汉]