一种自动化监测棱镜装置制造方法及图纸

本申请涉及一种自动化监测棱镜装置，用于配合全站仪对隧道定位，其特征在于，自动化监测棱镜装置包括底座、棱镜和遮挡装置，底座安装在隧道内；棱镜固定连接于底座上；以及遮挡装置包括驱动组件和遮挡件，驱动组件连接于底座上，驱动组件用于驱动遮挡件在遮挡状态与打开状态之间切换，遮挡件在遮挡状态时遮挡棱镜并位于棱镜靠近全站仪的一侧，遮挡件在打开状态时从棱镜靠近全站仪的一侧移除，以暴露棱镜靠近全站仪的一侧。通过上述的结构，避免由于不同棱镜位置过于接近造成的彼此干扰，保证全站仪能够精确、可靠的对相邻棱镜的测量。改善了需要消耗大量人力调整棱镜位置的状况，提高作业效率。作业效率。作业效率。

【技术实现步骤摘要】
一种自动化监测棱镜装置


[0001]本申请涉及棱镜控制
，特别是涉及一种自动化监测棱镜装置。

技术介绍

[0002]临近新建工程施工过程中，既有地铁隧道周围应力平衡受到破坏，可能造成既有地铁隧道结构发生倾斜、沉降、隆起等变形，为保证运营隧道的结构安全，在既有线路内设置自动化监测系统。在影响范围内的隧道结构的安装棱镜，利用能够自动搜索、辨识和精确照准目标的测量机器人(全能型电子全站仪)获得棱镜的三维坐标，对隧道结构安全进行自动化监测。
[0003]现有的全站仪定位技术通常通过测量棱镜的位置来确定出待测物的物质信息，然而全站仪性能有限，视线范围内会存在小视场，无法正确识别小视场范围内不同测点，即如果两个测量目标(即两个棱镜)相隔较近，那么全站仪在捕捉目标是则可能会出现捕捉混淆的问题。这也就是说，当期望全站仪捕捉其中一个棱镜时，由于两个棱镜的位置过近，全站仪实际所捕捉的棱镜很可能是另一个棱镜，这样也就为定位造成了影响。
[0004]随着城市化的快速发展，临近施工影响既有地铁结构范围越来越长，在狭长隧道中，横向空间距离窄，棱镜布设密集经常引起棱镜之间互相干扰，导致全站仪视线范围内会存在小视场，无法正确识别小视场范围内不同测点，经常由于照错棱镜引起测量偏差。为避免全站仪视线范围内小视场影响，测点安装过程中需多次不断尝试，导致作业效率降低，有时甚至为了避免小视场影响导致测点安装位置与设计位置偏差很大。

技术实现思路

[0005]基于此，有必要针对棱镜布设密集经常引起棱镜之间互相干扰，导致全站仪视线范围内会存在小视场，无法正确识别小视场范围内不同测点的问题，提供一种自动化监测棱镜装置，用于配合全站仪对隧道定位，所述自动化监测棱镜装置包括：
[0006]底座，安装在隧道内；
[0007]棱镜，固定连接于底座上；以及
[0008]遮挡装置，所述遮挡装置包括驱动组件和遮挡件，所述驱动组件连接于所述底座上，所述驱动组件用于驱动所述遮挡件在遮挡状态与打开状态之间切换，所述遮挡件在所述遮挡状态时遮挡所述棱镜并位于所述棱镜靠近全站仪的一侧，所述遮挡件在所述打开状态时从所述棱镜靠近所述全站仪的一侧移除，以暴露所述棱镜靠近所述全站仪的一侧。
[0009]上述的自动化监测棱镜装置，包括底座、棱镜和遮挡装置，其中棱镜和遮挡装置均与底座连接，底座固定安装于隧道内，且棱镜固定安装于底座上，使得通过全站仪对棱镜的三维坐标进行搜索、识别及精确照准时，棱镜能够反馈隧道的表面结构。遮挡装置包括驱动组件和遮挡件，驱动组件连接在底座上，遮挡件与驱动组件连接，驱动组件用于驱动遮挡件能够在遮挡状态和打开状态之间切换，使得棱镜朝向全站仪的一面处于遮盖或露出的状态。具体地，当遮挡件处于遮挡状态时，遮挡件遮挡于棱镜靠近全站仪的一面，使得全站仪
无法获取被遮挡的棱镜的三维坐标。当遮挡件处于打开状态时，遮挡件从棱镜靠近全站仪的一面移除，棱镜靠近全站仪的一面露出，使得全站仪此时能够获得棱镜的三维坐标。通过上述的结构，设置遮挡组件，使得棱镜靠近全站仪的一面能够被遮盖，全站仪无法获取被遮盖的棱镜的三维坐标。而当棱镜靠近全站仪的一面暴露，全站仪此时能够获得棱镜的三维坐标。使得当隧道内棱镜布设密集，两个棱镜的位置过近，全站仪捕捉棱镜获取三维坐标可能发生混淆时，能够通过对距离过近的两个棱镜其中一个进行遮挡，来保证全站仪获取的三维坐标的准确性，从而避免由于不同棱镜位置过于接近造成的彼此干扰，保证全站仪能够精确、可靠的对相邻棱镜的测量。改善了需要消耗大量人力调整棱镜位置的状况，提高作业效率。
[0010]在一些实施例中，所述驱动组件包括：电机和传动轴；所述传动轴位于所述棱镜沿第一方向的上端，所述传动轴的轴向沿第二方向延伸；所述遮挡件的一端与所述传动轴连接；第二方向与第一方向垂直；
[0011]所述遮挡件在所述打开状态时卷收于所述传动轴，所述遮挡件在所述遮挡状态时从所述传动轴上释放并在重力作用下沿第一方向展开；
[0012]所述电机用于驱动所述传动轴转动，以使所述遮挡件卷收于所述传动轴或从所述传动轴上释放。
[0013]在一些实施例中，所述自动化监测棱镜装置包括外壳，所述外壳固定连接于所述底座上，所述棱镜固定安装于所述外壳内。
[0014]在一些实施例中，所述外壳包括：
[0015]连接部，固定连接于所述底座；
[0016]支撑部，设有两个支架，所述支架沿第一方向的一端固定连接于所述连接部远离所述底座的一侧，两个所述支架分别设置于所述连接部沿第二方向的两端，所述棱镜的两端分别固定连接于两个所述支架上；以及
[0017]固定部，连接于两个所述支架沿第一方向的另一端，所述固定部与所述连接部平行，所述遮挡件及所述驱动组件安装于所述固定部上，所述遮挡件位于所述支架面向所述全站仪的一侧。
[0018]在一些实施例中，定义所述遮挡件与所述传动轴固定的一端为固定端，另一端为自由端；
[0019]所述遮挡件的自由端沿第二方向的两侧分别设有滑轮，所述滑轮的位置与两个所述支架相对应。
[0020]在一些实施例中，两个所述支架上分别设有沿第一方向延伸的滑槽，所述滑轮与所述滑槽滑动配合。
[0021]在一些实施例中，所述自动化监测棱镜装置包括通讯设备和控制单元
[0022]通讯设备，设于所述外壳内，用于在所述控制单元与所述驱动组件之间传递指令；
[0023]控制单元，设于所述外壳内，与所述通讯设备电连接，所述控制单元能通过所述通讯设备向所述驱动组件发送控制指令。
[0024]在一些实施例中，所述自动化监测棱镜装置包括：感应件和控制单元；
[0025]感应件，设于所述外壳上靠近全站仪的一侧，用于感应来自所述全站仪的激光，并向控制单元传递感应信号；
[0026]控制单元，所述控制单元与所述感应件电连接，用于根据所述感应件的感应信号控制所述驱动组件，以使所述电机驱动所述传动轴随所述遮挡件进行收卷或释放。
[0027]在一些实施例中，所述自动化监测棱镜装置还包括供电装置，所述供电装置包括：
[0028]蓄电池，安装于所述底座上，并与所述控制单元及所述驱动组件电连接，用于传输并储存电能；
[0029]供电部件，与所述蓄电池电连接，为所述蓄电池传输电能。
[0030]在一些实施例中，所述供电部件为微型风力发电机，通过隧道内的列车行驶产生风力，带动所述微型风力发电机产生电能。
附图说明
[0031]图1为本申请一实施例提供的自动化监测棱镜装置示意图。
[0032]附图标记：
[0033]底座10；棱镜20；遮挡装置30；遮挡件301；驱动组件302；电机3021；传动轴3022；外壳40；连接部401；支撑部402；支架4021；固定部403；控制单元50；蓄电池60；供电部件70。
具体实施方式
[0034]为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自动化监测棱镜装置，用于配合全站仪对隧道定位，其特征在于，所述自动化监测棱镜装置包括：底座，安装在隧道内；棱镜，固定连接于底座上；以及遮挡装置，所述遮挡装置包括驱动组件和遮挡件，所述驱动组件连接于所述底座上，所述驱动组件用于驱动所述遮挡件在遮挡状态与打开状态之间切换，所述遮挡件在所述遮挡状态时遮挡所述棱镜并位于所述棱镜靠近全站仪的一侧，所述遮挡件在所述打开状态时从所述棱镜靠近所述全站仪的一侧移除，以暴露所述棱镜靠近所述全站仪的一侧。2.根据权利要求1所述的自动化监测棱镜装置，其特征在于，所述驱动组件包括：电机和传动轴；所述传动轴位于所述棱镜沿第一方向的上端，所述传动轴的轴向沿第二方向延伸；所述遮挡件的一端与所述传动轴连接；第二方向与第一方向垂直；所述遮挡件在所述打开状态时卷收于所述传动轴，所述遮挡件在所述遮挡状态时从所述传动轴上释放并在重力作用下沿第一方向展开；所述电机用于驱动所述传动轴转动，以使所述遮挡件卷收于所述传动轴或从所述传动轴上释放。3.根据权利要求2所述的自动化监测棱镜装置，其特征在于，所述自动化监测棱镜装置包括外壳，所述外壳固定连接于所述底座上，所述棱镜固定安装于所述外壳内。4.根据权利要求3所述的自动化监测棱镜装置，其特征在于，所述外壳包括：连接部，固定连接于所述底座；支撑部，设有两个支架，所述支架沿第一方向的一端固定连接于所述连接部远离所述底座的一侧，两个所述支架分别设置于所述连接部沿第二方向的两端，所述棱镜的两端分别固定连接于两个所述支架上；以及固定部，连接于两个所述支架沿第一方向的另一端，所述固定部与所述连接部平行，所述遮挡件及所述驱动组件安装于所述固定部上，所述遮挡...

【专利技术属性】
技术研发人员：林健，赵笠，文选跃，焦宝文，杨嘉威，温槟繁，李超，喻崇湖，李文豪，
申请(专利权)人：广东省重工建筑设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：