【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于仪器仪表，具体涉及一种基于振梁加速度计的高精度二维数字式水平仪。
技术介绍
1、按照技术类型分类，水平仪可以分为传统气泡式水平仪和电子式水平仪。气泡式水平仪利用水平管内液体受重力影响流动，通过观察管内气泡移动刻度值测量倾斜角度，气泡式水平仪原理简单、制造成本低廉，但存在无法数字输出测量结果，量程小等缺点，一般作为找平参考,用于建筑施工等对测角精度要求不高的场合。电子式水平仪内部采用一个自由质量体，质量体受重力影响保持铅锤，质量体与壳体之间位移变化即可反映被测面倾斜角度，位移变化可通过敏感电压或电容变化获取，从而容易转化为数字信号显示或输出，因而也称为数字式水平仪。电子水平仪优点是灵敏度高、精度高，测量简单方便，缺点是量程小，一般小于1°，适用于精密机械加工、标校等高精度应用场合。
2、为改善电子式水平仪量程小的不足，近些年来，随着加速度测量技术进步，通过加速度计代替传统电子式水平仪内部质量体，直接测量重力加速度在水平方向投影分量计算水平倾斜角，这种基于加速度计的数字式水平仪得到快速发展和应用。目前，商用的加速度计数字式水平仪主要采用mems加速度计和石英挠性加速度计：基于mems加速度计的水平仪量程大、环境适应性强，但精度一般较低，测量精度大于0.1°,而基于石英挠性加速度计的水平仪精度较高，但体积重量较大、机械性能差、价格昂贵，适应场景有限,为此我们提出一种基于振梁加速度计的高精度二维数字式水平仪来解决现有技术中存在的问题。
技术实现思路
1、本专利技术
2、为实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
3、一种基于振梁加速度计的高精度二维数字式水平仪，包括壳体，所述壳体的内部设置有固定机构，所述壳体内部通过固定机构夹持固定有振梁加速度计，所述壳体内固定安装有信号处理模块，所述信号处理模块与振梁加速度计电性连接，所述壳体的顶部密封安装有盖板，所述壳体的侧部固定安装有固定板，所述固定板的侧部固定安装有固定框，所述固定框上设置有快拆机构，所述固定板的侧部通过快拆机构固定安装有用于信号处理模块和振梁加速度计供电的电源模块。
4、优选的，所述固定机构包括固定块、第一连接块、双向丝杆、第一夹持板、第二连接块、第二夹持板与导向柱，所述固定块设置有两组，两组所述固定块分别固定连接在壳体的两侧内壁，所述双向丝杆活动安装在壳体的一侧内壁上的固定块内，所述导向柱固定安装在壳体的另一侧内壁上的固定块内。
5、优选的，所述第一连接块固定连接在第一夹持板的两侧，所述第二连接块固定连接在第二夹持板的两侧，所述第一夹持板一侧的第一连接块和第二连接块一侧的第二夹持板分别螺纹安装在双向丝杆的左旋螺纹与右旋螺纹上，所述第一夹持板另一侧的第一连接块和第二连接块另一侧的第二夹持板均滑动安装于导向柱上。
6、优选的，所述振梁加速度计通过第一夹持板与第二夹持板夹持固定在壳体内，所述双向丝杆的上端固定安装有调节把手。
7、优选的，所述快拆机构包括定位块、安装架与卡块，所述定位块固定连接在固定框的两侧，所述定位块内开设有定位槽，所述电源模块固定安装在安装架内，所述卡块固定连接在安装架的侧部，所述卡块插接在定位槽内。
8、优选的，所述定位块的底部固定连接有支撑块，所述支撑块设置在卡块的下方，所述支撑块的顶部固定安装有第二磁铁，所述卡块的底部开设有安装槽，所述安装槽内设置有第一磁铁，所述第一磁铁与第二磁铁相互吸附。
9、优选的，所述固定板上开设有凹槽，所述凹槽内固定安装有散热座，所述散热座的一侧固定连接有多组导热柱。
10、优选的，多组所述导热柱的一端均设置在壳体内，多组所述导热柱的一端均与电源模块的侧部贴合。
11、本专利技术的技术效果和优点：本专利技术提出的一种基于振梁加速度计的高精度二维数字式水平仪，与现有技术相比，具有以下优点：
12、1、本专利技术所采用的加速度计传感器为新型振梁式加速度计，相比传统mems加速度计具有精度高的特点，相比石英挠性角速度计具有直接数字输出、体积小、环境适应性好的特点的同时具有结构紧凑、体积小与重量轻的特点。
13、2、本专利技术电源模块内部集成emi滤波器，提高了水平仪抗干扰性能，电源模块紧贴插座面板设计，增强了散热效果，提高可靠性。
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1.一种基于振梁加速度计的高精度二维数字式水平仪，包括壳体(1)，其特征在于：所述壳体(1)的内部设置有固定机构，所述壳体(1)内部通过固定机构夹持固定有振梁加速度计(18)，所述壳体(1)内固定安装有信号处理模块(3)，所述信号处理模块(3)与振梁加速度计(18)电性连接，所述壳体(1)的顶部密封安装有盖板(2)，所述壳体(1)的侧部固定安装有固定板(4)，所述固定板(4)的侧部固定安装有固定框(7)，所述固定框(7)上设置有快拆机构，所述固定板(4)的侧部通过快拆机构固定安装有用于信号处理模块(3)和振梁加速度计(18)供电的电源模块(10)。
2.根据权利要求1所述的一种基于振梁加速度计的高精度二维数字式水平仪，其特征在于：所述固定机构包括固定块(19)、第一连接块(20)、双向丝杆(21)、第一夹持板(23)、第二连接块(24)、第二夹持板(25)与导向柱(26)，所述固定块(19)设置有两组，两组所述固定块(19)分别固定连接在壳体(1)的两侧内壁，所述双向丝杆(21)活动安装在壳体(1)的一侧内壁上的固定块(19)内，所述导向柱(26)固定安装在壳体(1)
3.根据权利要求2所述的一种基于振梁加速度计的高精度二维数字式水平仪，其特征在于：所述第一连接块(20)固定连接在第一夹持板(23)的两侧，所述第二连接块(24)固定连接在第二夹持板(25)的两侧，所述第一夹持板(23)一侧的第一连接块(20)和第二连接块(24)一侧的第二夹持板(25)分别螺纹安装在双向丝杆(21)的左旋螺纹与右旋螺纹上，所述第一夹持板(23)另一侧的第一连接块(20)和第二连接块(24)另一侧的第二夹持板(25)均滑动安装于导向柱(26)上。
4.根据权利要求3所述的一种基于振梁加速度计的高精度二维数字式水平仪，其特征在于：所述振梁加速度计(18)通过第一夹持板(23)与第二夹持板(25)夹持固定在壳体(1)内，所述双向丝杆(21)的上端固定安装有调节把手(22)。
5.根据权利要求1所述的一种基于振梁加速度计的高精度二维数字式水平仪，其特征在于：所述快拆机构包括定位块(14)、安装架(9)与卡块(11)，所述定位块(14)固定连接在固定框(7)的两侧，所述定位块(14)内开设有定位槽(15)，所述电源模块(10)固定安装在安装架(9)内，所述卡块(11)固定连接在安装架(9)的侧部，所述卡块(11)插接在定位槽(15)内。
6.根据权利要求5所述的一种基于振梁加速度计的高精度二维数字式水平仪，其特征在于：所述定位块(14)的底部固定连接有支撑块(16)，所述支撑块(16)设置在卡块(11)的下方，所述支撑块(16)的顶部固定安装有第二磁铁(17)，所述卡块(11)的底部开设有安装槽(12)，所述安装槽(12)内设置有第一磁铁(13)，所述第一磁铁(13)与第二磁铁(17)相互吸附。
7.根据权利要求1所述的一种基于振梁加速度计的高精度二维数字式水平仪，其特征在于：所述固定板(4)上开设有凹槽(5)，所述凹槽(5)内固定安装有散热座(6)，所述散热座(6)的一侧固定连接有多组导热柱(8)。
8.根据权利要求7所述的一种基于振梁加速度计的高精度二维数字式水平仪，其特征在于：多组所述导热柱(8)的一端均设置在壳体(1)内，多组所述导热柱(8)的一端均与电源模块(10)的侧部贴合。
...【技术特征摘要】
1.一种基于振梁加速度计的高精度二维数字式水平仪，包括壳体(1)，其特征在于：所述壳体(1)的内部设置有固定机构，所述壳体(1)内部通过固定机构夹持固定有振梁加速度计(18)，所述壳体(1)内固定安装有信号处理模块(3)，所述信号处理模块(3)与振梁加速度计(18)电性连接，所述壳体(1)的顶部密封安装有盖板(2)，所述壳体(1)的侧部固定安装有固定板(4)，所述固定板(4)的侧部固定安装有固定框(7)，所述固定框(7)上设置有快拆机构，所述固定板(4)的侧部通过快拆机构固定安装有用于信号处理模块(3)和振梁加速度计(18)供电的电源模块(10)。
2.根据权利要求1所述的一种基于振梁加速度计的高精度二维数字式水平仪，其特征在于：所述固定机构包括固定块(19)、第一连接块(20)、双向丝杆(21)、第一夹持板(23)、第二连接块(24)、第二夹持板(25)与导向柱(26)，所述固定块(19)设置有两组，两组所述固定块(19)分别固定连接在壳体(1)的两侧内壁，所述双向丝杆(21)活动安装在壳体(1)的一侧内壁上的固定块(19)内，所述导向柱(26)固定安装在壳体(1)的另一侧内壁上的固定块(19)内。
3.根据权利要求2所述的一种基于振梁加速度计的高精度二维数字式水平仪，其特征在于：所述第一连接块(20)固定连接在第一夹持板(23)的两侧，所述第二连接块(24)固定连接在第二夹持板(25)的两侧，所述第一夹持板(23)一侧的第一连接块(20)和第二连接块(24)一侧的第二夹持板(25)分别螺纹安装在双向丝杆(21)的左旋螺纹与右旋螺纹上，所述第一夹持板(23)另一侧的第一连接块(20)和第二连接块(24)另一侧的第二...
【专利技术属性】
技术研发人员：艾文宇，熊海宏，艾萌，韩继韬，程远，
申请(专利权)人：中船星惯科技武汉有限公司，
类型：发明
国别省市：
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