CN207907860U - 海拔高度测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了海拔高度测量装置，包括三角支架，所述三角支架上端安装有工作台，所述工作台下表面固定安装有激光水准仪，所述工作台上表面设置有安装槽、驱动电机、控制开关和处理器，所述安装槽内滚动安装有电动液压推杆，所述电动液压推杆底部套设有齿圈，所述齿圈侧面啮合连接有驱动齿轮，所述驱动齿轮固定安装在所述驱动电机的输出轴上，所述处理器上端设置有电池，所述电池侧面设置有显示器，所述电动液压推杆上端设置有旋转电机，所述旋转电机侧面设置有激光测距传感器和转角传感器。有益效果在于：本实用新型所述的海拔高度测量装置能够快速在山区完成海拔高度测量作业，省时省力，测量数据准确，耗时较少，实用性好。

Description

海拔高度测量装置

技术领域

本实用新型涉及海拔高度测量领域，具体涉及海拔高度测量装置。

背景技术

海拔是指地面某个地点高出海平面的垂直距离。

目前对于海拔高度的测量主要有三种方法；

第一种采用GPS测量海拔高度，但是这种定位系统的误差多在几十米以上。而且测量过程中信号不稳定，容易丢失，导致失去高度数据；此外GPS定位成本也较高。

第二种方法是通过气压来计算海拔高度，通常气压值相会根据海拔高度变化，海拔越高的地区，气压越低，海拔越低的地方，气压越高，我们将海拔为0的地方其气压值定义为标准大气压，通过气压值的大小可以换算出当地所处的海拔高度值。但是实际情况下，由于天气原因，在海拔为0米的地方，其气压值不一定为一个标准大气压，比如在秋天高气压天气下，也就是大于正常情况下的气压值，这时候通过气压来计算的海拔高度就比实际海拔高度低。即利用气压计计算海拔高度，根据当前气压值的变化，也可能存在百米误差。

第三种为传统几何水准测量法，该方法测量数据比较准确，但是耗时较长，其步骤为从位于青岛的1985国家高程基准面开始，每35米设立一个标杆，用水准测量仪计算两边海拔高度的变化。沿着某山的山脊一步步往上测量，一站站地将高度差累加起来，直到峻极峰顶。但是，水准测量仪的标尺长度只有3米，每次能够测量的高差也只有2米多。在平原，测量人员每天推进至少8公里。但在山区，随着山势坡度的加大，测量难度也会加大，每天能够完成的测量高度也会越来越小。为了保证测量结果的精确，测量到山顶后，还要再从山顶往山脚测量一次，完成整个测量过程。

可见，目前常用的三种海拔测量方法中，要么测量数据准确，但是耗时较长，费时费力，要么测量时间较短，省时省力大，但是数据误差较大。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供海拔高度测量装置，以解决现有技术中传统的几何水准测量法在山区测量速度慢、费时费力，实用性不强等问题。本实用新型提供的诸多技术方案中优选的技术方案能够实现快速在山区完成海拔高度测量，省时省力，测量数据准确，耗时较少，实用性好等技术效果，详见下文阐述。

为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

本实用新型提供的海拔高度测量装置，包括三角支架，所述三角支架上端安装有工作台，所述工作台下表面固定安装有激光水准仪，所述工作台上表面设置有安装槽、驱动电机、控制开关和处理器，所述安装槽内滚动安装有电动液压推杆，所述电动液压推杆底部套设有齿圈，所述齿圈侧面啮合连接有驱动齿轮，所述驱动齿轮固定安装在所述驱动电机的输出轴上，所述处理器上端设置有电池，所述电池侧面设置有显示器，所述电动液压推杆上端设置有旋转电机，所述旋转电机侧面设置有激光测距传感器和转角传感器；

所述处理器与所述转角传感器、所述激光测距望远镜、所述显示器电连接；所述控制开关数量有三个，分别与所述驱动电机、所述旋转电机和所述电动液压推杆电连接。

作为优选，所述电动液压推杆下端设置有止推轴承并通过所述止推轴承滚动安装在所述安装槽内。

作为优选，三个所述控制开关均采用单刀双掷开关。

作为优选，所述电动液压推杆竖直安装在所述工作台上；

其中，所述电动液压推杆上端推杆头与所述旋转电机的机身固定连接。

作为优选，所述旋转电机水平固定安装在所述电动液压推杆上；

其中，所述旋转电机的输出轴与所述激光测距望远镜固定连接；

其中，所述激光测距望远镜的中心轴线与所述旋转电机的中心轴线垂直。

作为优选，所述转角传感器固定安装在所述旋转电机侧面机身上并与所述旋转电机的输出轴滑动连接。

作为优选，所述驱动电机数量有多个；

其中，多个所述驱动电机以所述电动液压推杆为中心呈中心对称分布；

其中，每个所述驱动电机下端输出轴上均安装有所述驱动齿轮。

上述海拔高度测量装置，使用时，先选取一处海拔高度已知的区域，然后将所述三角支架在该已知海拔高度的区域支撑起来，之后操作所述激光水准仪找平，确保所述工作台上表面水平，然后根据山坡上待测地点的位置控制所述驱动电机、所述电动液压推杆和所述旋转电机转动带动所述激光测距望远镜旋转，调整所述激光测距望远镜的激光发射角度，直至所述激光测距望远镜能够向山坡上待测地点的位置发射激光，之后便可操作所述激光测距望远镜向山坡上待测地点的位置发射激光，激光经反射后返回所述激光测距望远镜，从而得出从所述激光测距望远镜到山坡上待测地点的位置之间的距离(至于所述激光测距望远镜如何根据激光接收和发射时间间隔计算出距离属于现有技术，在此无须赘述)，之后，所述激光测距望远镜将测得的距离信息传递给所述处理器，与此同时，所述转角传感器将测得的所述激光测距望远镜的激光发射角度(激光与水平面之间的夹角)信息也传递给所述处理器，所述处理器根据距离信息以及角度信息计算出所述激光测距望远镜到山坡上待测地点的位置之间的垂直距离，即海拔高度差，然后加上所述激光测距望远镜所处的海拔高度即为山坡上待测地点的位置的海拔高度，由于所述激光测距望远镜测量精度高，测量距离可以达到500-4000米，因此测得的海拔高度差数值也比较准确，而且差值往往较大，相比传统的2米多的测量高度，测量速度和效率均大幅提升，从而实现快速在山区完成海拔高度测量，省时省力，测量数据准确，耗时较少，实用性好。

有益效果在于：本实用新型所述的海拔高度测量装置能够快速在山区完成海拔高度测量作业，省时省力，测量数据准确，耗时较少，实用性好。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的主视图；

图2是本实用新型的图1的内部结构图；

图3是本实用新型的图2的局部放大图；

图4是本实用新型的右视图。

附图标记说明如下：

1、三角支架；2、工作台；3、激光水准仪；4、电动液压推杆；5、驱动电机；6、处理器；7、显示器；8、旋转电机；9、激光测距望远镜；10、转角传感器；11、安装槽；12、止推轴承；13、齿圈；14、驱动齿轮；15、电池；16、控制开关。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

参见图1-图4所示，本实用新型提供的海拔高度测量装置，包括三角支架1，三角支架1上端安装有工作台2，工作台2下表面固定安装有激光水准仪3，工作台2上表面设置有安装槽11、驱动电机5、控制开关16和处理器6，安装槽11内滚动安装有电动液压推杆4，电动液压推杆4底部套设有齿圈13，齿圈13侧面啮合连接有驱动齿轮14，驱动齿轮14固定安装在驱动电机5的输出轴上，处理器6上端设置有电池15，电池15侧面设置有显示器7，显示器7用于显示处理器6计算出的山坡上待测地点的位置的海拔高度，方便查看，电动液压推杆4上端设置有旋转电机8，旋转电机8侧面设置有激光测距传感器和转角传感器10；

处理器6与转角传感器10、激光测距望远镜9、显示器7电连接；控制开关16数量有三个，分别与驱动电机5、旋转电机8和电动液压推杆4电连接。

作为可选的实施方式，电动液压推杆4下端设置有止推轴承12并通过止推轴承12滚动安装在安装槽11内，这样设计，保证电动液压推杆4只能在安装槽11内滚动。

三个控制开关16均采用单刀双掷开关，这样设计，可通过单刀双掷开关控制驱动电机5、旋转电机8和电动液压推杆4正反转动。

电动液压推杆4竖直安装在工作台2上；

其中，电动液压推杆4上端推杆头与旋转电机8的机身固定连接，电动液压推杆4用于带动激光测距望远镜9上下移动，方便激光测距望远镜9测量。

旋转电机8水平固定安装在电动液压推杆4上；

其中，旋转电机8的输出轴与激光测距望远镜9固定连接；

其中，激光测距望远镜9的中心轴线与旋转电机8的中心轴线垂直，旋转电机8用于带动激光测距望远镜9旋转，便于根据坡度调整激光测距望远镜9的激光发射角度。

转角传感器10固定安装在旋转电机8侧面机身上并与旋转电机8的输出轴滑动连接，转角传感器10用于测量旋转电机8的输出轴以激光测距望远镜9水平时为起点旋转的角度。

驱动电机5数量有多个；

其中，多个驱动电机5以电动液压推杆4为中心呈中心对称分布；

其中，每个驱动电机5下端输出轴上均安装有驱动齿轮14，驱动电机5用于驱动齿圈13旋转带动电动液压推杆4旋转，电动液压推杆4旋转带动旋转电机8和激光测距望远镜9绕齿圈13的中心轴线旋转，方便调整激光测距望远镜9的激光发射角度。

上述海拔高度测量装置，使用时，先选取一处海拔高度已知的区域，然后将三角支架1在该已知海拔高度的区域支撑起来，之后操作激光水准仪3找平，确保工作台2上表面水平，然后根据山坡上待测地点的位置控制驱动电机5、电动液压推杆4和旋转电机8转动带动激光测距望远镜9旋转，调整激光测距望远镜9的激光发射角度，直至激光测距望远镜9能够向山坡上待测地点的位置发射激光，之后便可操作激光测距望远镜9向山坡上待测地点的位置发射激光，激光经反射后返回激光测距望远镜9，从而得出从激光测距望远镜9到山坡上待测地点的位置之间的距离(至于激光测距望远镜9如何根据激光接收和发射时间间隔计算出距离属于现有技术，在此无须赘述)，之后，激光测距望远镜9将测得的距离信息传递给处理器6，与此同时，转角传感器10将测得的激光测距望远镜9的激光发射角度(激光与水平面之间的夹角)信息也传递给处理器6，处理器6根据距离信息以及角度信息计算出激光测距望远镜9到山坡上待测地点的位置之间的垂直距离，即海拔高度差，然后加上激光测距望远镜9所处的海拔高度即为山坡上待测地点的位置的海拔高度，由于激光测距望远镜9测量精度高，测量距离可以达到500-4000米，因此测得的海拔高度差数值也比较准确，而且差值往往较大，相比传统的2米多的测量高度，测量速度和效率均大幅提升，从而实现快速在山区完成海拔高度测量，省时省力，测量数据准确，耗时较少，实用性好。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.海拔高度测量装置，包括三角支架(1)，其特征在于：所述三角支架(1)上端安装有工作台(2)，所述工作台(2)下表面固定安装有激光水准仪(3)，所述工作台(2)上表面设置有安装槽(11)、驱动电机(5)、控制开关(16)和处理器(6)，所述安装槽(11)内滚动安装有电动液压推杆(4)，所述电动液压推杆(4)底部套设有齿圈(13)，所述齿圈(13)侧面啮合连接有驱动齿轮(14)，所述驱动齿轮(14)固定安装在所述驱动电机(5)的输出轴上，所述处理器(6)上端设置有电池(15)，所述电池(15)侧面设置有显示器(7)，所述电动液压推杆(4)上端设置有旋转电机(8)，所述旋转电机(8)侧面设置有激光测距传感器和转角传感器(10)；

所述处理器(6)与所述转角传感器(10)、所述激光测距望远镜(9)、所述显示器(7)电连接；所述控制开关(16)数量有三个，分别与所述驱动电机(5)、所述旋转电机(8)和所述电动液压推杆(4)电连接。

2.根据权利要求1所述的海拔高度测量装置，其特征在于：所述电动液压推杆(4)下端设置有止推轴承(12)并通过所述止推轴承(12)滚动安装在所述安装槽(11)内。

3.根据权利要求1所述的海拔高度测量装置，其特征在于：三个所述控制开关(16)均采用单刀双掷开关。

4.根据权利要求1所述的海拔高度测量装置，其特征在于：所述电动液压推杆(4)竖直安装在所述工作台(2)上；

其中，所述电动液压推杆(4)上端推杆头与所述旋转电机(8)的机身固定连接。

5.根据权利要求1所述的海拔高度测量装置，其特征在于：所述旋转电机(8)水平固定安装在所述电动液压推杆(4)上；

其中，所述旋转电机(8)的输出轴与所述激光测距望远镜(9)固定连接；

其中，所述激光测距望远镜(9)的中心轴线与所述旋转电机(8)的中心轴线垂直。

6.根据权利要求1所述的海拔高度测量装置，其特征在于：所述转角传感器(10)固定安装在所述旋转电机(8)侧面机身上并与所述旋转电机(8)的输出轴滑动连接。

7.根据权利要求1所述的海拔高度测量装置，其特征在于：所述驱动电机(5)数量有多个；

其中，多个所述驱动电机(5)以所述电动液压推杆(4)为中心呈中心对称分布；

其中，每个所述驱动电机(5)下端输出轴上均安装有所述驱动齿轮(14)。