大地电磁布极罗盘仪的制作方法

专利2024-11-10  10


本技术涉及罗盘仪领域,尤其涉及一种大地电磁布极罗盘仪。


背景技术:

1、在电磁法地质勘探作业中,需要先在地面确定测线的走向,然后在该条测线上每间隔一段距离确定若干个测点,再分别以每个测点为中心的4个正交方位上确定探头的布设位置。整个作业过程需要同步测量方位角和水平距才能确定测线、测点和探头的布设位置。如果能高效、精准地确定上述布设位置,将会大大提高电磁法地质勘测的工作效率。目前,完成上述布设的一种方法是采用手持gps测量,该方法在某些场合下会出现较大测量误差,在野外树木遮挡会影响卫星信号,偏远地区的基准站信号也会变差或没有基准信号,这些都会使gps的定位精度大大降低,其误差有时会达到几米以上,大大影响了测量精度。所以,该方法在信号差的地区作业会受到很大限制。另一种布设方法是采用手持地质罗盘仪测量方位角,再采用皮尺测量距离。这种方式虽然不受卫星信号和基准站信号的影响,但存在的弊端是手持方位测量会出现认为误差,没有光学瞄准不利于指导定点,皮尺测量在地势起伏环境下无法获得水平距离。另外,上述两种方式都不能按照电磁法测量要求将特定的测线名称、测点编号、测点在正交方向上的定位数据、测量时间等按分组方式存储和回看,只能通过手写记录再手工录入到电脑,大大增加了数据整理的工作量,人为录入也容易出现错误,影响最后的计算结果。


技术实现思路

1、本实用新型针对现有技术存在的上述不足,提供一种测距、测角更精准,效率更高,能够实时测量、显示、存储和查看数据,也可以通过蓝牙或usb将数据导出到其它终端,避免了现场手工记录和二次电脑录入,减少内业处理工作量的大地电磁布极罗盘仪。

2、本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现:

3、一种大地电磁布极罗盘仪,包括激光望远镜测距仪、主板外壳、显示屏、管式指北针,主板外壳为传感器等装置提供总体支撑,显示屏位于主板外壳前部,显示屏可供观测人员读取数据,管式指北针位于激光望远镜测距仪侧面,管式指北针提供基础定位,激光望远镜测距仪上部具有竖直臂,竖直臂上部设置有横轴结构,横轴结构包括横轴调角机构、横轴微调机构,所述横轴调角机构位于竖直臂上部,横轴调角机构侧面连接有激光望远镜测距仪,使激光望远镜测距仪可进行垂直方向上的旋转,横轴微调机构位于横轴调角机构下部,使激光望远镜测距仪可进行精密的小角度调整,主板外壳下部设置有纵轴调整结构,纵轴调整结构包括竖轴微调机构、竖轴调角机构、水平调整结构,所述竖轴调角机构位于激光望远镜测距仪下侧,使主板外壳总体可进行水平方向上的旋转,水平调整结构位于竖轴调角机构下侧,使主板外壳可进行水平调整,竖轴微调机构位于竖轴调角机构侧面,使主板外壳可进行精密的小角度调整。

4、所述横轴调角机构包括竖直角度传感器、横轴帽、横轴中轴外套、横轴转动中轴、横轴止动垫,所述竖直臂上部固定连接横轴中轴外套,横轴帽盖在横轴中轴外套后部。

5、有益效果

6、1.本实用新型通过拧松横轴止动旋钮实现激光望远镜测距仪的快速垂直向调角,拧紧横轴止动旋钮后可通过横轴微动螺旋微调激光望远镜测距仪垂直角度,同时满足垂直角度的调节效率以及调节精准度,通过拧松竖轴止动旋钮实现主板外壳的快速水平向调角,拧紧竖轴止动旋钮后可通过纵轴微动螺旋微调主板外壳水平角度,同时满足水平垂直角度的调节效率以及调节精准度,同时通过轴圆球、基座上端、基座下端可调节主板外壳的水平角度,以此使此装置可适应不同倾斜角度的地面,布设适应性强,布设精准,测量效率高。

7、2.本实用新型望远镜的瞄准点与激光测距的反射点是同一点,测距更精准,采用脉冲式激光测距,抗户外光线干扰性能更强,测距有效率更高。

8、3.本实用新型此装置可测量数据能够实时测量、显示、存储和查看,也可以通过蓝牙或usb导出到其它终端,避免了现场手工记录和二次电脑录入,减少手动了内业处理的工作量。



技术特征:

1.一种大地电磁布极罗盘仪,其特征是:包括激光望远镜测距仪(1)、主板外壳(4)、显示屏(5)、管式指北针(6),显示屏(5)位于主板外壳(4)前部,管式指北针(6)位于激光望远镜测距仪(1)侧面,激光望远镜测距仪(1)上部具有竖直臂(3),竖直臂(3)上部设置有横轴结构(2),横轴结构(2)包括横轴调角机构(201)、横轴微调机构(14),所述横轴调角机构(201)位于竖直臂(3)上部,横轴调角机构(201)侧面连接有激光望远镜测距仪(1),横轴微调机构(14)位于横轴调角机构(201)下部,主板外壳(4)下部设置有纵轴调整结构(8),纵轴调整结构(8)包括竖轴微调机构(16)、竖轴调角机构(801)、水平调整结构(802),所述竖轴调角机构(801)位于激光望远镜测距仪(1)下侧,水平调整结构(802)位于竖轴调角机构(801)下侧,竖轴微调机构(16)位于竖轴调角机构(801)侧面。

2.根据权利要求1所述的大地电磁布极罗盘仪,其特征是:所述横轴调角机构(201)包括竖直角度传感器(9)、横轴帽(72)、横轴中轴外套(73)、横轴转动中轴(74)、横轴止动垫(78),所述竖直臂(3)上部固定连接横轴中轴外套(73),横轴帽(72)盖在横轴中轴外套(73)后部,横轴中轴外套(73)内部具有传感器连接槽(79),传感器连接槽(79)内部固定连接竖直角度传感器(9),横轴转动中轴(74)与横轴中轴外套(73)前部转动连接,横轴转动中轴(74)后部与竖直角度传感器(9)前部连接轴固定连接,调角横轴螺帽(77)固定套在横轴转动中轴(74)后部,调角横轴螺帽(77)前部卡在传感器连接槽(79)内部,激光望远镜测距仪(1)侧面具有测距仪连接台(76),横轴转动中轴(74)前部与测距仪连接台(76)固定连接。

3.根据权利要求2所述的大地电磁布极罗盘仪,其特征是:所述横轴微调机构(14)包括横轴止动旋钮(13)、横轴微动螺旋(67)、横轴微调座(69)、横轴微动弹簧帽(70)、横轴微动架(75)、横轴止动垫(78),所述横轴微动架(75)上部套在测距仪连接台(76)外侧,横轴微动架(75)顶部与横轴止动旋钮(13)螺纹连接,横轴止动旋钮(13)底部连接横轴止动垫(78),横轴止动垫(78)压紧在测距仪连接台(76)侧面,横轴微动架(75)底部具有横轴调角微动接头(71),竖直臂(3)侧面固定连接横轴微调安装台(68),横轴微调安装台(68)前部与横轴微动螺旋(67)螺纹连接,横轴微动螺旋(67)压紧在横轴调角微动接头(71)前部,横轴微调座(69)固定插入在横轴微调安装台(68)后部,横轴微动弹簧帽(70)与横轴微调座(69)相适应,横轴微动弹簧帽(70)连接横轴微调座(69),横轴微动弹簧帽(70)在横轴微调座(69)内部滑动,横轴微动弹簧帽(70)后部与横轴微调座(69)内部通过弹簧连接,横轴微动弹簧帽(70)前端压紧在横轴调角微动接头(71)后部。

4.根据权利要求3所述的大地电磁布极罗盘仪,其特征是:所述竖轴调角机构(801)包括水平角度传感器(10)、纵轴转动中轴(35)、调角纵轴螺帽(38)、球面螺钉(39)、轴圆球(41)、纵传感连接轴(50),所述主板外壳(4)内部固定连接水平角度传感器(10),水平角度传感器(10)处于居中位置,主板外壳(4)底部固定连接纵轴转动中轴(35),纵轴转动中轴(35)底部具有纵轴轴连接台(37),纵轴中轴外套(36)内部具有纵轴轴连接槽(80),纵轴轴连接槽(80)与纵轴轴连接台(37)相适应,纵轴轴连接槽(80)连接纵轴轴连接台(37),纵轴轴连接台(37)在纵轴轴连接槽(80)内部转动,纵轴轴连接台(37)底部固定连接球面螺钉(39),球面螺钉(39)压紧在纵轴轴连接槽(80)底部,纵轴中轴外套(36)中部固定连接调角纵轴螺帽(38),纵轴中轴外套(36)底部固定连接轴圆球(41),纵轴转动中轴(35)内部具有纵传感连接槽(49),水平角度传感器(10)底部连接轴固定连接纵传感连接轴(50),纵传感连接槽(49)与纵传感连接轴(50)相适应,纵传感连接槽(49)连接纵传感连接轴(50),纵传感连接轴(50)在纵传感连接槽(49)内部转动,纵传感连接轴(50)底部连接轴穿过球面螺钉(39)、球面螺钉(39)与轴圆球(41)固定连接。

5.根据权利要求4所述的大地电磁布极罗盘仪,其特征是:所述竖轴微调机构(16)包括竖轴止动旋钮(15)、纵轴微动架(32)、纵轴止动垫(34)、纵轴微调座(61)、指北针连接座(62)、纵轴微调安装台(63)、纵轴微动螺旋(64)、纵轴微动弹簧帽(66),所述纵轴微动架(32)左侧具有纵轴微动环(40),纵轴微动环(40)与纵轴中轴外套(36)转动连接,调角纵轴螺帽(38)卡紧在纵轴微动环(40)下侧,纵轴微动环(40)左侧与竖轴止动旋钮(15)螺纹连接,竖轴止动旋钮(15)末端连接纵轴止动垫(34),纵轴止动垫(34)压紧在纵轴中轴外套(36)侧面,纵轴微动架(32)右侧具有纵轴微动接头(65),主板外壳(4)底部固定连接指北针连接座(62),指北针连接座(62)位于竖轴调角机构(801)右侧,指北针连接座(62)上部固定连接管式指北针(6),指北针连接座(62)底部固定连接纵轴微调安装台(63),纵轴微调安装台(63)前部与纵轴微动螺旋(64)螺纹连接,纵轴微动螺旋(64)末端压紧在纵轴微动接头(65)前部,纵轴微调安装台(63)后部与纵轴微调座(61)固定连接,纵轴微动弹簧帽(66)与纵轴微调座(61)相适应,纵轴微动弹簧帽(66)连接纵轴微调座(61),纵轴微动弹簧帽(66)在纵轴微调座(61)内部滑动,纵轴微动弹簧帽(66)后部与纵轴微调座(61)内部通过弹簧连接,纵轴微动弹簧帽(66)前端压紧在纵轴微动接头(65)后部。

6.根据权利要求5所述的大地电磁布极罗盘仪,其特征是:所述水平调整结构(802)包括基座上端(42)、基座下端(44)、轴圆球皮垫(46)、制动卡销(47),所述纵轴调整结构(8)顶部具有圆球安装端面(43),圆球安装端面(43)与轴圆球(41)相适应,轴圆球(41)连接圆球安装端面(43),圆球安装端面(43)在轴圆球(41)外侧转动,基座下端(44)上部具有基座连接台(45),基座连接台(45)与基座上端(42)内部螺纹连接,基座下端(44)上部固定连接轴圆球皮垫(46),轴圆球(41)底部连接制动卡销(47),轴圆球皮垫(46)压紧在轴圆球(41)、制动卡销(47)连接体底部。

7.根据权利要求6所述的大地电磁布极罗盘仪,其特征是:所述主板外壳(4)前部具有显示器连接台(54),显示屏(5)后部具有显示器外轴(52),显示器外轴(52)中部固定连接显示器内轴(53),显示器内轴(53)与显示器连接台(54)转动连接,显示器内轴(53)右侧具有棘轮连接槽(57),棘轮(58)后部具有棘轮定位柱(59),棘轮定位柱(59)与棘轮连接槽(57)相适应,棘轮定位柱(59)连接棘轮连接槽(57),棘轮定位柱(59)在棘轮连接槽(57)内部滑动,棘轮定位柱(59)后部与棘轮连接槽(57)后部通过弹簧连接,主板外壳(4)右侧固定连接定位棘爪(60),定位棘爪(60)与棘轮(58)啮合,显示器连接台(54)右侧固定连接制动按钮连接台(55),制动按钮连接台(55)位于定位棘爪(60)侧面,制动按钮连接台(55)内部具有制动按钮槽(81),制动按钮(56)与制动按钮槽(81)相适应,制动按钮(56)连接制动按钮槽(81),制动按钮(56)在制动按钮槽(81)内部滑动,制动按钮(56)末端压紧在棘轮(58)上部。

8.根据权利要求7所述的大地电磁布极罗盘仪,其特征是:所述主板外壳(4)内部具有电源密封盖(51)、充电板组(31)、主板(7),电源密封盖(51)、充电板组(31)均位于水平角度传感器(10)左侧,电源密封盖(51)位于充电板组(31)后部,主板(7)位于水平角度传感器(10)右部;竖直角度传感器(9)和水平角度传感器(10)的传感器接口(21)都是3线spi接口,两个传感器的spi接口连同电源线仪器连接到主板(7),所述的主板(7)装有arm主处理器(22)、存储单元(24)、gps模组(20)、蓝牙模组(18)、usb接口(19)、传感器接口(21)、显示器排线(17),主板(7)通过显示器排线(17)与显示器相连,存储单元(24)通过iic总线与主板(7)具有的arm主处理器(22)通信;gps模组(20)、蓝牙模组(18)分别通过uart连接到主板(7)具有的arm主处理器(22),usb接口(19)作为程序升级和充电接口与主板(7)具有的usb驱动芯片连接,usb驱动芯片与arm处理器通过uart连接。


技术总结
大地电磁布极罗盘仪,包括激光望远镜测距仪、主板外壳、显示屏、管式指北针,主板外壳为传感器等装置提供总体支撑,显示屏位于主板外壳前部,显示屏可供观测人员读取数据,管式指北针位于激光望远镜测距仪侧面,管式指北针提供基础定位,激光望远镜测距仪上部具有竖直臂,竖直臂上部设置有横轴结构,横轴结构包括横轴调角机构、横轴微调机构,所述横轴调角机构位于竖直臂上部,横轴调角机构侧面连接有激光望远镜测距仪,可适应不同倾斜角度的地面,布设适应性强,布设精准,测量效率高,该精度要高于地质勘查领域现有方法的测量精度,这有利于地质勘测结果的精准度。

技术研发人员:尹洪波,滕民强,史宏,李阳,陈松,李晓秋
受保护的技术使用者:哈尔滨光学仪器厂有限责任公司
技术研发日:20231109
技术公布日:2024/6/26
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