CN211504034U - 垂直度测定仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及测量仪器技术领域，更具体地说，它涉及一种垂直度测定仪。通过在壳体内部设置连杆、轴承、激光器以及在测定仪壳体的底面上设有与激光发射方向相对的通孔和套设于所述通孔外周的环形凹槽，环形凹槽内嵌设有光敏元件，将测定仪壳体倚靠在待测面上，由于激光器是通过轴承设置在连杆上，并且在自由状态下所述激光器的激光发射方向为竖直向下，激光能够从通孔穿过至外部，一旦测定仪壳体处于倾斜状态，则激光将射在光敏元件上，使得光敏元件产生信号给处理芯片，可判定倚靠处的待测面是不垂直的。另外，若激光能够正常穿过通孔，则激光器可以得到激光测量距离，多次移动测定仪壳体的依靠位置，可得到更为精确的测量结果。
Description
技术领域
本实用新型涉及测量仪器技术领域，更具体地说，它涉及一种垂直度测定仪。
背景技术
垂直度测定仪是一种常用于建筑施工垂直度测量的工具，通常是运用气浮原理实现精密导向的精密仪器。然而其结构较为复杂，成本也高。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种结构简单、实用的垂直度测定仪。
为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：
垂直度测定仪，包括呈长方体状的测定仪壳体，所述测定仪壳体内部横置一连杆，所述连杆上套设有轴承，所述轴承上套设有激光器，所述激光器的重点位置位于连杆的正下方且在自由状态下所述激光器的激光发射方向为竖直向下；所述测定仪壳体的底面上设有与激光发射方向相对的通孔和套设于所述通孔外周的环形凹槽，所述通孔的孔径与激光的横截面积相适配，所述环形凹槽内嵌设有光敏元件，所述测定仪壳体一侧设有放置处理芯片的放置仓，所述激光器和光敏元件分别与所述处理芯片电连接。
进一步的，所述激光器的发射头部设有配重件，所述配重件为环形铁片，所述环形铁片的质量为50克-80克。
进一步的，所述处理芯片上集成有无线通信模块，所述无线通信模块与外置终端建立无线通信连接。
进一步的，所述处理芯片上集成有计时器。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型的垂直度测定仪，通过在壳体内部设置连杆、轴承、激光器以及在所述测定仪壳体的底面上设有与激光发射方向相对的通孔和套设于所述通孔外周的环形凹槽，所述环形凹槽内嵌设有光敏元件，将测定仪壳体倚靠在待测面上，由于激光器是通过轴承设置在连杆上，并且在自由状态下所述激光器的激光发射方向为竖直向下，激光能够从通孔穿过至外部，一旦测定仪壳体处于倾斜状态，则激光将射在光敏元件上，使得光敏元件产生信号给处理芯片，可判定倚靠处的待测面是不垂直的。另外，若激光能够正常穿过通孔，则激光器可以得到激光测量距离，多次移动测定仪壳体的依靠位置，可得到更为精确的测量结果。本实用新型的垂直度测定仪具有结构简单、实用、成本低的特点，利于推广。
附图说明
图1所示为本实用新型的垂直度测定仪的主视图；
图2所示为本实用新型的垂直度测定仪的侧视图；
图3所示为本实用新型的垂直度测定仪的底面的示意图；
附图标号说明：
1-测定仪壳体；2-连杆；3-轴承；4-激光器；5-放置仓；
11-底面；12-通孔；13-环形凹槽；131-光敏元件。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步的说明如下：
如图1-图3所示，本实用新型提供的垂直度测定仪，包括呈长方体状的测定仪壳体1，所述测定仪壳体1内部横置一连杆2，所述连杆2上套设有轴承3，所述轴承3外表面上套设有激光器4，所述激光器4的重点位置位于连杆2的正下方且在自由状态下所述激光器4的激光发射方向为竖直向下；所述测定仪壳体的底面11上设有与激光发射方向相对的通孔12和套设于所述通孔外周的环形凹槽13，所述通孔12的孔径与激光的横截面积相适配，所述环形凹槽13内嵌设有光敏元件131，所述测定仪壳体一侧设有放置处理芯片的放置仓5，所述激光器4和光敏元件131分别与所述处理芯片电连接。其中电连接所用的导线预埋在壳体内。
需要说明的是，在不考虑成本的情况下，激光器4选用常州莱旭光电科技有限公司的激光测距传感器装配905纳米一级安全激光器，其测量范围极广，可从0.5米到1200米；且整个传感器体积小巧、重量轻、结实耐用，其封装完全符合IP67标准。若考虑成本问题，则优选650nm5mw外调式红光一字线激光器（型号FU65011AL5-GD1035）。另外光敏元件选用5506/5516/5528/5537/5539/5549/5616光电元件5MM即可。所述处理芯片选用AT89S52 单片机AT89S52/89C2051/89S51微控制器IC集成电路芯片。以AT89S51为例，设定P1.0-1.7为输出口，设定P2.0-2.7为输入口，在本方案中，选择P1.3作为输出口，与激光器的输入端电连接以触发启动激光器，选择P2.3作为输入口，与光敏元件电连接以接收其发出的信号。另外通过RXD和TXD读写激光器获取到的数据。
具体的，本实用新型的工作原理如下：
测定时，将测定仪壳体倚靠在待测面上，一段时间（用来使激光器静置，通常需要10秒左右）后，启动激光器，处理芯片判断是否接收到光敏元件反馈的信号，若接收到，则说明所述激光器发射出的激光没有从通孔穿过，而是射到光敏元件上，光敏元件受到光源产生一信号给与之电连接的处理芯片，由此可以说明当前倚靠的待测面与水平的地面是不垂直的；
若一段时间内没有接收到，则说明所述激光器发射出的激光从通孔穿过，可以说明当前倚靠的待测面与水平的地面是垂直的。同时激光器可以得到激光测量距离；若待测面为倾斜的，那么激光测量距离得到的数据一定有偏差，以此进一步验证当前倚靠的待测面与水平的地面是不垂直的。
按照一定的方向，如从上到下，更换不同的倚靠面，即为多次移动测定仪壳体的倚靠位置，可得到更为精确的测量结果。
在本实施例中，所述激光器的发射头部设有配重件，所述配重件为环形铁片，通过双面胶贴附，所述环形铁片的质量为50克-80克。通过多次试验可以得出，在激光器的发射头部增加50克-80克的配重件可以快速使激光器静置，提高测试效率。其中，所述环形铁片的质量为55克，效果最佳。
在本实施例中，所述处理芯片上集成有无线通信模块，所述无线通信模块与外置终端建立无线通信连接。测量者可以通过外置终端（手机等具有通信功能的终端）快速、便捷地获知测量结果。
在本实施例中，所述处理芯片上集成有计时器。通过计时器作为触发激光器启动的控件，计时器内有预先设置的时间，时间是根据上述激光器静置过程所需时间而设定的。通常设定10秒左右。
本实用新型已由上述相关实施例和附图加以描述，然而上述实施例仅为实施本实用新型的范例。必须指出的是，已揭露的实施例并未限制本实用新型的范围。相反地，包括于权利要求的精神及范围的修改及均等设置均包括于本实用新型的范围内。
Claims (4)
1.垂直度测定仪，其特征在于，包括呈长方体状的测定仪壳体，所述测定仪壳体内部横置一连杆，所述连杆上套设有轴承，所述轴承上套设有激光器，所述激光器的重点位置位于连杆的正下方且在自由状态下所述激光器的激光发射方向为竖直向下；所述测定仪壳体的底面上设有与激光发射方向相对的通孔和套设于所述通孔外周的环形凹槽，所述通孔的孔径与激光的横截面积相适配，所述环形凹槽内嵌设有光敏元件，所述测定仪壳体一侧设有放置处理芯片的放置仓，所述激光器和光敏元件分别与所述处理芯片电连接。
2.根据权利要求1所述的垂直度测定仪，其特征在于，所述激光器的发射头部设有配重件，所述配重件为环形铁片，所述环形铁片的质量为50克-80克。
3.根据权利要求1所述的垂直度测定仪，其特征在于，所述处理芯片上集成有无线通信模块，所述无线通信模块与外置终端建立无线通信连接。
4.根据权利要求1所述的垂直度测定仪，其特征在于，所述处理芯片上集成有计时器。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113375603A (zh) * | 2021-06-10 | 2021-09-10 | 广州搜派文化传播有限公司 | 物体垂直面高精度的快速测量设备及垂直度测量方法 |
| CN116576837A (zh) * | 2023-07-14 | 2023-08-11 | 山西一建集团有限公司 | 一种建筑工程用高支模结构监测装置 |
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2019
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