一種新型攝影水準(zhǔn)儀及其使用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 該技術(shù)屬于測繪儀器制造技術(shù)領(lǐng)域。 二、 技術(shù)背景
[0002] 到目前為止，因為測量原理的緣故，普通水準(zhǔn)儀的設(shè)計都相對復(fù)雜，對于測量數(shù)據(jù) 的獲取需要人眼去實現(xiàn)，不免會出現(xiàn)偶然誤差，降低測量的精度。而電子水準(zhǔn)儀的碼尺制作 復(fù)雜，運算量相對巨大，在實際測量過程中有時會出現(xiàn)機器卡頓等現(xiàn)象。
[0003] 本發(fā)明所提供的攝影水準(zhǔn)儀是在普通水準(zhǔn)儀和普通水準(zhǔn)尺的基礎(chǔ)上，通過設(shè)計新 的讀數(shù)方法、增加 CCD傳感器和微處理器來實現(xiàn)測量數(shù)據(jù)的自動讀取與儲存，從而提升外 業(yè)測量的效率。 三、

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種攝影水準(zhǔn)儀，它具有測量快捷、運算量小、結(jié)構(gòu)簡單的 特點。
[0005] 本發(fā)明的技術(shù)特點是：一種攝影水準(zhǔn)儀，包括普通水準(zhǔn)尺①、物鏡②、調(diào)焦透鏡③、 CCD傳感器④、十字絲分劃板⑤、目鏡⑥，其特征在于：
[0006] 對普通水準(zhǔn)尺①上的刻度數(shù)值進(jìn)行掃碼，將它的刻度掃碼信息預(yù)先復(fù)制和解譯于 數(shù)據(jù)存儲器⑦中。測量時，根據(jù)CCD傳感器④接收到的水平視線刻度掃碼信息，進(jìn)行相關(guān)處 理，即水平視線刻度掃碼與整尺刻度掃碼在微處理器⑧中進(jìn)行整體比較運算，直至兩組數(shù) 據(jù)完全相關(guān)。依據(jù)水平視線刻度掃碼所對齊的復(fù)制刻度掃碼，確定水平視線刻度掃碼值。由 微處理器⑧解譯數(shù)字化，在顯示器⑨上顯示標(biāo)尺水平視線讀數(shù)，并將儲存在數(shù)據(jù)存儲器⑦ 中。其中，對于普通水準(zhǔn)尺①上的兩條相鄰刻度之間的空白區(qū)域，在微處理器⑧中采用像素 像元比例法確定其刻度值。
[0007] 在調(diào)焦透鏡③與十字絲分劃板⑤之間安裝CCD傳感器④，使之成像于十字絲分劃 板⑤上；CCD傳感器④、數(shù)據(jù)存儲器⑦、微處理器⑧、顯示器⑨、操作按鍵⑩、電源0依次電連 接。
[0008] 其有益效果是：測量快捷、運算量小、結(jié)構(gòu)簡單。 四、
【附圖說明】：
[0009] 下面結(jié)合附圖和實例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0010] 圖1為攝影水準(zhǔn)儀的結(jié)構(gòu)示意圖。其中：①-普通水準(zhǔn)尺，②-物鏡，③-調(diào)焦透 鏡，④-(XD傳感器，⑤-十字絲分劃板，⑥-目鏡，⑦-數(shù)據(jù)存儲器，⑧-微處理器，⑨-顯 示器，⑩-操作按鍵，0 -電源。
[0011] 圖2為攝影水準(zhǔn)儀的讀數(shù)原理示意圖。（i)為整數(shù)部分讀數(shù)原理，其中（1)是普通 水準(zhǔn)尺刻度數(shù)值；（2)是復(fù)制刻度掃碼信息。（ii)為小數(shù)部分讀數(shù)原理。 五、【具體實施方式】：
[0012] 1、該攝影水準(zhǔn)儀的結(jié)構(gòu)特點在于：1)、在調(diào)焦透鏡③與十字絲分劃板⑤之間安裝 C⑶傳感器④。2)、普通水準(zhǔn)尺①上的刻度數(shù)值掃碼信息預(yù)先復(fù)制和解譯于數(shù)據(jù)存儲器⑦ 中。
[0013] 通過調(diào)節(jié)調(diào)焦透鏡③的位置，使得普通水準(zhǔn)尺①上的數(shù)值刻度信息清晰的顯示在 十字分劃板⑤上，便于CCD傳感器④準(zhǔn)確的接收數(shù)值刻度信息，并經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換后傳輸?shù)?微處理器⑧中進(jìn)行運算。
[0014] 2、用該攝影水準(zhǔn)儀測量時，先將望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)待測點處的普通水準(zhǔn)尺①，調(diào)節(jié)調(diào)焦 透鏡③至適當(dāng)位置，此時CCD傳感器④能夠較好的接收到水平視線的刻度掃碼信息，經(jīng)過 光電轉(zhuǎn)換，將此刻度掃碼信息與整尺的復(fù)制刻度掃碼信息在微處理器⑧中進(jìn)行整體比較運 算，直至兩組數(shù)據(jù)完全相關(guān)。依據(jù)水平視線刻度掃碼所對齊的復(fù)制刻度掃碼，確定水平視線 刻度掃碼值。至此便可確定讀數(shù)的整數(shù)部分值η。
[0015] 對于普通水準(zhǔn)尺①上的兩條相鄰刻度之間的空白區(qū)域，在微處理器⑧中采用像素 像元比例法確定其刻度值。由于任意兩條相鄰刻度η與m之間的數(shù)值差a為定值，因此確 定水平視線中心到刻度η之間的距離b即可。至此便可以確定讀數(shù)的小數(shù)部分值b/a。
[0016] 由微處理器⑧計算出水平視線讀數(shù)n+(b/a)，在顯示器⑨上顯示標(biāo)尺水平視線讀 數(shù)，并將讀數(shù)存入數(shù)據(jù)存儲器⑦中。
【主權(quán)項】
1. 一種新型攝影水準(zhǔn)儀，包括普通水準(zhǔn)尺①、物鏡②、調(diào)焦透鏡③、C⑶傳感器④、十字 絲分劃板⑤、目鏡⑥，其特征在于： 對普通水準(zhǔn)尺①上的刻度數(shù)值進(jìn)行掃碼，將它的刻度掃碼信息預(yù)先復(fù)制和解譯于數(shù)據(jù) 存儲器⑦中；測量時，根據(jù)CCD傳感器④接收到的水平視線刻度掃碼信息，進(jìn)行相關(guān)處理， 即水平視線刻度掃碼與整尺刻度掃碼在微處理器⑧中進(jìn)行整體比較運算，直至兩組數(shù)據(jù)完 全相關(guān)；依據(jù)水平視線刻度掃碼所對齊的復(fù)制刻度掃碼，確定水平視線刻度掃碼值；由微 處理器⑧解譯數(shù)字化，在顯示器⑨上顯示標(biāo)尺水平視線讀數(shù)，并將讀數(shù)存入數(shù)據(jù)存儲器⑦ 中；其中，對于普通水準(zhǔn)尺①上的兩條相鄰刻度之間的空白區(qū)域，在微處理器⑧中采用像素 像元比例法確定其刻度值。
2. 在調(diào)焦透鏡③與十字絲分劃板⑤之間安裝CCD傳感器④，使之成像于十字絲分劃 板⑤上；CCD傳感器④、數(shù)據(jù)存儲器⑦、微處理器⑧、顯示器⑨、操作按鍵⑩、電源0依次電連 接。
【專利摘要】一種攝影水準(zhǔn)儀，包括普通水準(zhǔn)尺①、物鏡②、調(diào)焦透鏡③、CCD傳感器④、十字絲分劃板⑤、目鏡⑥，其特征在于：對普通水準(zhǔn)尺①上的刻度數(shù)值進(jìn)行掃碼，并存儲于數(shù)據(jù)存儲器⑦中。測量時，根據(jù)CCD傳感器④接收到的水平視線刻度掃碼信息，進(jìn)行相關(guān)處理，直至兩組數(shù)據(jù)完全相關(guān)。依據(jù)水平視線刻度掃碼所對齊的復(fù)制刻度掃碼，確定水平視線刻度掃碼值。由微處理器⑧解譯后，在顯示器⑨上顯示標(biāo)尺水平視線讀數(shù)并記錄。對于普通水準(zhǔn)尺①上的兩條相鄰刻度之間的空白區(qū)域，在微處理器⑧中采用像素像元比例法確定其刻度值。在調(diào)焦透鏡③與十字絲分劃板⑤之間安裝CCD傳感器④；CCD傳感器④、數(shù)據(jù)存儲器⑦、微處理器⑧、顯示器⑨、操作按鍵⑩、電源依次電連接。
【IPC分類】G01C5-00
【公開號】CN104729460
【申請?zhí)枴緾N201410835164
【發(fā)明人】馮仲科, 于東海, 劉金成
【申請人】北京林業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2014年12月25日