Фотоэлектрическая рейка

 

Изобретение относится к геодезическому приборостроению и предназначено для лазерных систем контроля и управления строительными машинами, а также для съемки рельефа местности. Целью изобретения является повышение удобства в эксплуатации. Рейка содержит телескопическую штангу 2 с закрепленными на ней приемной головкой 3 и индикатором 6. Приемная головка связана с усилителем и излучающим диодом, расположенным внутри телескопической штанги 2. Вход индикатора 6 подключен к выходу усилителя, связанного с фотодиодом, расположенным внутри штанги 2. В устройство входят два автономных блока питания, расположенных соответственно со стороны приемной головки и со стороны индикатора. 2 ил.

СООЗ СОВЕТСКИХ

COLlHAЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

«91 «гг

С О1 С 1 /00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЧНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 420!663/24-10 (22) 09 ° 03 ° 87 (46) 1 .03.g0. Бюл. М 10 (72) В.С. Голов, А.В. Корнев, А.С. Федоров и И.1). Васютинский ()3) 28.46:626.8(088.8) (56) Беляев- В.П., Федоров А.С. Лазерные системы СКП-1 и САУ11-1. - Электронная промышленность, 1Ц8 1, вып .

6, с. 133-136.

Неумывакин Ю.К. и др.. Автомати— зация геодезических измерений в мелиоративном строительстве. N.: Недра, 1/84 с, 41-46, (54) ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ Р ЕЙКА (7) Изобретение относится к геодезическому приборостроению и предназначено для лазерных сис ем контроля

1 и управления строител:.ными машинами, а также для съемки р;.:льефа честности.

Целью изобретения является повышение удобства в эксплуатавии. Рейка содержит телескопическую штангу 2 с закрепленными на ней приемной головкой

3 и индикатором 6. Приемная головка связана с усилителем и излучающим диодом, расположенным внутри телескопи еской штанги 2. Вход индикатора 6 подключен к выходу усилителя, связанного с фотодиодом, расположенным =-нутри штанги 2. В устройство входят два автономных блока питания, расположенньх соответственно сс стороны приемной головки и со стороны индикатора.

2 ил.

1 О317

I

На блок-схеме, и зображенной на фиг. 2, показана взаимосвязь электронных узлов фоторейки. Приемная головка содержит фотоприемный элемент 9, представляющий собой фотодиод с приемной оптикой (линза и светофильтр), соединенный с входом усилителя 10, к выходу которого подключен излучающий диод 7. Основание рейки содержит фотодиод 8 канала связи, соединенный с входом усилителя 11, нагрузкой которого служит индикатор 6, представИзобретение относится к геодезическим приборам и может быть использовано в составе лазерных систем контроля и управления строительными маши5 нами (СКП-1 и САУН-1), для нивелирования и проведения настройки, поверок и контроля выполняемых работ, а также для съемки рельефа .

Целью изобретения является повышение удобства работы с устройством.

На фиг. 1 изображена фоторейка, общий вид; на фиг. 2 — то же, блок схема. фоторейка имеет основание 1 с вхо- 15 дящей в него телескопической штангой

2, на верхнем конце которой закреплена приемная головка 3. Основание 1 снабжено отсчетным узлом 4, состоящим из двух роликов, по которым может перемещаться лента рулетки, и расположенного над ними стекла с риской. Конец ленты рулетки связан с верхней (внутренней) телескопической трубой 2. Индикатор 6 для удобства 25 расположен рядом с отсчетным механизмом 4. Здесь же размещен и блок питания индикатора (не показан), Для . связи приемной головки 3 с индикатором 6 используется оптический канал 3О с вя зи; обра зова нный и зл уча ющим диодом

7 и фотодиодом 8. Излучающий диод установлен в приемной головке 3 так, что его излучение попадает внутрь телескопических труб 2. Юотодиод 8 укреплен в нижней части основания 1 и соединен с индикатором 6. Таким образом, телескопические трубы 2 и внутренняя полост ь ос нова ния 1 выполняют роль световода канала связи и обеспе- 0 чивают его помехозащищенность. Приемная головка питается имеющимся в ней автономным миниатюрным блоком питания (не показан), который отключается, когда фоторейка приводится в транспортное состояние. ляющий собой, например, электрическую ла мп оч ку. ооторейка работает следующим образом.

Если приемная головка 3 находится в зоне световой плоскости, то световые импульсы от лазерного нивелира попадают на фотоприемный элемент 9, который преобразует их в электрические.

Далее электрические импульсы усиливаются усилителем 10, снова преобразуются B световые излучающим диодом 7 и посылаются к фотодиоду 8, который их принимает. Усилитель 11 усиливает и расширяет импульсы тока фотодиода 8.

При этом подключенная к вьходу усилителя лампочка индикатора 6 начинает мигать в такт с принимаемыми от лазерного нивелира с вет овыми и мп ул ьсами .

При выполнении измерений основание

1 фоторейки устанавливают вертикально

s точку местности, высоту которой требуется определить, а выдвигая телескопические трубы 2, поднимают приемную головку 3 до тех пор, пока ее фотоприемный элемент не достигнет нижней границы световой плоскости, о чем будет свидетельствовать мигание лампочки индикатора 6. 8 этом положении на отсчетном механизме берут отсчет h„.

Затем поднимают приемную головку 3 заведомо выше световой плоскости и начинают опускать ее до тех пор, пока фотоприемный элемент не окажется на верхней границе световой плоскости, снова замигает лампочка индикатора. В этом положении берут отсчет Ь . Превышение h точки местности относительно световой плоскости определяется по формуле пн+ Ьь

h — — — — +Ь

9 где h — нижняя граница световой плосН кости (отсчет при движении головки снизу вверх);

h - верхняя граница световой плоскости (отсчет при движении головки сверху вниз);

Ь - постоянная рейки.

Если световая плоскость горизонтальна, то высота H точки определяется по формуле

Йн+ he

ГП - (-------+ a), 2 где ГП вЂ” горизонт прибора, т.е. отметка горизонтальной плоскости, создаваемой лазерным нивелиром. юА мие

Составитель Л. Качесова

Техред Л.Олийнык Корректор И. Муска

Редактор О. Спесивых

Тираж 389

Подписное

За каз Zb4

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, 3-35, Раушская наб., A. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина,101

5 15503

Для беспроводной связи приемной головки с индикатором можно использоват ь и ради ока нал, одна ко при этом возможно появление помех извне, кроме

5 того, сам канал связи будет являться источником помех. Индикатор фоторейки, а соответственно и приемная головка может Ьыть Ьолее сложным и иметь не один элемент, как в приведенном примере исполнения, а, например, три, / ля этого канал связи потреЬуется дополнить кодирующим и декодирующим Ьлоками для передачи в виде импульсов Ьолее полной информации о положении приемной головки относительно световой плоскости.

Фоторейка удоЬнее в работе, чем известные, имеет Ьолее широкий диапа- 20 зон измеряемых высот, что позволяет применять ее в комплекте с лазерными нивелирами на строительных площадках, где работают крупные строительные ма— ши ны. 25

17 6

Формула изобретения

Фотоэлектрическая рейка, содержащая телескопическую штангу, на одном конце которой закреплена приемная головка с усилителем, а на дру, ом - индикатор с блоком питания, сзязанные между собой. и отсч ет ный узел, о т лича ющаясяем,что,с целью повышения удобства в эксплуатации, она снабжена излучающим диодом, размещенным внутри телескопической штанги со стороны приемной головки и подключенным к выходу усилителя фотодиодом, размещенным внутри телескопической штанги со стороны индикатора и подключенным к входу введенного дополнительного усилителя, выход которого соединен с инди:.втором, и дополнительным Ьлоком питания закрепленным на телескопической штанге со стороны приемной гол< вки и связанным с соответствующими входами приемной головки, усилителя и излучающего диода.