线高测量仪的制造方法

专利名称: 线高测量仪的制造方法

技术领域:

本实用新型是一种线高测量仪，属于G01C3 / 00光学测距仪类别.

首先，问题的根源. 当安装电线时高度测量仪工作原理，电压相对于地面（或其他建筑物）不同的电线高度，国家法规有不同的要求. 因此，在铺设电线时应测量电线的高度. 电线竖起后，由于重力，热膨胀和收缩或基态的变化（新建筑物出现在地面，树木生长...）的影响，其随时间变化. 这些变化将导致导线高度的变化. 因此，在日常工作中，需要经常测量电线的高度. 因此，电线高度的测量是供电部门巡线人员经常执行的任务之一.

二，当前技术水平目前，供电部门通常使用两种方法来测量电线的高度（1）绳索测量方法是最常见的方法. 将一端带有鳞片和重物的绳索扔到电线上，然后从绳索上读取以获取电线的高度（或两条交叉的电线之间的距离）. 这是一个相对原始的方法. 普通工人可以熟练掌握它，但是测量精度受诸如绳索上刻度尺的精度和钢丝的弹性变形等因素的影响. 在某些情况下，将绳索准确地扔到特定的电线上并不容易. 当主人无法扔掉电线时，还必须配备专用工具-绳.

（2）经纬仪的测量方法经纬仪是一种用于测量水平和垂直角度的精密仪器，并且是一种通用的大地测量仪器. 经纬仪测量的距离必须具有已知的长度作为测量所需长度的参考.

例如

如图1所示，三角形ABC，AC是测得的长度，AB是已知的，而角度B是经纬仪测得的角度值，则测得的长度=已知长度×tgα.

在使用经纬仪测量电线的高度时，通常将磁极的高度或两个磁极之间的距离用作已知的基准长度. 尽管经纬仪本身具有很高的精度，但是电话杆的高度和两个杆之间的距离之间的误差很大，这将不可避免地影响最终的计算误差. 而且，经纬仪的安装和调试比较麻烦，普通工人不容易掌握，并且携带较重，因此通常仅在建立新生产线时使用.

总而言之，当前两种测量导线高度的方法都不理想. 针对这种情况，我们设计了一种特殊的线高测量仪“线高测量仪”.

三，设计的主要内容（1）测距方法概述较长的测距方法，通常采用三角测量法（又称基线测量法）. 由参考点，测量点和另一个确定点以及三个点组成的三角形，利用三角形边和角度之间的关系，当已知两个边长和一个边长时，可以使用三角形公式来计算测量距离. 已知边长称为基线. 根据基线是在仪器内部还是外部，基线测量方法（三角测量方法）可以分为内部基线测量方法（基线在仪器内部）和外部基线距离测量方法（基线在仪器外部）. 仪器）. 使用外部基准线方法进行测量时，首先以卷尺作为参考拉出一段距离. 一般军事测距仪是内部基准. 大地测量仪器（例如上述经纬仪距离测量）都是外部基线方法.

（2）基线类型的选择（可以选择几米到几百米），因此可以提高精度，但是在使用基线时必须使用标尺绘制测量，必须配备精密角度测量仪（例如经纬仪等）. 因此，测量过程很复杂. 不适合巡逻人员的日常工作. 在内部基线距离测量仪器中，已知长度的基线与仪器内部的仪器固定连接，并且可以在不重建基线的情况下直接测量距离. 由于日常的线路巡逻人员需要在现场进行大量的线高测量工作，因此考虑到这项工作是频繁的现场操作，因此我们的设计选择了内部基线距离测量方法.

（3）基本原理仪器测量的基本原理如图2所示，主要由分束器和反射面彼此平行的棱镜组成. 它们之间的水平距离AB是距离测量的基准. 当被测物体位于无限远处时，从被测物体发出的光是平行光. 从分束器反射到眼睛的光与从棱镜反射到眼睛的光（通过分束器透射）是平行的. 眼睛从一个方向接收光，而人眼则看到图像. 如果被测物体位于C点的距离有限（请参见图2），则从被测物体C发出的CB光将不再与分束器反射的光束和被分束器反射的光平行. 棱镜. 结果是两个被测物体的图像.

这时，转动棱镜（分束器不移动）可以改变Bb的方向. 当Bb和AB的方向重合时，人眼中的两个图像可以再次重合. 可以将对象C视为不同距离的图像. 棱镜旋转所需的角度β是不同的，两者之间的关系如下（有关详细信息，请参阅应用光学的书）.

LAC ＝1ABtg2β（1）因为可以获得待转弯的角度LAC以找到所需的距离LAC. 如图3所示，该仪器的β角的测量是通过精密螺纹实现的. 镜旋转的β角与螺钉被拧入的距离S之间的关系如下: S =ltgβ……（2）l —螺纹轴与轴之间的距离作为棱镜​​旋转轴之间的距离. d，则棱镜旋转角β和手轮旋转角φ之间的关系如下: φ=（2π）/（d）ltgβ……（3）公式（1）和（3）可以找到不同的距离LAC，这样眼场只能看到一个图像，即手轮应旋转的角度φ，将角度φ转换为相应的距离，然后以刻度的形式刻在手轮上. 固定了指示指针.

在测量过程中转动手轮，以便当眼睛的两个视场统一时，与指针对齐的比例就是被测物体的距离（高度）.

四，钢丝高度表的结构，如图4所示，它由1个，护眼环，2个，前视镜，3个，压环，4个，中间镜片，5个，分光镜座，6个组成. 车身，7，外壳，8，压环，9，后视镜，10，棱镜，11，棱镜底座，12，弹簧，13，旋转轴，14，千分尺螺母，15，千分尺螺栓，16，差动缸，17 . 分束器之类的组件.

护目镜通过螺纹将前视镜固定在机身的左端，压力环通过螺纹将中镜固定在机身中央的左端，并且分束器安装在中间镜的下方. 45°角. 后视镜还通过压力环螺纹固定在主体的右侧，并且将棱镜放置在后视镜下方，以使棱镜的角表面平行于后视镜的镜面. 棱镜安装在棱镜基座上. 棱镜底座的一端通过弹簧固定，另一端连接到千分尺螺栓. 当差动圆柱体左右旋转时，千分尺螺栓会伸长或缩短，导致棱镜基座倾斜角发生变化，并且差动圆柱体上的刻度读数可以指示被测导线的高度.

为了使测量准确，中央镜和后镜之间的距离越大越好. 为了便于携带，中央镜和后镜之间的距离为200-300 mm，被测物体的高度也限制在4米至25米之间. 随着被测物体的高度增加高度测量仪工作原理，测量误差也会增加，因此被测导线的高度最好限制在4至25米，这实际上就足够了.

（1）使用该方法测量电线的高度时，请站在要测量的电线下方，人眼的方向垂直于电线的方向，用手抓住主体（6） （或使用三角支架支撑仪器），然后将眼睛放在护眼圈上. 此时，眼睛看到的视野是大的暗视野中的小亮视野（参见图4）. 首先将电线的被测部分放在大视野的中间，然后调整刻度环（手轮）以使两个图像合二为一，您可以从刻度环读取距离数.

（2）主要技术指标基线长度200mm放大倍率×1视场角大视场14°小视场4°测量范围4-25米测量误差4-20米1.0％21-25米1.5％（ 3）基线长度的选择如上所述. 基线越长，精度越高. 但是体积和重量必须随之增加，这不利于现场使用. 考虑到冬天拿东西和戴手套时人手的宽度，基线长度应为200mm.

（4）确定视野大视野设置为14°，主要是为了方便查找图像. 如果视野太小，则从地面到仪器的电线不容易找到大象. 找到大象后，它会摆动一点，您看到的电线可能会再次超出视野. 因此，最好选择较大的视野. 一般测距仪或望远镜的视场约为7°. 为了找到更方便的大象，我们采取了14°.

小视场设置为4°的原因是2A. 当人眼不动时，视场约为5°. 为了使人眼不动，您可以查看上下两端（见图5）是否同时对齐，因此取4°. 如果它大于5°，则一定要朝上端看，必须将眼球向下看才能看到下端. 这样的瞄准不可避免地会带来错误.

B. 通常，电线下垂并弯曲. 例如，如果我们要测量导线最低点的高度，因为我们的小视场是4°，就像小视场的边缘与大视场重合一样，实际的测量就不是最低点的高度. 取而代之的是，最低点左侧和右侧的某些两个点的高度如图5所示（如果导线绝对笔直，则这两个点的高度相同，即最低点的高度点是没有错误）. 这不可避免地会带来理论上的测量误差. 小视野越大，理论误差越大. 从这个角度来看，视野越小越好，但是太小会影响对准精度. 结合以上两个因素，小视场角为4°，最大（25米处）理论误差为0.07. 此时，相对误差小于0.3％，理论误差对最终精度影响不大.

（5）对准方法为了提高对准精度，请使用较亮的小圆形视场断开大视场，以使大视场中的导线图像不连续地断开，并且然后使用较小的视场. 同一根导线的图像将主视场的破碎图像连接成一条直线，从而充分利用了导线为线性对象的几何特征，并提高了对齐精度. 如果使用观察水平距离的仪器来观察导线的高度，则人的头部必须以90°角向上倾斜. 这很不舒服. 因此，光学系统和人眼的位置被适当地布置，使得人眼在分束器和棱镜的水平连接上（见图2），从而人眼可以测量高度. 处于自然水平状态时的导线长度.

（6）有各种旋转棱镜的机构. 我们选择了一种精密的螺纹传输机构，这样尽管比例不均匀，但螺纹仍易于加工，并且精度也很容易得到保证.

如果使用凸轮机构，可以使刻度尺均匀，但是计算后该凸轮不容易制造（例如，2米和24米之间的高度差仅为0.0058），因此无法使用

（7）放大倍数的确定考虑到最长的测量距离只有25米，正常的人眼可以清楚地看到线性导线，并且光学系统被选为1（即相同大小作为时间）. 因此，该仪器的光学系统由没有球形透镜的扁平部件组成. 以这种方式构成的光学系统是最简单的测距光学系统. 奠定了简化仪器结构的基础.

五，与现有的测量方法相比，上面总结了优点，我们认为这种“钢丝高度计”具有以下优点: （1）使得日常巡逻过程中可以测量钢丝高度.

（2）充分利用导线形状的特性，从而最大程度地简化了仪器的结构.

（3）易于加工且成本低.

（4）操作简单，易于掌握，灵活，省时，快捷.

（5）体积小，重量轻，易于携带.

索赔1.一种用于测量导线高度的仪器是一种导线高度测量仪器，属于光学测距仪的类别，它由前镜，中间镜，分束器，后镜组成，千分尺和身体. 该组合物的一部分，其特征在于，前镜安装在机身的左端，目镜用螺纹固定在机身上，中间镜片安装在机身的左侧，中间镜片是用压力环上的螺丝固定，并将分束器安装在下面的中间镜上，将其放置在45°位置. 后视镜安装在车身的左端. 后视镜也通过螺纹固定在压力环上. 棱镜安装在后视镜下方. 两个镜面是平行的. 棱镜固定在千分尺上. 可以测量电线的高度.

2. 2.根据权利要求1所述的电线高度测量仪器，其特征在于，所述千分尺由千分尺螺母，千分尺螺栓和差动筒构成，并且通过使所述差动筒旋转而使所述千分尺螺栓伸缩. 调整后的倾斜角度可以测量导线的高度.

3. 2.根据权利要求1所述的电线高度测量仪，其中，所述中间镜和所述后镜之间的距离为200-250mm，并且所述测量高度范围为4-25m.

专利摘要本实用新型是一种线高测量仪，属于光学测距仪的范畴. 它主要由前镜，中间镜，分光镜，后镜，棱镜，千分尺和镜体组成. 其特征在于，中央镜和后镜将被测导线上的光引导至分束器，使得导线彼此平行. 调整千分尺，使两根导线重合，即可以测量导线的高度. 前反射镜用于对准被测导线，并观察两条导线是否重合. 差动计上的刻度是被测导线的高度. 该高度计重量轻，易于携带，便于用户抓握并具有较高的测量精度.

文档编号G01C3 / 00GK2055245SQ8921815

公开日期1990年3月28日申请日期1989年10月20日优先权日期1989年10月20日

发明家陆建强，李俊英，彭伟申请人: 陆建强，李俊英，彭伟

本文来自电脑杂谈，转载请注明本文网址：
http://www.pc-fly.com/a/shumachanpin/article-237473-1.html