[发明专利]多功能激光标线仪

说明书

技术领域

本发明提供了一种多功能激光标线仪，其包括改进的功能性特征，用于确定和显示激光线的角度并且产生具有预定角度激光线。

背景技术

激光标线仪或水平仪在建筑行业通常被使用。一种传统激光标线仪包括：框架，摆锤，其以万向节的方式悬挂在框架上并且限定出竖直的铅垂线，和至少一个激光束发射器，其安装在摆锤上，用于发射激光平面，所述激光平面被投射在对象上以形成笔直的激光线，该激光线用作铅垂或水平线以方便建筑或装修中的操作。

目前的激光标线仪一般只具有铅垂和/或水平线产生功能，这不能满足建筑或装修操作中的所有要求。

举例而言，在有些情况下需要产生具有特定斜度的斜线。斜度可以指例如轮椅坡道的斜度、排水管的斜度、其它建筑结构的斜度等等。在这样的情况下，普通激光标线仪无法满足要求，而是通常利用数字标线仪或其它器具来产生这样的斜线。然而，当需要在不规则表面或室外难以触及的高度处产生这些斜线时，例如需要产生屋顶线时，这些斜线的位置要求是具有挑战性的。在大多数情况下，需要不止一人才能产生这样的斜线。

此外，在一些情况下，需要测量已有建筑的斜度，例如排水管的斜度或斜坡的梯度。在这种情况下，必须采用数字标线仪而非激光标线仪，并且，由于标线仪的适用长度限制，仅能在局部实现测量。

因此非常希望提供一种多功能标线仪，其至少具有前面描述的功能：定水平，斜线产生，和倾斜角度测量。

发明内容

考虑到现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种多功能激光标线仪，其能够在对象上产生铅垂或水平激光线，能够产生具有特定角度的倾斜激光线，能够测量和显示斜线或倾斜表面的角度，等等。

为实现上述目的，本发明在其一个方面提供了一种多功能激光标线仪，其包括：壳体；摆锤，其通过万向节由壳体支撑，使得摆锤相对于壳体绕第一轴线和垂直于第一轴线的第二轴线可枢转；锁定装置，其能够将摆锤牢固地锁定于壳体和将摆锤从壳体释放，其中，当摆锤被释放后，摆锤处于铅垂定向、并且第一和第二轴线位于水平平面中；第一激光束发射器，其附连于摆锤，用于发射第一激光平面，所述第一激光平面与第一和第二轴线限定的平面平行或共面；角度检测装置，其附连于摆锤，用于测量摆锤定向；以及显示模块，其附连于壳体，用于显示测量到的摆锤定向。

根据本发明的优选实施方式，多功能激光标线仪还包括第二激光束发射器，用于发射第二激光平面，所述第二激光平面与第一激光平面成一角度(例如，相垂直)，并且第一轴线位于第二激光平面中或与第二激光平面平行。

根据本发明的优选实施方式，多功能激光标线仪还包括第三激光束发射器，用于发射第三激光平面，所述第三激光平面与第一激光平面成一角度(例如，相垂直)，并且第二轴线位于第三激光平面中或与第三激光平面平行。

根据本发明的优选实施方式，角度检测装置包括：成对单轴加速度计，或是双轴或三轴加速度计；或者成对单轴水准气泡管，或是单一圆形水准气泡管；或者电容型角度传感器。

根据本发明的优选实施方式，显示模块包括屏幕，在其上显示测量到的摆锤定向，和显示模块驱动器，其驱动屏幕。

根据本发明的优选实施方式，多功能激光标线仪还包括微控制器单元，用于处理和/或数字化来自角度检测装置的信号，并将数字化数据输出到显示模块驱动器。

根据本发明的优选实施方式，微控制器单元附连于摆锤，并且微控制器单元通过附连于摆锤的信号发送器和附连于壳体的信号接收器与显示模块驱动器通信，或者通过连线或电缆与显示模块驱动器通信。

作为替代方案，微控制器单元附连于壳体，并且角度检测装置通过附连于摆锤的信号发送器和附连于壳体的信号接收器与微控制器单元通信，或者通过连线或电缆与微控制器单元通信。

根据本发明的优选实施方式，从信号发送器传输至信号接收器的信号是红外或射频型的。

根据本发明的优选实施方式，壳体包括支脚，用于将多功能激光标线仪支撑在支靠表面上，至少一个支脚是高度可调型的，用于调节壳体相对于支靠表面的定向。

根据本发明的优选实施方式，多功能激光标线仪包括定水平操作模式，其中摆锤被锁定装置释放，并且由第一激光束发射器发射的第一激光平面被投射在目标表面上并且在目标表面上形成水平激光线。

根据本发明的优选实施方式，多功能激光标线仪还包括斜线产生操作模式，其中通过下述步骤可在目标表面上形成倾斜激光线：

1)将多功能激光标线仪设置在支靠表面上，其中摆锤被锁定装置释放；

2)然后利用锁定装置锁定摆锤；以及