[发明专利]一种不规则面积自动测量装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种面积测量装置，具体涉及一种不规则面积自动测量装置。

背景技术

在日常的生产和生活中经常需要对物体进行面积测量，面积测量分为规则面积测量和不规则面积测量两种，对于规则面积测量较为简单，只要测定其特征参数直接计算即可。对于不规则面积测量存在一定的难度，一种是将不规则面积划分为若干个规则形状然后分别进行测量求和，但这只是一种近似且不具有通用性，另外一种方法是寻求数值计算方法，其基本思想是建立不规则形状边界曲线函数，然后使用数值积分的方法求面积，此方法虽较为准确，但需要使用若干支距确定边界函数点，然后再通过曲线拟合出边界函数，最后通过数值积分方法求出面积，计算比较复杂，需要配备通用计算机进行数据处理，不利于现场测量和设备小型化。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种不规则面积自动测量装置，本发明结构简单，通用性强，自动测量，精度较高。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种不规则面积自动测量装置，包括控制器，所述控制器与液晶显示器、温度传感器、按键输入电路、超声波发射接收电路和步进电机驱动电路连接，所述超声波发射接收电路与超声波传感器连接，所述步进电机驱动电路与步进电机连接。

进一步的，所述控制器为ATmega16A单片机。

本发明的有益效果是:

本发明可用于对新建商品房、大型水库、密闭箱体等较为空旷的不规则面积进行自动测量。该装置具有结构简单，通用性强，自动测量，精度较高等优点。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明的整体结构框图；

图2是本发明的测量原理图。

图中标号说明：1、液晶显示器，2、温度传感器，3、按键输入电路，4、控制器，5、超声波发射接收电路，6、超声波传感器，7、步进电机驱动电路，8、步进电机。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。

参照图1所示，一种不规则面积自动测量装置，包括控制器4，所述控制器4与液晶显示器1、温度传感器2、按键输入电路3、超声波发射接收电路5和步进电机驱动电路7连接，所述超声波发射接收电路5与超声波传感器6连接，所述步进电机驱动电路7与步进电机8连接。

进一步的，所述控制器4为ATmega16A单片机。

进一步的，测量面积时，根据已知的步进角和测量装置所在点至不规则物体边界的两条边的距离即可计算出一个近似三角形的面积，步进电机8旋转一周，测出所有小三角形面积并累积即为整个不规则物体的面积。

本实施例的工作原理如下：

如图2所示，将超声波传感器6固定于一个可升降的支架上，调节支架高度便于更好地找到不规则物体边界反射面，支架由步进电机8带动旋转，步进电机8由控制器4控制。测量面积时，将测量装置放置于不规则物体中的某一点，超声波传感器6测出该点到边界之间的距离，步进电机8在控制器4的控制下转动一个步进角（1.8°或3.6°）,再次测出该点与边界的距离，根据测得两条边以及确定的步进角即可计算出一个近似三角形的面积，依此类推步进电机8旋转一周，测出所有小三角形面积并对此进行累积即为整个不规则物体的面积。液晶显示器1用于显示测量数值及系统工作状态，温度传感器2用于测量环境温度以用于修正超声波传播速度，以进一步提升系统测量精度。按键输入电路3用于设置系统参数并提供一定的人机接口。