[发明专利]一种两角定位测距、测高装置及测量方法

说明书

本发明公开了一种两角定位测距、测高装置及测量方法，该装置包括三角架，三角架的顶部固定有安装板，安装板上通过第一转座设有可水平转动的测量平台，测量平台上设有第一测量组件和第二测量组件，第一测量组件包括用于瞄准目标待测物的第一激光瞄准具和用于测量第一激光瞄准器仰角的第一角度传感器；第二测量组件包括用于瞄准目标待测物的第二激光瞄准具和用于测量第二激光瞄准具水平转动角度的第二角度传感器。本发明通过两点激光定位，利用三角定位法测量位于空间任一点的目标待测物的直线距离及竖直高度，测量距离可远至千米，测量精度仍然较高。

技术领域

本发明涉及测量技术领域，具体涉及一种两角定位测距、测高装置及测量方法。

背景技术

测距仪可以分为超声波测距仪，红外线测距仪及激光测距仪。超声波测距测量量程有限，激光测距仪量程可以很大，但是随着距离的增加，激光强度要求很高，价格就会很贵，测量精度也会明显下降，太强的激光对人眼也有伤害。并且，单束激光单次测量只能测距不能同时测出目标的高度。全站仪主要是利用红外光传感器实现测距，红外发射器按照一定的角度发射红外光束，当遇到目标物后，光束会反射回来，反射红外光线被CCD检测器检测到后会获得一个偏移值L，利用三角关系求出传感器到目标物的距离。使用红外传感器测距，在距离目标物较近时非线性特征明显，测量误差大，且对反光较弱的目标物响应不敏感，容易引入较大误差。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种两角定位测距、测高装置及测量方法。

本发明采用的第一技术方案是：一种两角定位测距、测高装置，包括三角架，三角架的顶部固定有安装板，安装板上通过第一转座设有可水平转动的测量平台，测量平台上设有第一测量组件和第二测量组件，第一测量组件包括第一激光瞄准具和第一角度传感器，第一激光瞄准具通过第二转座可转动地设于测量平台上，第一激光瞄准具可绕设于第二转座上的第一转轴在竖直面A内转动；第一角度传感器安装在第一激光瞄准具上，用于测量第一激光瞄准具的竖直转角；第二测量组件包括第二激光瞄准具和第二角度传感器，第二激光瞄准具通过第三转座可转动地设于测量平台上，第二激光瞄准具由第三转座带动水平转动，且可绕设于第三转座上的第二转轴在竖直面B内转动，竖直面A始终垂直于测量平台的前、后边线，竖直面B由第三转座带动水平转动；第二角度传感器安装在第二激光瞄准具上，用于测量第二激光瞄准具的水平转角；安装状态下，第一转轴和第二转轴的中心轴线共线且平行于测量平台的前、后边线。

本发明采用的第二技术方案是在第一技术方案的基础上的改进，本发明采用的第二技术方案是：第二转座包括固定座、固定安装在固定座顶部的U形支架及可转动地水平穿过U形转动架两侧壁的第一转轴，第一激光瞄准具的底部设有第一支耳，第一支耳固定套装在第一转轴上与第一转轴同步转动。

本发明采用的第三技术方案是在第一技术方案的基础上的改进，本发明采用的第三技术方案是：第三转座包括转座本体、固定在转座本体转动部顶部的U形转动架及可转动地水平穿过U形支架两侧壁的第二转轴，第二激光瞄准具的底部设有第二支耳，第二支耳固定套装在第二转轴与第二转轴同步转动。

本发明采用的第四技术方案是在第一技术方案的基础上的改进，本发明采用的第四技术方案是：测量平台上安装有水平仪，安装板与测量平台之间设有调平螺丝。

本发明采用的第五技术方案是在第一或第四技术方案的基础上的改进，本发明采用的第五技术方案是：第一测量组件还包括激光测距仪，激光测距仪固定安装在第一激光瞄准具上。

本发明采用的第六技术方案是在第五技术方案的基础上的改进，本发明采用的第六技术方案是：测量平台上还安装有蓄电池及控制器，控制器包括壳体，壳体外侧设有显示屏及模式切换开关，壳体内设有中央处理器，中央处理器分别与显示屏、模式切换开关、激光测距仪、第一激光瞄准具、第一角度传感器、第二激光瞄准具及第二角度传感器连接；蓄电池用于向控制器供电。

一种用于第一技术方案所述两角定位测距、测高装置的测量方法，包括以下步骤：