[发明专利]一种使用变色发光二极管补充光源的水准尺

说明书

技术领域

本发明是涉及一种测绘学领域的测绘仪器，具体地说是涉及一种使用变色发光二极管补充光源的水准尺。

背景技术

高程是确定地面点位置的要素之一，在工程建设的设计、施工与管理等阶段都具有十分重要的作用。水准测量是最常用的一种高程测量方法，例如几何水准测量依然是高精度高程控制测量的唯一手段。水准测量的原理是：利用水准仪提供的水平视线对垂直竖立在地面上两点的水准尺进行瞄准和读数，已测出两点高差，从而求出待测点的高程。发光二极管（LED）是一种能发光的半导体点子原件，具有发光效率高、环保、寿命长、体积小等优点，是目前世界上最先进的照明技术。传统用于显示、指示器以及小屏幕LCD背光的有限应用，将随着成本的降低、功率和效率的提高，在汽车电子、家庭照明、大屏幕平板显示器的背光以及更高功率的照明应用中成为主流产品。

对于水准测量系统中的水准仪，国内外对其误差源、校验方法、仪器改进等方面的研究已经非常充分，而作为另一部件的水准尺，国内的研究却不多。水准测量所使用的仪器为水准仪，水准尺是与之配套的标尺。水准尺是用干燥优质的木材、铝合金或玻璃钢等材料制成，长度有2m，3m，5m等。水准尺是否垂直对测量精确度比较重要。

现有的常见水准尺都不具备自照明和自补充光源的设备，导致在光线较差的环境下例如早晨、傍晚、大雾等环境下的测量工作比较困难，有时候借助外部光源勉强作业，有时候不得不停止测量，给测量工作带来很大不便。也有一种给水准尺顶部加照明灯的设计，但是光线不均匀，效果较差，因而缺乏一种能够提供均匀光源的照明设备 。

发明内容

本发明的目的是克服了现有技术中的不足，提供了一种利用变色发光二极管补充光源的水准尺，解决水准测量各种环境中光线不足的问题。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现：

本发明由尺身1、变色发光二极管若干2、上部旋钮3、中部旋钮4、下部旋钮5、电源开关6、电源等组成。发光二极管2镶嵌在水准尺的红黑两面，根据尺身1的尺寸平均分布，间隔左右分列，分为上、中、下三组进行统一控制(例如2m上的水准尺，两头各留10cm，其他部分以30cm间隔分布，一共使用7组变色发光二极管2，尺身1上部和尺身1下部各有两组，尺身1中部有三组)，所有变色发光二极管2默认色为白色。当光线不足时，打开电源，则所有发光二极管2发出白色，并且根据需要可以调节光线的强弱；当明确所测区间在上中下某个范围内时，可以这一范围的光色调为其他颜色，常见的有红色、黄色、蓝色。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

相比于常用的水准尺，本发明提供了均匀光源，减少外部条件对测量工作的影响，提高了不利环境下的测量效率；相比于现有的自照明水准尺，发光二极管具有亮度高、启动快、光线均匀等特点，而且可以在要测的部位使用不同的光色，提高观测速度。

附图说明

图1是本发明的正视图

图2是本发明的右视图（局部）

图3是本发明的控制示意图

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

本发明由尺身1、变色发光二极管若干2、上部旋钮3、中部旋钮4、下部旋钮5、电源开关6、电源等组成。发光二极管2镶嵌在水准尺的红黑两面，根据尺身1的尺寸平均分布，间隔左右分列，分为上、中、下三组进行统一控制(例如2m上的水准尺，两头各留10cm，其他部分以30cm间隔分布，一共使用7组变色发光二极管2，尺身1上部和尺身1下部各有两组，尺身1中部有三组)，所有变色发光二极管2默认色为白色。在水准测量过程中，如果外部光线条件很好，则不开电源开关6，正常使用水准尺；如果光线不足或者光线太强，则打开电源开关6，借助发光二极管2补充光源。

打开电源开关6，所有变色发光二极管2将发出白光，我们根据现场实际环境调节光线的强度。例如当读数在水准尺的上部时，旋转上部旋钮3，将上部旋钮调到红色档，则上部二极管发出红光；当读数在水准尺的中部时，旋转中部旋钮4，将中部旋钮调到黄色档位，则中部发光二极管发出黄光；当读数在水准尺的下部时，旋转下部旋钮5，将下部旋钮调到其他颜色档位。特别当外部光线过于强烈，可以将相应旋钮调味冷色调的光线，例如我们在中午测量时，可以将某个区间的旋钮打到蓝光档位，则相应区间LED等发出蓝光，方便寻找水准尺尺身以及刻度，也方便测量读数。

本发明中涉及的未说明部分与现有技术相同或采用现有技术加以实现。