本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種基于三維壓力檢測(cè)的三角架裝置，三腳架裝置還包括傳感單元和顯示屏，傳感單元中包括處理器和多個(gè)三維壓力傳感器，三維壓力傳感器均勻安裝在機(jī)座內(nèi)部用以監(jiān)測(cè)機(jī)座上設(shè)置的氣泡給機(jī)座的壓力值，處理器連接三維壓力傳感器根據(jù)傳感器測(cè)量的壓力值計(jì)算出各個(gè)傳感器內(nèi)部驅(qū)動(dòng)極板的位移和傳感器之間的位移差值，處理器的計(jì)算結(jié)果顯示在處理器連接的顯示屏上，顯示屏安裝在支腿的上端部，三維壓力傳感器包括控制單元、與控制單元分別連接的X方向電容單元組和Y方向電容單元組。本發(fā)明專利技術(shù)中通過(guò)增設(shè)傳感器監(jiān)測(cè)氣泡壓力輸出支腿需要偏移量數(shù)據(jù)值，解決了人工實(shí)驗(yàn)調(diào)節(jié)三腳架平衡憑借經(jīng)驗(yàn)的問(wèn)題，具有調(diào)節(jié)精度高，調(diào)節(jié)方便的優(yōu)點(diǎn)。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種三角架裝置，具體涉及一種能夠微調(diào)的基于三維壓力檢測(cè)的三角 架裝置。
技術(shù)介紹
三角架包括支承測(cè)量設(shè)備（水平儀、測(cè)量用覘標(biāo)板（target)、經(jīng)煒儀或全站儀 等）、望遠(yuǎn)鏡、照相機(jī)或照明設(shè)備等這樣的各種設(shè)備的頂板（工作臺(tái)）和擺動(dòng)自如地與該頂 板相連結(jié)的三個(gè)能伸縮的支腿。在各支腿的下端設(shè)置有尖端部，從而能夠易于將三角架定 位于地面等。 三角架擺放水平過(guò)程中，頂板機(jī)座內(nèi)的氣泡易偏離難處于中心位置，對(duì)于初學(xué)者 來(lái)說(shuō)，困難很大，不利于學(xué)習(xí)的積極性和，對(duì)于使用者來(lái)說(shuō)，不能快速簡(jiǎn)單的架設(shè)好基礎(chǔ)工 具三角架也很是占用工作時(shí)間。此外，三角架的支腿通常很長(zhǎng)，初學(xué)者調(diào)節(jié)使用時(shí)，按照常 規(guī)要領(lǐng)，先固定兩只架腿，調(diào)節(jié)第三只架腿，使得氣泡大致居中，但是由于架腿的高度，需要 兩人相互配合完成，一人觀察氣泡，一人調(diào)節(jié)架腿，兩人相互配合才能更好的完成工作占有 了人力資源，不利于初學(xué)者自學(xué)研宄。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
根據(jù)以上現(xiàn)有技術(shù)的不足，本專利技術(shù)提出一種基于三維壓力檢測(cè)的三腳架裝置，通 過(guò)增設(shè)傳感器監(jiān)測(cè)氣泡壓力輸出支腿需要偏移量數(shù)據(jù)值，解決了人工實(shí)驗(yàn)調(diào)節(jié)三腳架平衡 憑借經(jīng)驗(yàn)的問(wèn)題，具有調(diào)節(jié)精度高，調(diào)節(jié)方便的優(yōu)點(diǎn)。 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)采取的技術(shù)方案為：一種基于三維壓力檢測(cè)的三腳架 裝置，所述三腳架包括機(jī)座和連結(jié)在機(jī)座底端可伸縮的支腿，三腳架裝置還包括傳感單元 和顯示屏，傳感單元中包括處理器和多個(gè)三維壓力傳感器，三維壓力傳感器均勻安裝在機(jī) 座內(nèi)部用以監(jiān)測(cè)機(jī)座上設(shè)置的氣泡給機(jī)座的壓力值，處理器連接三維壓力傳感器根據(jù)傳感 器測(cè)量的壓力值計(jì)算出各個(gè)傳感器內(nèi)部驅(qū)動(dòng)極板的位移和傳感器之間的位移差值，處理器 的計(jì)算結(jié)果顯示在處理器連接的顯示屏上，顯示屏安裝在支腿的上端部，所述三維壓力傳 感器包括控制單元、與控制單元分別連接的X方向電容單元組和Y方向電容單元組，所述X 方向電容單元組和Y方向電容單元組均包括電容單元模塊，所述電容單元模塊采用由兩個(gè) 以上的條狀電容單元組成的梳齒狀結(jié)構(gòu)，每個(gè)條狀電容單元包括上極板的驅(qū)動(dòng)電極和下極 板的感應(yīng)電極，控制單元連接傳感單元的處理器。 上述裝置中，所述電容單元模塊包括由兩個(gè)以上寬度％長(zhǎng)度b ^的條狀電容單元 組成的第一條狀電容單元組和兩個(gè)以上寬度k%長(zhǎng)度b ^的條狀電容單元組成的第二條狀 電容單元組。所述每個(gè)條狀電容單元的驅(qū)動(dòng)電極和感應(yīng)電極寬度相同，驅(qū)動(dòng)電極的長(zhǎng)度大 于感應(yīng)電極長(zhǎng)度，驅(qū)動(dòng)電極長(zhǎng)度兩端分別預(yù)留左差位3&和右差位右 + δρ其中，為條狀電容單元的驅(qū)動(dòng)電極長(zhǎng)度，Idc^為條狀電容單元的感應(yīng)電極長(zhǎng)度，所 述差位δ& = ，且Ss Zdtr 其中d(i為條狀電容單元介質(zhì)厚度，G為彈性介質(zhì)的抗 剪模量，τ_為最大應(yīng)力值。所述梳齒狀結(jié)構(gòu)包括20個(gè)以上條狀電容單元、與條狀電容單 元一一對(duì)應(yīng)連接的引線，相鄰兩條狀電容單元之間設(shè)有電極間距as，所述平行板面積S = M (a(l+2a s +kaj k/2，其中，M為條狀電容單元數(shù)量，Idci為條狀電容單元的長(zhǎng)度，a ^條狀電容單 元的寬度。所述條狀電容單元的寬度i，其中，Cltl為介質(zhì)厚度，E為彈性介質(zhì)的楊氏模 量，G為彈性介質(zhì)的抗剪模量。 上述裝置中，所述三維壓力傳感器的安裝數(shù)量等于支腿的數(shù)量，三維壓力傳感器 的安裝是根據(jù)支腿的分布區(qū)間安裝的，每個(gè)三維壓力傳感器對(duì)應(yīng)于每個(gè)支腿。所述三腳架 裝置得支腿包括微調(diào)支腿、伸縮支腿和支撐腳，微調(diào)支腿位于伸縮支腿上端部部位，支撐腳 連結(jié)在伸縮支腿的底端，微調(diào)支腿上設(shè)有微調(diào)支腿長(zhǎng)度的曲柄，曲柄控制是手動(dòng)或電動(dòng)控 制。所述微調(diào)支腿開設(shè)有螺桿內(nèi)腔，螺桿內(nèi)腔內(nèi)安裝有螺紋絲杠，螺紋絲杠與螺桿內(nèi)腔間隙 配合，螺紋絲杠在螺桿內(nèi)腔內(nèi)滑動(dòng)連接式的間隙配合，微調(diào)支腿上設(shè)置有傳動(dòng)箱，傳動(dòng)箱 內(nèi)設(shè)置有傳動(dòng)螺母，傳動(dòng)螺母通過(guò)螺紋旋設(shè)在螺紋絲杠上，傳動(dòng)箱內(nèi)腔與螺桿內(nèi)腔相通，曲 柄前端穿入到傳動(dòng)箱內(nèi)嚙合連接傳動(dòng)螺母，曲柄的后端位于傳動(dòng)箱外部。所述微調(diào)支腿開 設(shè)有螺桿內(nèi)腔，螺桿內(nèi)腔內(nèi)安裝有螺紋絲杠，螺紋絲杠與螺桿內(nèi)腔間隙配合，螺紋絲杠在螺 桿內(nèi)腔內(nèi)滑動(dòng)連接式的間隙配合，微調(diào)支腿上設(shè)置有傳動(dòng)箱，傳動(dòng)箱內(nèi)設(shè)置有傳動(dòng)螺母， 傳動(dòng)螺母通過(guò)螺紋旋設(shè)在螺紋絲杠上，傳動(dòng)箱內(nèi)腔與螺桿內(nèi)腔相通，曲柄前端穿入到傳動(dòng) 箱內(nèi)嚙合連接傳動(dòng)螺母，曲柄的后端位于傳動(dòng)箱外部，曲柄位于傳動(dòng)箱的部分連接三腳架 裝置中設(shè)置的馬達(dá)，處理器中設(shè)有連接監(jiān)測(cè)曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)角度的角度傳感器，處理器控制馬達(dá) 的工作狀態(tài)。所述支撐腳包括鉸球、鉸球座、接地構(gòu)件、尖端和支撐板，鉸球設(shè)置在支撐腳底 端，鉸球設(shè)置在支撐腳的鉸球座內(nèi)，伸縮支腿底端和支撐腿通過(guò)鉸球連接，支撐腳底端的鉸 球座通過(guò)接地構(gòu)件鏈接尖端，接地構(gòu)件外旋設(shè)支撐板，支撐板上設(shè)有一圈肋板，支撐板和肋 板的厚度之和大于尖端的長(zhǎng)度。 本專利技術(shù)有益效果是：本專利技術(shù)中在機(jī)座內(nèi)的氣泡下設(shè)置了中間層，中間層中安裝了 三維壓力傳感器，三維壓力傳感器用以監(jiān)測(cè)氣泡對(duì)機(jī)座的壓力，本專利技術(shù)提供的三維壓力傳 感器是經(jīng)過(guò)改良的精準(zhǔn)傳感器，利用本專利技術(shù)提供的傳感器能夠有效解決三維力相互影響， 從而使法向與切向轉(zhuǎn)換都達(dá)到較高的線性、精度與靈敏度。通過(guò)精確測(cè)量氣泡施加的力，可 以通過(guò)傳感器的輸出值計(jì)算出三維壓力傳感器驅(qū)動(dòng)極板的偏移量以及計(jì)算出傳感器對(duì)應(yīng) 支腿需要偏移量，所以支腿的需要移動(dòng)距離一目了然，不需要多次重復(fù)及實(shí)驗(yàn)，節(jié)省了很多 麻煩。此外，本專利技術(shù)中還設(shè)置了微調(diào)支腿，可以手動(dòng)微調(diào)或者直接進(jìn)行電動(dòng)完成微調(diào)控制， 微調(diào)支腿的設(shè)置，使得支腿長(zhǎng)度調(diào)節(jié)更加精準(zhǔn)，自動(dòng)控制的設(shè)置更大程度上解放了人力。【附圖說(shuō)明】 下面對(duì)本說(shuō)明書附圖所表達(dá)的內(nèi)容及圖中的標(biāo)記作簡(jiǎn)要說(shuō)明： 圖1是本專利技術(shù)的【具體實(shí)施方式】的三角架裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是本專利技術(shù)的【具體實(shí)施方式】的機(jī)座的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3是本專利技術(shù)的【具體實(shí)施方式】的條狀電容單元及其坐標(biāo)系。 圖4是本專利技術(shù)的【具體實(shí)施方式】的條狀電容單元示意圖。 圖5是本專利技術(shù)的【具體實(shí)施方式】的條狀電容單元右向偏移示意圖。 圖6是本專利技術(shù)的【具體實(shí)施方式】的條狀電容單元左向偏移示意圖。 圖7是本專利技術(shù)的【具體實(shí)施方式】的寬度為％和ka ^電容對(duì)受力偏移圖。 圖8是本專利技術(shù)的【具體實(shí)施方式】的平行板三維力壓力傳感器結(jié)構(gòu)圖。 圖9是本專利技術(shù)的【具體實(shí)施方式】的單元電容對(duì)的信號(hào)示意圖。 圖10是本專利技術(shù)的【具體實(shí)施方式】的平行板電容器剖面結(jié)構(gòu)。 圖11是本專利技術(shù)的【具體實(shí)施方式】的微調(diào)支腿的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖12是本專利技術(shù)的【具體實(shí)施方式】的支撐腳的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中1為機(jī)座，2為支腿，3為氣泡，4為上表層，5為中間層，6為下層，7為顯示屏， 8為微調(diào)支腿，9為伸縮支腿，10為支撐腳，11為卡合部，12為螺桿內(nèi)腔，13為螺紋絲杠，14 為傳動(dòng)箱，15為傳動(dòng)螺母，16為曲柄，17為鉸球，18為鉸球座，19為接地構(gòu)件外，20為支撐 腳尖端，21為支撐板，22為肋板，，23為上PCB基板，24為下PCB基板，25為驅(qū)動(dòng)電極銅箔， 26為感應(yīng)電極銅箔。【具體實(shí)施方式】 下面對(duì)照附圖，通過(guò)對(duì)實(shí)施例的描述，本專利技術(shù)的【具體當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3 4 本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種基于三維壓力檢測(cè)的三腳架裝置，所述三腳架包括機(jī)座和連結(jié)在機(jī)座底端可伸縮的支腿，其特征在于,三腳架裝置還包括傳感單元和顯示屏，傳感單元中包括處理器和多個(gè)三維壓力傳感器，三維壓力傳感器均勻安裝在機(jī)座內(nèi)部用以監(jiān)測(cè)機(jī)座上設(shè)置的氣泡給機(jī)座的壓力值，處理器連接三維壓力傳感器根據(jù)傳感器測(cè)量的壓力值計(jì)算出各個(gè)傳感器內(nèi)部驅(qū)動(dòng)極板的位移和傳感器之間的位移差值，處理器的計(jì)算結(jié)果顯示在處理器連接的顯示屏上，顯示屏安裝在支腿的上端部，所述三維壓力傳感器包括控制單元、與控制單元分別連接的X方向電容單元組和Y方向電容單元組，所述X方向電容單元組和Y方向電容單元組均包括電容單元模塊，所述電容單元模塊采用由兩個(gè)以上的條狀電容單元組成的梳齒狀結(jié)構(gòu)，每個(gè)條狀電容單元包括上極板的驅(qū)動(dòng)電極和下極板的感應(yīng)電極，控制單元連接傳感單元的處理器。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王軍，李小牛，端黎明，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：蕪湖科創(chuàng)生產(chǎn)力促進(jìn)中心有限責(zé)任公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：安徽;34
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