1.一種水工模型試驗水面線自動測量裝置,其特征是:包括平行布置于所需測量水工模型左右岸兩側(cè)的固定導(dǎo)軌,所述固定導(dǎo)軌上設(shè)置有沿其活動可調(diào)的移動導(dǎo)軌,所述移動導(dǎo)軌的兩端分別設(shè)置有一控制盒,所述移動導(dǎo)軌上活動設(shè)置有移動測量裝置,所述控制盒控制移動導(dǎo)軌在兩固定導(dǎo)軌上的同步運動,同時控制盒內(nèi)設(shè)置有接收移動測量裝置發(fā)射來的位移信號的信號接收器和單片機,單片機接收到運動信號,帶動移動導(dǎo)軌運動;
所述移動測量裝置包括水準儀和激光測距儀,通過觀察水準儀氣泡在圓圈中心來判別整個裝置架設(shè)水平,激光測距儀測量距離基準點或控制點水面線的距離。
2.如權(quán)利要求1所述的一種水工模型試驗水面線自動測量裝置,其特征是:所述固定導(dǎo)軌底部兩端設(shè)置有調(diào)平腳螺絲,用來調(diào)節(jié)整個裝置的高程和起水平支撐的作用;固定導(dǎo)軌兩端設(shè)置有水準儀,通過觀察水準儀氣泡在圓圈中心來判別固定導(dǎo)軌架設(shè)水平。
3.如權(quán)利要求1所述的一種水工模型試驗水面線自動測量裝置,其特征是:所述固定導(dǎo)軌中心設(shè)置有凹槽,以確定移動導(dǎo)軌測量時的運動位移方向。
4.如權(quán)利要求1所述的一種水工模型試驗水面線自動測量裝置,其特征是:所述移動導(dǎo)軌首末兩端各設(shè)置有滾輪且嵌套在固定導(dǎo)軌內(nèi)部,控制移動導(dǎo)軌的運動;所述移動導(dǎo)軌首末兩端各固定設(shè)置有控制盒;
或所述移動導(dǎo)軌中心設(shè)置有凹槽,以確定移動測量裝置測量時的運動位移方向。
5.如權(quán)利要求1所述的一種水工模型試驗水面線自動測量裝置,其特征是:所述控制盒內(nèi)部設(shè)置有伺服電機,用來控制滾輪的運動,左右兩側(cè)滾輪為同步運動;所述控制盒內(nèi)部還設(shè)置有信號接收器和單片機,信號接收器用來接收移動測量裝置發(fā)射來的位移信號,傳遞給單片機,單片機接收到運動信號,控制伺服電機運轉(zhuǎn),帶動滾輪進而帶動移動導(dǎo)軌運動;所述控制盒內(nèi)部還設(shè)置有電源,為伺服電機、信號接收器和單片機供電。
6.如權(quán)利要求1所述的一種水工模型試驗水面線自動測量裝置,其特征是:所述移動測量裝置內(nèi)部設(shè)置有伺服電機和單片機,伺服電機在單片機的信號輸入下進行轉(zhuǎn)動,為移動測量裝置提供動力,所述距離激光測距儀,與單片機連接實現(xiàn)測量信號的輸入和輸出,所述移動裝置內(nèi)部還設(shè)置有信號發(fā)射器,在移動測量裝置內(nèi)部的單片機的信號輸出下,通過向控制盒內(nèi)部的信號接收器發(fā)送運動的信號信息,進而控制移動導(dǎo)軌的運動;所述移動測量裝置內(nèi)部還設(shè)置有電源,為伺服電機、信號發(fā)射器、單片機、激光測距儀供電。
7.如權(quán)利要求1所述的一種水工模型試驗水面線自動測量裝置,其特征是:所述移動測量裝置上表面還設(shè)置有顯示屏和鍵盤區(qū),通過鍵盤區(qū)的按鍵操作,顯示屏顯示輸入與輸出的數(shù)據(jù),鍵盤區(qū)實現(xiàn)測量裝置的開啟與測量。
8.如權(quán)利要求1所述的一種水工模型試驗水面線自動測量裝置,其特征是:所述移動測量裝置下表面設(shè)置有滾輪,滾輪嵌套在移動導(dǎo)軌的凹槽中,滾輪在伺服電機的驅(qū)動下運動,實現(xiàn)移動測量裝置的運動,所述滾輪采用四驅(qū)驅(qū)動,通過齒輪的咬合轉(zhuǎn)承到軸承上進行動力傳輸,實現(xiàn)四輪同步運轉(zhuǎn)。
9.如權(quán)利要求1所述的一種水工模型試驗水面線自動測量裝置,其特征是:所述移動測量裝置側(cè)表面設(shè)置有SSD卡槽,用來插入SSD卡,單片機將測量的數(shù)據(jù)參數(shù)處理后存入SSD卡中。
10.基于如權(quán)利要求1-9中任一項所述的裝置的工作方法,其特征是:將固定導(dǎo)軌平行布置于所需測量水工模型左右岸兩側(cè),架設(shè)移動導(dǎo)軌,將移動測量裝置放置在移動導(dǎo)軌上方,調(diào)節(jié)固定導(dǎo)軌,使整個裝置架設(shè)水平,輸入所需要測量的控制點、包括基準點O在模型中的二維(x,y)坐標參數(shù),將移動測量裝置水平放置到基準點O上方,測量出激光測距儀至基準點O的垂直距離,得到激光測距儀的高程,結(jié)合之前輸入的二維(x,y)參數(shù),得到激光測距儀位于基準點時垂直上方的三維(x,y,z)參數(shù),在水工模型內(nèi)部通水之后,根據(jù)已有的二維坐標點,依次實現(xiàn)其他所有控制點水面線的自動測量。