Измерительное устройство для гидростатического нивелира
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к геодезическому приборостроению и м.б. использовано при наблюдениях за деформациями инженерных сооружений. Целью изобретения является повышение надежности. Измерительное устройство содержит сосуд 1, частично заполненный жидкостью, измерительный сосуд 2 с зеркальным дном 6, отверстиями в нижней и верхней частях для сообщения объемов сосудов, источник света 4 и фотоприемник 5, установленные в измерительном сосуде над поверхностью жидкости. Источник света 4 направляет луч света под углом к поверхности жидкости. Преломившись в жидкости и отразившись от зеркального дна 6, луч света попадает на фотоприемник 5. При изменении уровня жидкости в результате смещения измерительного сосуда 2 происходит смещение светового луча, которое измеряется фотоприемником 5. 2 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„,SUÄÄ 1471071 А1
kg 4 G 01 С 5/04
1, I
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4152380/24-10 (22) 27 .11.86 (46) 07.04.89. Бюл. 9 13 (71) Новосибирский институт инженеров геодезии, аэрофотосъемки и картографии (72) В.N.Óêðàèíêî (53) 528.541 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
N 1270566, кл. G 01 С 5/04, 09.11.85.
Авторское свидетельство СССР
У 949339, кл. G 01 С 5/04, 21.01.81. (54) ИЗМЕРИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ
ГИДРОСТАТИЧЕСКОГО НИВЕЛИРА (57) Изобретение относится к геодезическому приборостроению и может быть использовано при наблюдениях за деформациями инженерных сооружений. Целью изобретения является повышение надежности. Измерительное устройство содержит сосуд 1, частично заполненный жидкостью, измерительный сосуд 2 с зеркальным дном 6, отверстиями в нижней и верхней частях для сообщения объемов сосудов, источник света 4 и фотоприемник 5, установленные в измерительном сосуде над поверхностью жидкости. Источник света 4 направляет луч света под углом к поверхности жидкости. Преломившись в жидкости и отразившись от зеркального дна 6, луч света попадает на фотоприемник 5. При изменении уровня жидкости в результате смещения измерительного сосуда 2 происходит смещение светового луча, которое измеря" ется фотоприемником 5. 2 ил.
1471071
Изобретение относится z геодезическому приборостроенио и может быть использовано при наблюдениях за деформациями инженерных сооружений.
Целью изобретения является повышение надежности.
На фиг.1 изображено устройство, общий вид; на .фиг.2 — схема, поясняющая принцип компенсации влияния 10 изменения температуры.
Устройтво содержит сосуд 1, частично заполненный жидкостью и сообщающийся с другим аналогичным сосудом (не показан). Внутри сосуда 1 по- >> мещен частично погруженный в жидкость измерительный сосуд 2, к крышке которого прикреплена гибкая нить
3, подвешенная к крышке сосуда 1..
На внутренней боковой части измерительного сосуда 2 расположены источник 4 света и фотоприемник 5, причем ось источника света и нормаль к поверхности фотоприемника расположены под равными углами к поверхности жидкости. На дне измерительного сосуда параллельно поверхности жидкос- . ти установлено зеркало 6-. Вместо зеркала можно применить ртуть. Жидкостный объем находящийся внутри изме1 рительного сосуда, соединен с жидкостным объемом сосуда через отверстия 7, выполненные в нижней части измерительного сосуда, а воздушные объемы сосудов соединены через отверстия 8, выполненные вьппе уровня . жидкости.
Устройство работает следующим образом.
При изменении положения уровня 40 жидкости в сосуде на величину h световой луч при выходе из жидкости смещается на величину 1. Величины
h и 1 связаны между собой зависимостью 45
h=k ° 1, cos r где k
2sin(i-r)
- угол падения светового луча;
r - угол преломления светового луча.
При направлении светового луча под углом падения i удовлетворяющим условию
H(tg r tg r) + h< (tg г -tg i) = ч
= О
Р где Н - высота столба жидкости при температуре t;
h — изменение уровня жидкости
Ъ за счет изменения температуры на величину gt
r — угол преломления луча света при температуре t;, r — угол преломления луча света при температуре t„, происходит компенсация изменения уровня жидкости, обусловленного изменением температуры, т.е. при отсутствии смещений устройства луч света на выходе иэ жидкости всегда проходит по одной и той же прямой вне зависимости от температурного изменения уровня жидкости.
Формула изобретения
Измерительное устройство для гндростатического нивелира, содержащее сосуд, частично заполненный прозрачной жидкостью, измерительный сосуд с отверстиями в нижней части н зеркальным дном, связанный гибкой нитью с сосудом и частично погруженный в жидкость, источник света и фотоприемник, закрепленные в измерительном сосуде, о т л н ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения надежности, источник света и фотоприемник закреплены над,поверхностью жидкости диаметрально противоположно друг другу, ось источника света и нормаль к плос кости фотоприемника наклонены к поверхности жидкости,под равными углами, а сосуд и измерительный сосудвыполнены с отверстиями вьппе уровня жидкости и крьппками, между которыми расположена гибкая нить.
147)071
Составитель С.10машев
Редактор В.Петраш Техред А. Кравчук
Корректор М.Полю
Заказ 1580/44 Тираж 683 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, K-35, Рауаская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,101