張熙悅

一、設(shè)計(jì)背景

建筑裝修過程中，特別是高層建筑物的裝修，常需要獲得兩點(diǎn)之間的水平位置，如窗臺、平臺的兩端都要保持水平。有時(shí)因中間有物體阻隔，不能用目視法判斷是否水平。

另外，打空調(diào)管孔時(shí)也需事先判斷內(nèi)外孔的高度，但由于室內(nèi)外沒有可參照的共同平面，所以無法用測量高度法確定內(nèi)外孔的位置。

基于上述考慮，我設(shè)計(jì)了一種建筑裝修用的簡易水準(zhǔn)儀，結(jié)構(gòu)如圖所示。

二、結(jié)構(gòu)組成

水準(zhǔn)儀由液囊、基準(zhǔn)端和測量端組成。液囊包括彈性囊體、水平設(shè)置在彈性囊體兩端的端板、連接在兩端板之間的螺桿，端板上設(shè)置有帶閥門的管道接口。

基準(zhǔn)端是上端帶有密封蓋、下端連接管道的透明容器。其內(nèi)壁設(shè)有液位感應(yīng)電極，通過導(dǎo)線連接到控制電路的輸入端，輸出端連接喇叭。

測量端是上端帶有密封蓋、下端連接管道的錐形容器，外壁上設(shè)置有掛鉤。

基準(zhǔn)端和測量端通過管道與液囊相連。

三、工作原理

使用時(shí)，將彈性囊體放在基準(zhǔn)位置，使液位感應(yīng)電極處于基準(zhǔn)高度上。取下透明容器和錐形容器頂端的密封蓋，通過螺桿上的螺母從兩端擠壓彈性囊體，使彈性囊體中的導(dǎo)電液體充滿管道并進(jìn)入透明容器和錐形容器。然后將錐形容器拿到待測位置，調(diào)整其高度。

此時(shí)透明容器和錐形容器中的液位會發(fā)生變化。根據(jù)連通器的原理，當(dāng)兩者水平高度一致時(shí)，液位感應(yīng)電極接觸到導(dǎo)電液體，通過控制電路產(chǎn)生的音頻信號就會帶動喇叭發(fā)聲。根據(jù)喇叭發(fā)出的聲音即可判斷錐形容器的水平高度。

測量完成后，松開螺母，拉伸彈性囊體兩端的端板，將導(dǎo)電液體全部吸進(jìn)彈性囊體中，關(guān)閉閥門，取下管道即可安全存放。

為使結(jié)構(gòu)緊湊、使用安全可靠，透明容器的外壁上設(shè)有下凹的電路槽?？刂齐娐?、喇叭以及連接在控制電路電源端的電池均安裝在電路槽中。該水準(zhǔn)儀可測量目視不及的兩端的水平位置，結(jié)構(gòu)簡單、使用和攜帶方便，尤其適合建筑裝修時(shí)使用。