专利名称：电子水泡的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电子水泡。
背景技术：
现有技术中，任何测量测绘仪器在使用前都需要有一个水平工作平台。因此，在调整其水平工作平台的过程中，要求有一个指示装置来进行标定。这样，我们在整个过程中才能做到有的放矢。对于不同的调整方式，所采用的水平指示装置也不尽相同。
1.普通水泡普通水平是测量测绘仪器在调整其水平工作平台的过程中，采用的最常见的水平指示装置。它的工作原理非常简单明了，就是利用水平面的特征。其优点在于使用方便、价格低廉。所以被广泛应用于各类水平指示场合。但缺点也很明显，就是只能利用人的眼睛来观察，缺少必要的信息反馈途径，因而无法在现代自动化仪器中运用。
2.电极水泡电极水泡是在普通水泡基础上进行的改良，其目的在于增加普通水泡所缺少的信息反馈途径，以便在自动化仪器中运用。具体的做法是在普通水泡上加入相应的电极，并且在普通水泡的流体中加入适量电解质，从而将水泡位置的变化用电信号的形式表现出来，最终可被自动化仪器采用，以实现水平工作平台的自动调整。它的缺点在于破坏了原来普通水泡的结构，在电极引出部位容易出现漏液问题。而且随着使用时间的增加，电极的灵敏度要下降。
3.电子水泡电子水泡是针对电极水泡所存在的缺点，在不破坏原来普通水泡结构的前提下，采用另外的方法来增加普通水泡所缺少的信息反馈途径。其基本原理是在原来普通水泡的基础上，增加一套“电眼”装置，从而代替人的眼睛来分辨水泡位置的细微变化。
“电眼”是由两个部分组成。一是稳定的光源，用来照射水泡；二是光电传感器，用来将水泡位置的细微变化转化成相应的电信号。常见的光电传感器采用的是光电池，其缺点在于后道处理电路结构复杂、分辨精度较差，以及易受外界环境影响、工作难于稳定等。

发明内容
本实用新型的目的是提供一种电子水泡，采用线性光敏管传感阵列作为光电传感器，位置检测精度高、形状辨别能力强、性能稳定、可靠性好、对环境要求低。
本实用新型的技术方案是一种电子水泡，包括光源、水泡、光电传感器，所述光电传感器为线性光敏管传感阵列。
本实用新型进一步的技术方案是一种电子水泡，包括光源、水泡、光电传感器，所述光电传感器为线性光敏管传感阵列；所述线性光敏管传感阵列是将一百至几百个半导体光敏管按十几至几十微米的距离线性地排列在同一块晶体上，线性光敏管传感阵列包含有采样/保持、信号放大及A/D转换电路。
本实用新型更详细的技术方案是一种电子水泡，包括光源、水泡、光电传感器，所述光电传感器为线性光敏管传感阵列；所述线性光敏管传感阵列是将一百至几百个半导体光敏管按十几至几十微米的距离线性地排列在同一块晶体上，线性光敏管传感阵列包含有采样/保持、信号放大及A/D转换电路；所述光源为发光二极管，并连接有光源恒流控制电路；所述水泡为普通长水泡。
本实用新型的优点是1.有很高的分辨率，因为半导体光敏管是以几十个微米的距离，线性的排列在一起，所以能准确地水泡位置的变化。
2.具有很高的稳定性，在线性光敏管传感阵列上，不但集成了光敏半导体元件，还将后道信号处理、放大电路集成在上面，从而提高了传感器的整体抗干扰能力。
3.显示特定光谱特征，线性光敏管传感阵列对特定光谱的光源有较强的敏感性，因而不易受外界环境的影响。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述

图1为本实用新型的电路结构框图；
图2为本实用新型的电路原理图。
其中1线性光敏管传感阵列；2采样/保持、信号放大及A/D转换电路；3发光二极管；4光源恒流控制电路；5普通长水泡。
具体实施方式
实施例如图1、图2所示，一种电子水泡，包括光源、水泡、光电传感器；光源为发光二极管(3)，并连接有光源恒流控制电路(4)；水泡为普通长水泡(5)；光电传感器为线性光敏管传感阵列(1)，它是将一百至几百个半导体光敏管按十几至几十微米的距离线性地排列在同一块晶体上，并且线性光敏管传感阵列(1)包含有采样/保持、信号放大及A/D转换电路(2)。
本实用新型在“电眼”装置的部分有其独到之处首先，本实用新型不是使用一般的光电池作为光电传感器，而是半导体光敏管所构成的线性光敏管传感阵列(1)(LINEAR(OPTICAL)SENSOR ARRAY)作为光电传感器。
在图2中，U1、U2就是线性光敏管传感阵列(1)，型号为TSL3301，分别对应水平工作面的X、Y两个方向上的普通长水泡(5)，而采样/保持、信号放大及A/D转换电路(2)已经集成在其中了。光源恒流控制电路(4)和两个半导体发光管D3、D4，则为两个方向的水泡提供特定光谱的稳定发光源，图中P1接插件将线性光敏管传感阵列(1)所感应的水泡位置变化数字信息传送到微处理机中，为其实现自动调整水平工作平台提供依据。
本实用新型的特点是1.位置检测精度高，线性光敏管传感阵列是将一百乃至几百个半导体光敏管按十几至多几十微米的距离，线性地排列在一起，所以可精确地检测出水泡位置的细微变化；2.形状辨别能力强，线性光敏管传感阵列上的每一个半导体光敏管都具备256个灰度分辨能力，因此通过它所反应的灰度变化来辨别水泡的形状(水泡形状不同，对光产生的反射、折射就不同，故投射到线性光敏管传感阵列上的半导体光敏管光强也不同)；3.性能稳定、可靠性高，线性光敏管传感阵列上除了集成半导体光敏管外，还将后道的采样/保持电路、信号放大电路甚至A/D转换电路都集成在其中，这样一来由电磁干扰、湿度漂移等因素所产生的影响降低到最低；
4.对运用互不干涉要求低，由于线性光敏管传感阵列具备特定敏感光谱特征，故本实用新型选配了与之对应的半导体发光源，从而减少了外部环境对线性光敏管传感阵列工作精度的影响。
权利要求1.一种电子水泡，包括光源、水泡、光电传感器，其特征在于所述光电传感器为线性光敏管传感阵列(1)。
2.根据权利要求1所述的电子水泡，其特征在于所述线性光敏管传感阵列(1)是将一百至几百个半导体光敏管按十几至几十微米的距离线性地排列在同一块晶体上。
3.根据权利要求1所述的电子水泡，其特征在于所述线性光敏管传感阵列(1)包含有采样/保持、信号放大及A/D转换电路(2)。
4.根据权利要求1所述的电子水泡，其特征在于所述光源为发光二极管(3)，并连接有光源恒流控制电路(4)。
5.根据权利要求1所述的电子水泡，其特征在于所述水泡为普通长水泡(5)。
专利摘要本实用新型公开了一种电子水泡，包括光源、水泡、光电传感器，所述光电传感器为线性光敏管传感阵列；所述线性光敏管传感阵列是将一百个至几百个半导体光敏管按十几至几十微米的距离线性地排列在同一块晶体上，线性光敏管传感阵列包含有采样/保持、信号放大及A/D转换电路；本实用新型位置检测精度高、形状辨别能力强、性能稳定、可靠性好、对环境要求低。
文档编号G01C9/24GK2743792SQ20042010901
公开日2005年11月30日 申请日期2004年11月18日 优先权日2004年11月18日
发明者宗群 申请人:宗群