ВИДЕОДАТЧИК ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УРОВНЯ ЖИДКОСТИ В СОСУДАХ ГИДРОСТАТИЧЕСКОГО НИВЕЛИРА
VIDEO SENSOR FOR MEASURING LEVEL OF LIQUID IN VESSELS OF HYDROSTATIC LEVELLING DEVICE

Изобретение относится к области измерительной техники, связанной с контролем высотных положений узлов сооружения.
Известны гидростатические нивелиры, выполненные в виде системы сообщающихся сосудов, закрепленных на контролируемых узлах сооружения, уровень жидкости в которых устанавливается горизонтально, что служит основой для измерений [1].
Аналогами изобретения служат видеодатчики для измерения уровня жидкости в сосудах гидростатического нивелира, содержащие видеокамеру и круглые светодиоды, установленные вокруг ее объектива [2-3].
Работа аналогов изобретения состоит в следующем.
Изображения светодиодов, отраженные от поверхности жидкости, располагаются в видеокадре телевизионного видеосигнала, формируемого видеокамерой, в зависимости от измеряемого уровня жидкости, что служит основой для измерений.
Аналогам изобретения присущи следующие недостатки;
- помимо света, отраженного от поверхности жидкости, в видеокамеру может попадать свет, отраженный от боковой стенки сосуда, что служит источником погрешности измерений;
- смещения светодиодов в горизонтальной плоскости в пределах зазоров отверстий, в которых они установлены, приводят к смещениям положения изображений в видеокадре, что также служит источником погрешности измерений.
Наиболее близким к заявленному изобретению по совокупности признаков (прототипом) является видеодатчик для измерения уровня жидкости в сосудах гидростатического нивелира, содержащий, как и в аналогах, видеокамеру и круглые светодиоды, установленные вокруг ее объектива [4].
Прототипу присущи те же недостатки, что и аналогам.
Цель изобретения состоит в устранении этих недостатков, для чего в соответствии с изобретением и в отличие от прототипа видеодатчик для измерения уровня жидкости в сосудах гидростатического нивелира, содержащий видеокамеру и круглые светодиоды, установленные вокруг ее объектива, также содержит маску, закрепленную на лицевой стороне видеодатчика, содержащую центральное круглое окно, диаметр которого меньше входного отверстия объектива видеокамеры, и периферийные круглые окна, диаметры которых меньше диаметров светодиодов, при этом центральное окно расположено напротив объектива видеокамеры, а периферийные окна - напротив светодиодов.
Изобретение поясняется фиг. 1, на котором изображен сосуд 1 гидростатического нивелира с жидкостью 2, уровень которой измеряется. На сосуде 1 установлен видеодатчик 3, на лицевой стороне которого закреплена маска 4 с периферийными круглыми окнами 5, расположенными напротив круглых светодиодов 6, и центральным круглым окном 7, расположенным напротив объектива видеокамеры 8. Светодиоды 6 с зазорами установлены в отверстиях 9.
Вид на лицевую сторону маски 4 с периферийными окнами 6 и центральным окном 7 представлен на фиг. 2.
Работа видеодатчика состоит в следующем.
Изображения периферийных окон 5, освещенных светодиодами 6, отражаются от поверхности жидкости 2 и через центральное окно 7 маски 4 направляются в объектив видеокамеры 8. В результате в телевизионном видеосигнале, формируемом видеокамерой 8, содержатся изображения периферийных окон, положения которых в видеокадре не зависят от горизонтальных смещений светодиодов 6 в пределах зазоров отверстий 9, в которых они установлены.
Таким образом, благодаря маске, исключается попадание света, отраженного от стенок сосуда гидростатического нивелира, в видеокамеру и устраняется влияние горизонтальных смещений светодиодов в пределах зазоров отверстий, в которых они установлены, что повышает точность измерений.