Как сделать Датчик наклона (горизонта) для строительного уровня ?

Вопрос о таком датчике возник после того, как со значительной погрешностью, иначе не получалось, выставили маяки для изготовления бетонной стяжки в квартире.
Когда же проверили цифровым уровнем, то увидели ошибку в 5-7мм на длине 3-5м. Неточность происходит из-за того, что пузырек на уровне выставляется на глаз - вот и погрешность. Здесь выставил один, там другой человек...
Вот и подумалось:
- А нельзя ли сделать как-нибудь датчик горизонтальной поверхности? Ну ведь не обязательно делать потом цифровой уровень - можно и стрелочный, на миллиамперметре с "нулем" посередине. Хотя потом и в "цифру" можно перевести.
Почему сделат? Да потому, что цифровые уровни довольно дороги. А кроме того, у меня есть лазерный спиртовой уровень. Вот к нему то и хочется сделать электронную приставочку.
Какие есть мысли:
1. Бегающий шарик, который в центре (горизонтальное положение) замыкает контакты. Но сразу вижу минус - сдвинуть его потом с этой точки будет не просто, т.е. будет большая инерционность.
2. Стрелосник - плечо моста, в диагонали которгого проволочный резистор. Но для этого проволочник должен почти не иметь трения при вращении, а это почти невозможно!
А какие будут еще идеи? Благодарен за любые идеи :-)

С радиолюбительским приветом и уважением Николай.

Если на уровне " с воздухом " ампула стоит неровно , то при ПОВОРОТЕ уровня НА 180 ГРАДУСОВ всё станет видно !

Я пробовал так проверять. Но не всегда видно на глаз. А представьте, когда надо выставить на длине 5-6м и более? Погрешность пузырька незаметна, а лазерный луч опустился или поднялся на 5-10мм. Проверяли с помощью водяного уровня.
Поэтому и пришла идея электронику на помощь призвать.

Промышленные датчики наклона в большинстве своем довольно сложны.

Есть на основе сельсинной передачи.
Или мостовые с выходом на Операциоонный усилитель.

В Вашем случае я бы сделал простейший источник стабилизированного регулируемого
постоянного напряжения на 9 или 12В
На одном транзисторе.
Подключить к нему вольтметр 0-12В.

Схему можно найти в разделах для начинающих радиолюбителей

Ось регулировочного сопротивления такого источника можно снабдить
маятником с грузиком на конце.

То есть при вертикальном положении устройства вольтметр будет показывать какое то напряжение при установке устройства на наклонную поверхность Стрелка прибора покажет другое положение.

Шкалу Вольтметра можно отградуировать в градусах.
Или попросту воспользоваться таблицеи для пересчета показании вольтметра в градусы.

Просто дешево и сердито.

Подобное устройство я делал когда то для измерения толщины
''ковра'' коалинового волокна на заводе.
И даже получил за него какие то деньги как за рацуху:)
Успехов

То Mmbubo Mmbembu:

Не спорю, гидроуровень и отвес весьма точные приборы. Но у меня есть лазерный уровень http://www.enkor.ru/mer/mer4_5.php и с ним быстро и удобно. Одна морока - выставить его на глаз по пузырьку. Почему и хочу сделать что-то электронное.


То df9fxk:

Подобная мысль посещала и меня. Правда у Вас проще. Я то думал о компараторе. Хотя не знал как заставить переменник быть очень чувствительным. Ведь меня интересуют точности менее 0,05 градуса, что соответствует меньше 1мм на метр.
Ваш рассказ натолкнул меня на мысль, что маятник надо делать относительно тяжелым. Но будет ли он чувствительным до такой степени?

[qуоте]То дф9фхк:

Подобная мысль посещала и меня. Правда у Вас проще. Я то думал о компараторе. Хотя не знал как заставить переменник быть очень чувствительным. Ведь меня интересуют точности менее 0,05 градуса, что соответствует меньше 1мм на метр.
Ваш рассказ натолкнул меня на мысль, что маятник надо делать относительно тяжелым. Но будет ли он чувствительным до такой степени?
__________________[/qуоте]

Наверно сверх параметров от такои конструкции ожидать не приходится.

Я применял прецизионныи проволочныи резистор номиналом 10Ком от какого то Киповского задатчика.

Стабилитрон на 9В типа Д818

Маятника как такового тоже не было, был барабан которыи свободно катился по поверхности транспортера с волокном.
Внутри ось на подшипниках, и ету ось держала маятниковая вилка. К етои вилке и была прикреплена ось переменного резистора. Такои вот огород, в wашем случае все можно сделать пoprosche.

В принципе точность была достаточна для контроля толщины.

Если wам нужна повышенная точность можно применить многооборотныи переменных резистор. Конечно тогда пределы измерения уменьшатся в 10п зато повысится точность.
Причем все ето ''малои кровью''
А грубо ''стрельнуть'' по моему можно все тем же строительным уровнем.

Ко всем этим поискам меня толкнул цифровой уровень http://www.laserbuild.ru/category/45/64
Цена у него правда немного великовата :-( вот и задался вопросом, как это может быть сделано. Но ни к чему не додумался.

Нужно делать по 500 квадратных метров полов за смену и тогда можно купить лазерный нивелир без особых переживаний о цене 1000 уе. Проверено на практике.

2 es4rz:

Вот и делайте, если Вам больше заняться нечем!
А Ваша рекомендация вряд ли имеет практическое значение.

Цитата:

---

Первоначальное сообщение от snim
2 es4rz:

Вот и делайте, если Вам больше заняться нечем!
А Ваша рекомендация вряд ли имеет практическое значение.

---

Почему же? Все строители так делают.
Для дома можно взять прибор на 1 час в "аренду". Ну, а если надо делать бОльшие объемы- проще прикрутить лазерный уровень к механическому самоустанавливаещемуся нивелиру, купив его по дешевке.

Eсли предложение Александра, DF9FXK:
Ось регулировочного сопротивления такого источника можно снабдить маятником с грузиком на конце
слегка видоизменить, то можно получить весьма дешевый и точный датчик горизонта. Резистор, как неточный и обладающий трением заменяется на два самодельных фотодиска с щелью скажем 0.01 мм. Диски черные, щели прозрачные. Будет наоборот - тоже покатит... но, естесственно наоборот.
Один из дисков закрепляется намертво с возможностью коррекции положения в пределах пару градусов (посредством червяка с последующим зажимом, дабы настройка не убегала)
Второй диск соединяется с маятником. Жесткая длинная легкая ось с тяжелым грузом на конце. Ось вращения с минимальным трением. Детали из старого будильника :)
напротив щели оптопара. Совпали обе щели ---> резкий выброс напряжения ----> срабатывание индикатора (светодиод, стрелочный прибор, что-либо другое)
Нестабильность напряжения, перепад температур и др. факторы на точность определения горизонтальности влияния не имеют.
Дальнейшее развитие темы: неподвижный диск снабжается еще и шкалой 0 - 360 гр. какой угодно точности (потому как тоже фотоспособом) и делается вращаемым через верньер от UW3DI (необязательно именно этот, можно и другой взять :) )
Дальнейшее развитие темы - использовать интегральные микросхемы датчики горизонта. К сожалению сейчас не припомню, как они называются и не помню их точность. Давно попадались, а память уже короткая стала. С длинной в современном мире жить плохо стало. Я вот даже не никак не припомню, кто такой О. Бендер :eek: И ну его нафиг тут на QRZ.RU

P.S. Есть архивы. Если понадобится информация по этим микросхемам (но будет явно сложная схема, сложнее того, что тут предлагается и, наверняка, не точнее) ... или по О. Бендеру могу в понедельник поискать.

to ES4RZ:
Ну вот, тезка... тебя уже послали, сейчас до меня доберутся :)
Когда уже антенна на крыше будет? В эфире народ себя несколько иначе ведет. Даже тот же самый. Парадокс.

To DL1KBX:

Да нет, до Вас не доберутся! Вы хорошими мыслями делитесь, без усмешек и глупых рекомендаций типа "Нужно делать по 500 квадратных метров полов за смену и тогда можно купить лазерный нивелир без особых переживаний о цене 1000 уе." Да я за таких денег не отдам на невелир. Зачем он мне? Я же не делаю по 500м кв. полов в смену! Мне надо только свою квартиру отремонтировать, да домик на участке построить, ну может еще что-то там. За 1000 уе придут и сделают, и невелир не понадобится.
Так что постинг ES4RZ - насмешка!

>В эфире народ себя несколько иначе ведет. Даже тот же самый. Парадокс.

Это Вы о ES4RZ :-)

Ваша же, DL1KBX, идея, интересна.
Тольбко вот как щель 0,01мм сделать??? Токое и отверстие даже не просверлить - нечем.

Спасибо.

С уважением Николай.

DL1KBX
Володя, у нас еще снег не расстаял полностью. Из-за льда в Финском заливе (я на берегу) весна отстает всегда на 2 недели даже от Нарвы, которая в 30 км от меня. Был на крыше- ветер с залива и дождь, т.е. не климат. Цель- поставить к вступлению в Евросоюз 01.05.2004 и обмыть 2-го в день рожденья жены Пуль Людмилы ( родилась в Казахстане, как и я).
Что касается нивелира, то я обычно говорю по теме, а личность стараюсь не задевать. Ладно..., что тут могу сказать больше (40 лет работы на стройке...), а если сказать, что один (каждый в бригаде) плиточник кладет 100 квадрадных метров в день, то еще и дураком обзовут. Пусть интерпретируют под ником.
73!

Тольбко вот как щель 0,01мм сделать??? Токое и отверстие даже не просверлить - нечем
Фотоспособом. Сфотографировать белый круг диаметром 10 метр с черным штрихом толщиной 1 мм или круг 5 м с ....
примерно так :)
Можно и два круга из тонкого металла взять и проколоть иглой. Не обязательно ведь точно 0.01, просто, чем меньше отверстие (или щель) тем выше точность будет.
Кстати, я писал, что и черный штрих пойдет :(
Не пойдет! Только прозрачные дырки на черном фоне!!!

Цитата:

---

Тольбко вот как щель 0,01мм сделать??? Токое и отверстие даже не просверлить - нечем
Фотоспособом. Сфотографировать белый круг диаметром 10 метр с черным штрихом толщиной 1 мм или круг 5 м с ....
примерно так
Можно и два круга из тонкого металла взять и проколоть иглой. Не обязательно ведь точно 0.01, просто, чем меньше отверстие (или щель) тем выше точность будет.
Кстати, я писал, что и черный штрих пойдет
Не пойдет! Только прозрачные дырки на черном фоне!!!

---

Технология изготовления диска понятна.
Однако мне кажется при одном отверстии и одной оптопаре получится обычное ''спусковое'' устройство
контролирующее только одно положение.
Или я чего то не понял?:)

Однако мне кажется при одном отверстии и одной оптопаре получится обычное ''спусковое'' устройство
контролирующее только одно положение

Два диска и две радиальных щели.
А так все правильно подмечено. Именно спусковое ус-во. Я об этом и писал. Да и задача ведь и была только момент горизонтальности с максимально доступной точностью фиксировать
Про то, как другие положения "отлавливать" я, кстати, тоже писал в моем первом на этой ветке сообщении.

Цитата:

---

Два диска и две радиальных щели.
А так все правильно подмечено. Именно спусковое ус-во. Я об этом и писал. Да и задача ведь и была только момент горизонтальности с максимально доступной точностью фиксировать
Про то, как другие положения "отлавливать" я, кстати, тоже писал в моем первом на этой ветке сообщении.

---

Ясно.
Раз мы уж затронули тему датчиков Вы говорите о дискретных на основе фотоелементов

Особой точности отверстий в дисках и не требуется фотоэлемент сработает как только кромки отверстий совпадут. Далее импульсы можно пропустить через триггер Шмидта улучшив их форму и исключив ложные и подать их на счетное устройство. Датчик импульсов может быть простым
Пример устройство той же компьютерной мышки
или датчика на основе импульсного мотора.
Да из этой же серии дискретных датчиков есть на основе генераторов (принцип действия

срыв колебаний при пересечении разделенной катушки генератора металлической пластиной механически связанной со стрелкой скажем весов)
Очень любимы в различного рода весовых дозаторах:)



Я говорил об аналоговом датчике на основе переменного резистора

Кстати я не согласен что они такие уж никуда не годные
из за того что у них есть скользящий контакт
Во первых есть сами по себе проволочные прециззионные резисторы с классом точности 0,5 и точнее
А может быть и схема включения такого резистора в схему
на операционном усилителе где точность на выходе определяется стабильностью опорного напряжения по
одному из входов ОУ
Во многих Киповсих приборах Скажем КСМ КСП применяют так или иначе реостатные датчики включенные
в измерительный мост постоянного тока
на выходе этих приборов также имеются линейные реостатные датчики отслеживащие перемещение головки самописца

Тот который я применял тоже не простое сопротивление
он ставился в цепь обратной связи промышленного
регулятора Точность его была 1% имелась также шкала разбитая от 0 до 270 градусов

Кроме всего прочего реостатные датчики стоят во многих
исполнительных механизмах и отсеживают их перемещение

Из моего опыта я просто рассказал как можно простым

способом добиться необходимого результата

Да, очень полезная для меня беседа :-)
Спасибо Вам, уважаемые соучастники, за Ваши идеи, мысли, наработки. Многое я уже взял, что называется, на карандаш :-)

Но тут вот что узнал, что есть оказывается какие-то микросхемы, которые как раз и улавливают (как я понял) изменение своего положения относительно горизонта.

Что это за микрухи такие? Слышал ли кто о них?

С уважением Николай.

Народ ну зачем грубости.? :(
А домашний нивелир - уровень сделать и без электроники можно... Берётся тонкий, длинный (чтобы доставал во все края заливаемой площади) и прозрачный шланг типа "капельницы". В него заливается подкраженная вода (или спирт, потом пригодится :D ).С помощю этого нехитрого приспособления наносятся отметки на стенах или сразу выставляются "маяки", к которым потом можно привязатся при заливке пола . Точность около 1-го мм.

Замерить можно и с помощью шланга с водой или другой жидкостью.
Точно также чтобы передать информацию можно связать 2 спичечных коробка с помощью натянутой нитки и не зачем изобретать трансиверы:)

p.s.
Что касается вынесенного вами в мой адрес рейтинга он не соответсвует действительности тем более в такой замечательный весенний день 1 апреля:)
Тем не менее я вам отправил точно такой же.