电子水平尺制作方法

[北京创业网-www.09010.com]消息：电子水平尺

木工水平尺是靠观察尺中间玻璃管中的空气泡，是否在尺子中央位置来确定所测平面水平的，但在光线较暗的情况下或夜间，用它来校验某种东西或仪器放置是否水平，则要看清气泡的位置就较为困难。

随着电子工业的发展，解决这个问题就很容易了，电子水平尺就是一种很好的解决办法。它是用两个发光二极管作水平指示器，在任何光线情况下或夜间，都可很方便的使用与看清，具有实用与推广意义。

电子水平尺的电路，如图33-1所示。

图33-1

图中，K1、K2为单向水银开关，它是由一个长极和一个短极所组成的。水银槽跨在长的电极上，当电子水平尺处在水平位置时，水银槽中的水银珠，将两个短电极同时接通，两个发光二极管LED1与LED2一齐点亮。当尺子向左边倾斜时，左边的水银珠沿水银槽向尺子的左端滚动，断开左侧的短电极，发光二极管LED1不亮，而右边的水银珠由于尺子的右端高，则紧紧将右侧的长短电极相接合，LED2始终处于亮的状态；同理，尺子右边倾斜时，则右边的发光二极管LED2不亮而左边的LED1亮。由此可见，电子水平尺不仅直观、一目了然，使用也极方便。

电子水平尺的校准方法是：先找一只标准的水平尺，放在无倾斜的水平面上，使气泡正好在尺中央位置。然后将电子水平尺也放在该水平面上，调整每个水银槽（K1和K2）中长、短电极的上下位置，使水银槽中的水银珠与长短电极相接触，两只发光二极管同时发光为止，电子水平尺即算是调整好了。

水银开关可以用如下方法自制：选择一段直径5mm、长度70mm的硬质透明塑料或玻璃管，在中间处将空心管堵死（长度为10mm），将空心管分成两段，每段中各安放一个长、短电极（电极可用一定硬度的铜丝）和一个水银珠（水银珠的直径与空心管的内径相等），管的两端暂时挡住，防止管子倾斜时水银珠滚出管外。将装有水银珠的管子放置水平，调节长短电极的位置，使其与处在该段中央的水银相接触，然后把长短电极固定，管的两开口端封死。

将制作调整好的水银开关，接上相应导线与发光二极管，尔后固装在一个无倾斜平面体内（应注意，要保持水银开关的圆管与平面体的面平行一致），两只发光二极管可安装在平面体上（即在水银开关两侧的平面体上，钻两个圆孔，把发光二极管置入孔内）。

可选用两只钮扣电池，放在平面体内相应位置。为了延长钮扣电池使用寿命，应在平面体上安装一个微型电源开关，不使用电子水平尺时，电源开关置于断的位置。也可选用5号或7号电池两节，使用寿命更长些。安装好的电子水平尺，应该放在塑料等材料制成的盒子里，以避免水银开关损坏。

水银开关圆管的顶面，不应高出固装它的平面体的平面。水银开关的圆管，如果采用金属圆管时，长、短电极要做好与金属圆管间的绝缘，以防短路。

若厂家生产，采用设计模塑注就简便得多了。

电子水平尺的制作、安装示意图，如图33-2所示。

图33-2

电子水平尺的测量精度，取决于两个水银珠之间的距离，两水银珠之间距离较远，精度较高，而水平尺又不能做得太长，一般情况下，它可以测出偏离水平1°的倾斜角。

 

当测量的水平度要求不是很高时，也可以做成只有一个水银开关与发光二极管的电子水平尺，它的精度与现在的木工水平尺精度一致，但能在弱光或黑夜情况下使用，比木工水平尺方便实用得多。