光電式數位水平傾角感測器

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姓名

郭錫瑜(Xi-yu Guo) 查詢紙本館藏

畢業系所

光電科學與工程學系

論文名稱

光電式數位水平傾角感測器

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摘要(中)

本論文為傾角感測器方面的研究，一般水平的判斷是用肉眼搭配光學系統，主觀且無電子輸出訊號搭配其它儀器；有電子訊號輸出的電解液式傾角感測器是最常見搭配其它定位系統的器件之一，然而高精度的儀器大都價格昂貴，本研究的目的之一是希望能開發精度高且價位低廉的水平感測器。
由於近年來光電業興起，電子影像技術運用廣泛，在本論文我們以光學上三角量測的方法，配合電子影像，去達成高精度水平感測的目的，有別於電解液式傾角感測器及其它電子電路的方法。

關鍵字(中)

★ 水平
★ 傾角
★ 感測器

關鍵字(英)

論文目次

目錄
摘要
誌謝
目錄
圖表目錄
第一章緒論 1
第2章原理 2
2-1 傳統水平測量儀器 2
2-1-1 水平尺 2
2-1-1-1 基本原理 2
2-1-1-2傾角與氣泡位移量的關係 2
2-1-1-3人眼的分辨率 3
2-1-2-1.水準測量 5
2-1-2-2水準儀的基本構造 6
2-1-3 電解液式傾度感測器 10
2-2光電式數位水平傾角感測器 14
第三章基本架構與原理 18
3-1 實驗上的架構與參數 18
3-2 氣泡邊緣的成像 20
3-3 CMOS影像感測器 23
第四章光學訊號讀取與影像基準點的建立 26
4-1判定影像基準點的方法討論 26
4-2氣泡邊緣的物理現象與虛擬邊緣 30
4-3 測量與誤差的處理 35
4-4-1測量與誤差 35
4-4-2 偶然誤差的基本特性 36
第五章實驗結果與分析 39
5-1 傾角變化與氣泡移動的關係 39
5-2 透鏡的影響 44
5-3 系統本身不穩定的影響 45
5-4 邊緣影像基準點與環境影響的關係 47
5-4-1 溫度無明顯變化時環境的影響 47
5-4-2溫度明顯變化時環境的影響 52
5-5 實驗結果討論 55
第6章結論 56
參考資料： 57

參考文獻

參考資料：
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16. 北京工業學院光學測量小組，’光學測量與像質鑒定’，1980年9月。
17. Erwin Kreyszig，’Advanced engineering mathematics’， John Wiley& Sons,Inc. 1999。

指導教授

梁忠義(Thomas C.Y Leung)

審核日期

2002-7-16

推文