Линейка для нивелира своими руками

Измерительная штанга (рейка) своими руками

Как удобно (быстро и дешево) сделать измерительнуя штангу (рейку) для замеров уровня пола/потолка в квартире?

Не помню, в какой теме был предложен самый симпатичный вариант с раздвижной рукояткой для швабр. Видел рукоятки: за 90 руб выдвигаются на 3 метра, крепкий алюминий. Почему пока не сделал такой? — не знаю, как фиксировать штангу. Думал подклеить на один конец какой-нибудь поролон, но он же и слабый, быстро протрется, и сразу как пылевой дождь будет
В той теме автор написал, что один конец подпружинил, а мне что-то под руку ничего не попадается подходящего. Присоветуйте?

Альтернатива — из пластиковых труб для электропроводки. Берем пару стандартных 3метровых труб, 20 и 25 мм. от одной оставляем 150 см, от другой 200. Концы двух труб соединяем бельевой резинкой, вставляем одну в другую. Максимум затрат — 50 руб.

Но раздвижная рукоятка предпочтительнее — конструкция жестче и выносливее. Вот только как подпружинить?

Так и сделал.
Внешние концы труб отпилены под 45 градусов для прецизионного позиционирования. Две отрезка резинки по 160 см (по каталогу производителя называется «резинка от трусов»). Отрезки посредине накрест оборачиваются вокруг ровного конца узкой трубки. Закрепляются двумя оборотами скотча. Трубка с закрепленными резинками вставляется в широкую так, что резинки остатся видны лишь на ширину скотча. Отгибаем остатки на широкую трубку и подтягиваем, чтобы подровнять усилия на всех четырех. Закрепляем 3 оборотами скотча. Срезаем незарепленные остатки резинок.
Все.
Штанга распирает достаточно жестко, чтоб выдержать нивелир 2 кг на струбцине. Выгиб в пределх 1 см. Легко переставляется на другое место.

• Длина толстой трубки ограничена удобством перестановки. Мне надо использовать ее как измерительную рейку (прискотчил линейку) — т.е. постоянно переставлять с места на место. Поэтому длина внешней трубы не должна заставлять нагибаться/подпрыгивать.
• Длина внутренней трубки определяет минимум-максимум высот потолка.

Источник

Как сделать уровень в домашних условиях: из лазерной указки, из подручных средств

Лазерные уровни используются в промышленном и бытовом строительстве. Устройство удобнее применять, чем пузырьковый или водяной, так как световой луч проявляет себя на больших расстояниях. Качество измерений высокое, расчеты по лазерным указкам не составляют труда.

Описание и устройство лазерного уровня

Точечный лазерный уровень

Прибор показывает горизонтальность или вертикальность поверхности с помощью светодиодных индикаторов. Датчики дают яркую красную или зеленую линию, которая отражается на стене. Портативные лазерные указки облегчают работу строителям и рабочим-отделочникам, они экономят время для разметки, при этом с работой успешно справляется 1 человек.

Разновидности уровней с лазерным индикатором:

• Точечный. Простой вариант предусматривает один направленный луч, который не вращается, и дает изображение на поверхности в виде точки. Модели передают луч на плоскости пола, стен, его используют на больших площадях.
• Линейный. Самый популярный тип измерителя передает на поверхность одну или две параллельных черты яркого цвета. Некоторые модели выдают крестообразные линии под углом 90°. Дальность пробивки — до 30 м, такое расстояние вполне приемлемо для монтажа, отделки, ремонта.
• Ротационный тип. Приспособление относят к сложным приборам, которые имеют расширенную функциональность и работают по принципу нивелира. Вращающийся луч координирует область на все 360°, проводит круговую линию на расстоянии до 0,4 км. На больших дистанциях нужен приемник луча.

Ротационный прибор определяет высоты, погрешности отметок. Стоимость этих моделей высока, поэтому их применяют на крупных объектах при ответственном строительстве.

Способы изготовления уровня своими руками

Для изготовления уровня понадобится тренога, корпус, нивелирующее приспособление. Лазерные приборы с направленным лучом нужно купить или взять из старого модуля.

Увеличивают время работы приспособления подключением к внешнему питающему устройству. Для этого убирают батарейки, аккумуляторы, а контакты подсоединяют к источнику напряжения с показателем не меньше 4,5 В. Нормативное значение может меняться в зависимости от модели.

При покупке указки с лазерным лучом учитывают мощность. Оптимально приобретать устройство со световым пучком зеленого цвета, чтобы увеличить визуального восприятия, сделать его безопасным для зрения.

Если брать в работу два и более излучателя, можно получить на изучаемой поверхности параллельные или крестообразные линии. Для этого лазерные приспособления размещают в разных плоскостях.

Из лазерной указки

Уровень из лазерной указки

Помимо прибора, понадобятся другие материалы и приспособления:

• деревянный брусок толщиной и шириной по 2,5 см, длиной 50 см;
• строительный шнурок из шелка, синтетики;
• стержень из металла или дерева для опоры уровня;
• электрическая дрель;
• трубка по длине и сечению указки;
• простой моторчик от детского автомобиля;
• аккумулятор «крона»;
• клеммная колодка;
• выключатель;
• зеркало от бытовой косметики.

В рейке с двух боков сверлят отверстия, одно из которых нужно для фиксации излучающего устройства, второе — для веревки. Лазер крепят на одном торце, а в отверстие второго продевают шнурок так, чтобы он свободно перемещался сквозь отвор.

Опорную палку берут из любого материала. Это может быть специализированный оцинкованный профиль, деревянная рейка, черенок, метлы, лопаты, граблей. Главным условием является возможность жесткой фиксации.

Чтобы четко видеть лазерные линии на стене или потолке, уменьшают освещение в комнате. Ставят прибор по центру, а точность регулируют с применением опорной палки, где нанесена шкала.

Из пенопласта и емкости с водой

Опорой для лазерного нивелира вполне может служить кусок пенопласта, помещенного в емкость с водой. Центр тяжести и выталкивающие силы сбалансируются, поэтому предмет будет находиться в равновесии. В водной среде пенопласт с указкой поворачивается в разные стороны, луч будет рисовать линию по всем вертикальным поверхностям помещения.

• лазерный прибор;
• обрезок пенопласта;
• изолента, пластилин для крепления;
• сосуд, наполненный водой до краев.

Условием правильной работы является ровность верхней стороны пенопласта и жесткое крепление лазера на поверхности. Можно использовать кусок пенополистирола, он также будет показывать горизонталь при погружении в воду.

Отметки передают на стены, поворачивая кусок в разные стороны. Для точности измерений ждут, пока поверхность воды успокоится, а пенопласт станет неподвижным. Полученные точки на вертикальных плоскостях в комнате соединяют с помощью правила.

Крестовой уровень

Самодельный нивелир из старого жесткого диска

Такую самодельную разновидность применяют в разных ситуациях. Особенно хорошо метод работает при навеске мебели на стены, или в других случаях, когда нужно найти горизонталь и определить вертикальные линии. Таим методом легко проверить вертикальность при установке дверей, окон, штукатурных маяков, кладке стен из кирпича. Устройство заменяет собой привычный отвес.

Для изготовления модуля готовят предметы:

• лазерные приборы (указки) 4 штуки;
• штатив (можно от видеокамеры, фотоаппарата, старого нивелира или теодолита);
• компакт-диски — 3 шт.;
• привод от компьютера, плеера;
• изолента, скотч или пластырь для фиксации.

Штатив нужен для максимально ровной установки указки по горизонту, с его помощью легко перемещать модуль по вертикали, вращать его так, чтобы ранее установленные параметры не сбивались. Привод от компьютера жестко крепят к штативу, а диски склеивают между собой. На поверхности кругов крепят указку, после этого установка готова к измерениям.

Устройство с маятником

Собственноручно делают устройства, приближенные по характеристикам к заводским. К такой категории относят приборы с применением системы маятников. В этом случае нужна не лазерная указка, а модуль с лазером и призмами, которые проецируют линии по вертикали и горизонтали. Для движения потребуются четыре пальчиковых батарейки, которые садят в аналогичный отсек от детской игрушки.

Схема лазерного уровня с маятником:

• находят маятник от старого джойстика, или берут другое подобное устройство;
• лазерный прибор фиксируют на нижней части маятника, для этого просверливают отверстие по диаметру толщины модуля;
• делают грузила для настройки прибора — в стволе маятника проделывают щели в горизонтальном и вертикальном направлении для монтажа резьбовых шпилек, на них накручиваю гайки.

Отсек с батарейками и собранную конструкцию ставят в корпус, например, пластиковую трубу с прорезанными окошками для лучей. Горизонталь настраивают с помощью водяного уровня, передавая отметки на стену. Вертикаль проверяют отвесом.

Уровень на треноге

Сложным является создание правильной раздачи лазерного луча. Облегчают функцию с помощью установки модуля на штатив или треногу и крепления к нему. Между прибором и поверхностью устанавливают обрезок жесткого пенопласта или резины. Прокладку фиксируют резинками или хомутами. При отсутствии профессиональной треноги используют ручку от лопаты, метлы, ровный брусок, кусок трубы.

Изготовление лазерного уровня на треноге:

• палку фиксируют к доске, плите ДСП вертикально, стараясь обеспечить устойчивость с помощью распорок;
• угол между штангой и опорой контролируют плотничным угольником или строительным уровнем;
• вверху штанги крепят кронштейн с указкой.

Источник

Как самостоятельно сделать цифровой перекрёстный лазерный уровень + крепление

Шаг первый: размеры, детали, режимы работы
Устройство имеет несколько режимов работы.
Уровень XY — это обычный круговой пузырьковый уровень. Когда уровень лежит на тыльной стороне, можно измерить горизонтальный уровень наклона поверхности.

Следующий режим — вертикальный уровень с функцией угломера.
Третий режим — горизонтальный угломер.
Четвертый режим — обычная лазерная указка.

И наконец пятый режим — это проецируемый лазерный крест. Этот режим также можно активировать на режиме пузырькового уровня и вертикального уровня. Для этого нужно дважды нажать кнопку «Z».
На видео ниже можно посмотреть пример работы с различными режимами.

Корпус уровня напечатан на 3D-принтере и имеет размеры 74x60x23,8 мм с лазером «крестом» и 74x44x23,8 мм без него, что делает инструмент карманного размера.

Уровень питается от перезаряжаемой Li Po батареи.
Фотографии сборки, которые мастер предоставил, относятся к более старой версии печатной платы. Было несколько мелких проблем, которые он исправил в новой версии. Отличия очень небольшие, и монтаж в основном не изменился.

Мастер хотел сделать уровень как можно более компактным, а также сделать так, чтобы его легко смог собрать человек со средними навыками пайки. Он использовал резисторы / конденсаторы SMD 0805, потому что их довольно легко паять, они дешевы и и легко заменить в случае неисправности при монтаже.

Использование предварительно изготовленных коммутационных плат для датчика / OLED / микроконтроллера также снижает общее количество деталей.

На уровне, поскольку MPU6050 — единственный датчик, было решено использовать Arduino Pro-mini. Хотя он имеет небольшую память, он меньше по размерам чем, например, Wemos D1 Mini. К тому же поскольку это собственный продукт Arduino, поддержка программирования изначально включена в Arduino IDE.

В приборе используется версия Arduino Pro-Mini 5 В вместо версии 3,3 В. Это главным образом потому, что версия 5В имеет вдвое большую тактовую частоту версии 3.3v, что помогает сделать уровень более отзывчивым. Полностью заряженный аккумулятор LiPo выдает 4,2 В, так что можно использовать его для питания pro-mini непосредственно от его вывода vcc. Это позволяет обойти встроенный регулятор напряжения 5 В.
И MPU6050, и OLED работают при напряжении от 5 до 3 В.

Можно было бы использовать повышающий регулятор на 5 В, чтобы поддерживать постоянное напряжение 5 В на всей плате, это было бы хорошо для обеспечения постоянной тактовой частоты (она уменьшается с понижением напряжения) и предотвращения затемнения лазеров (что на самом деле не заметно), но мастер не захотел усложнять прибор.

Также уровень показывает текущий процент заряда LiPo батареи в правом верхнем углу дисплея. Это рассчитывается путем сравнения внутреннего опорного напряжения 1.1V на ARDUINO к напряжению, измеренного на Vcc.

Обе кнопки имеют схему защиты от дребезга. Это можно настроить программно, но мастер предпочел сделать это аппаратно. Для этого нужны всего два резистора и один конденсатор.

Чтобы упростить сборку, он будет добавлять компоненты на плату поэтапно, в порядке увеличения высоты.

Сначала нужно припаять все SMD резисторы и конденсаторы на верхней стороне платы. Значения указаны на плате, но можно использовать прилагаемое изображение для справки. Резистора 10 кОм нет будет на плате. Изначально мастер собирался использовать его для измерения напряжения батареи, но нашел альтернативный способ сделать это.

Затем отрезает и зачищает провода питания маленького лазерного диода. Возможно их придется удалить полностью до контактной площадки лазера.

Помещает лазер в вырез на правой стороне печатной платы. Фиксирует клеем. Припаивает провода лазера к монтажным отверстиям +/- с надписью «Laser 2», как показано на фото.

Затем припаивает два транзистора 2N2222 в правый верхний угол платы согласно обозначениям. При пайке нужно вставлять ножки в плату примерно наполовину, как показано на фото. После того, как они будут припаяны, обрезает ножки, а затем сгибает 2N2222 так, чтобы плоская поверхность находилась напротив верхней части платы.

Припаивает штыревые разъемы для Arduino Pro-Mini на верхней стороне платы. Их ориентация не имеет значения, за исключением самого верхнего ряда. Это программный заголовок для платы, поэтому очень важно, чтобы они были ориентированы так, чтобы длинная сторона разъемов располагалась на верхней стороне печатной платы уровня. Кроме того, нужно убедитесь, что используются контакты A4-7, соответствующую данному Pro-Mini (здесь они расположены в виде ряда вдоль нижней части платы, но у некоторых они расположены парами вдоль одного края). Припаивает Arduino Pro-Mini на место.

Теперь нужно установить OLED-дисплей SSD1306 к верхней части платы. Как и в случае с MPU6050, нужно, чтобы дисплей был максимально параллелен плате уровня. Платы SSD1306, похоже, бывают двух возможных конфигураций, одна с перевернутыми контактами GND и VCC. Оба будут работать на данной плате, но нужно настроить контакты с помощью перемычек на задней стороне печатной платы уровня.

Дальше нужно установить батарею. Мастер приклеивает липучку к плате и к батареи (на первом фото красный провод имеет отношение к первой версии платы).

Затем закрепляет аккумулятор на плате. Провода от аккумулятора, согласно полярности, припаивает к B + и B- на TP4056.
На этом печатная плата уровня готова, еще один лазерный диод будет установлен позже.

Шаг третий: корпус
Детали корпуса мастер напечатал на 3D-принтере. Файлы для печати можно скачать здесь.

В файлах присутствуют два варианта корпуса для печати. «Main Base.stl» и «Main Top.stl» для корпуса с лазером-крестом, и «Main Base No Cross.stl» и «Main Top No Cross.stl» без креста.

В обоих случаях на внешней стороне корпуса приклеиваются круглые магниты 1×6 мм в каждое из отверстий. Всего понадобится 20 магнитов.
Затем нужно приклеить заготовку из акрила в соответствующее окно. Для того, чтобы можно было перепрограммировать уровень после того, как он будет собран, нужно вырезать прямоугольник в верхнем левом углу.
На кнопках прорисовывает контуры букв «M» и «Z».

Шаг четвертый: загрузка кода
Код можно скачать здесь.
Перед прошивкой нужно установить следующие библиотеки:
I2C Dev
Adafruit’s SSD1306 library
Voltage Reference
Чтобы загрузить код, необходимо подключить кабель программирования FTDI к шестиконтактному разъему над Arduino pro-mini. Кабель FTDI должен иметь либо черный провод, либо маркер для ориентации. Когда мы вставляем кабель в разъем, черный провод должен входить в контакт с маркировкой «blk» на плате уровня. Если все сделано правильно, светодиодный индикатор питания на Arduino должен загореться, в противном случае нужно перевернуть кабель.

Также можете загрузить код, используя Arduino Uno, как описано здесь.

Обязательно выберите Arduino Pro-Mini 5V в качестве платы в меню инструментов при загрузке. Перед загрузкой кода следует откалибровать MPU6050, запустив пример «IMU_Zero» (находится в меню примеров для MPU6050). Используя результаты, нужно изменить показания в верхней части кода. Как только смещения установлены, можно загрузить код, и уровень должен заработать. Если не используется лазер с перекрестными линиями, то нужно установить для «crossLaserEnable» значение false в коде.

Смена режима уровня осуществляется кнопкой «M». Нажатие кнопки «Z» обнулит угол или включит один из лазеров в зависимости от режима. В режиме крена или XY двойное нажатие кнопки «Z» включит перекрестный лазер.

Если код не загружается, возможно, придется установить плату как Arduino Uno с помощью меню инструментов.

Если дисплей не включается, проверьте его адрес I2C у продавца. По умолчанию в коде это 0x3C. Его можно изменить, изменив DISPLAY_ADDR в верхней части кода. Если это не поможет, придется вынуть печатную плату уровня из корпуса и убедиться, что контакты дисплея соответствуют контактам на плате уровня. Если они соответствуют, возможно поврежден дисплей.

Шаг пятый: установка перекрестного лазера
Дальше нужно установить лазерный модуль в корпус, как показано на фото, он должен защелкнуться в закругленных вырезах для лазера.
Затем провода лазера нужно протянуть под дисплеем к порту Laser 1 на печатной плате уровня. Зачистить и припаять их к +/-, как показано на фото. Красный провод плюс.

Теперь нужно выровнять лазер с корпусом уровня. Для этого мастер использовал пластиковую карточку, согнутую под прямым углом. Помещает уровень и учетную карточку на одну и ту же поверхность. Включает перекрестный лазер и наводит его на карточку. Используя пинцет или плоскогубцы, вращает переднюю крышку линзы лазера с рифлением, пока крест лазера не совместится с горизонтальными линиями карточки. Фиксирует крышку каплей термоклея.

Источник