本发明涉及工程测绘装置，特别涉及一种工程测绘用土层厚度测量装置。
背景技术：
1、在工程测绘过程中，对土层厚度进行测量是一项非常重要的工作，通过对土层厚度测量有利于对地质构造进行识别，有助于防范如滑坡、地质沉降等风险，土层厚度的测量在土木工程、地质勘查等领域有着广泛的应用。
2、现有技术中在对土层厚度进行测量时，通常为多个测绘人员一起进行工作，有专人手持测量仪器进行测量，另外需要专人进行记录登记工作，而这种测量方式不方便携带和运输过重的仪器，测量的效率也比较低，同时也极大地增加了测量人员的工作量；由于在测量过程中需要操作人员目视读取测量的数值，会导致测量数值出现偏差；另外，现有技术中也有专门用于测量土层厚度的设备，但是现有的测量设备通常将钻土机构和测量机构放置在一起，容易导致在钻土过程中损坏测量设备，从而会影响测量的效率和测量的效果。
技术实现思路
1、针对上述技术问题，本发明提出了一种工程测绘用土层厚度测量装置，包括支撑座，所述支撑座外接有程序控制单元，所述程序控制单元包括软件控制系统和硬件驱动单元，通过所述软件控制系统控制硬件驱动单元进行工作，所述支撑座的下方设置有移动装置和固定装置，所述支撑座上安装有位置调整单元，所述位置调整单元上安装有角度调整单元，所述角度调整单元上安装有伸缩单元，所述伸缩单元的一侧安装有钻土单元，所述伸缩单元的另一侧安装有厚度测量单元；所述位置调整单元包括动力机构和位置调整机构，所述动力机构安装在支撑座上，所述位置调整机构安装在动力机构上，所述厚度测量单元包括防护机构和测量机构，所述防护机构安装在伸缩单元上，所述测量机构安装在防护机构内。
2、进一步地，所述动力机构设置有两个，两个动力机构分别分布在支撑座的两侧，所述动力机构包括电机三、滑块二、丝杠二和铰接头一，所述电机三固定安装在支撑座上，所述丝杠二转动安装在支撑座上，所述丝杠二同轴固定安装在电机三上，所述滑块二滑动安装在支撑座上，所述滑块二与丝杠二通过螺纹连接，所述铰接头一固定安装在滑块二上。
3、进一步地，所述位置调整机构包括翻转架、液压缸、连接架、连接轴和支撑块一，所述翻转架铰接在铰接头一上，所述液压缸固定安装在翻转架上，所述液压缸的活塞杆与角度调整单元连接，所述支撑块一固定安装在支撑座的一端，所述连接轴固定安装在支撑块一上，所述连接架的形状为l形，所述连接架由第一段和第二段组成，第一段和第二段相垂直，第一段与翻转架铰接，第二段与连接轴铰接，所述连接轴和支撑块一均设置有两个，且分布在支撑座的两侧，所述支撑座上设置有避让开口，所述液压缸设置有多个，多个液压缸间隔分布在翻转架上，所述液压缸设置在避让开口的区域内。
4、进一步地，所述角度调整单元包括角度调整架、电机四和转轴一，所述角度调整架固定安装在液压缸的活塞杆上，所述电机四固定安装在角度调整架上，所述转轴一转动安装在角度调整架的下方，所述转轴一与电机四的输出轴同轴固定连接，所述伸缩单元安装在转轴一上。
5、进一步地，所述伸缩单元包括支撑架三、伸缩杆一、支撑块二、丝杠五、皮带传动机构一、电机七、支撑块三、转轴二、伸缩杆二和皮带传动机构二，所述支撑架三固定安装在转轴一上，所述支撑块二固定安装支撑架三的侧面，所述支撑块二设置有多个，且间隔分布，所述丝杠五转动安装在支撑块二上，所述支撑块三固定安装在支撑架三的底面上，所述转轴二转动安装在支撑块三上，所述电机七固定安装在支撑架三的底面上，所述电机七的输出轴与皮带传动机构二连接，所述转轴二的一端与皮带传动机构二连接，所述转轴二的另一端与皮带传动机构一连接，所述皮带传动机构一与丝杠五连接，所述电机七通过皮带传动机构二、转轴二、皮带传动机构一将动力传递到丝杠五上，所述伸缩杆一滑动安装在支撑架三的一侧，所述伸缩杆二滑动安装在支撑架三的另一侧，所述丝杠五上设置有两段螺旋方向相反的螺纹，所述伸缩杆一与其中一段螺纹连接，所述伸缩杆二与另一段螺纹连接。
6、进一步地，所述皮带传动机构一包括皮带轮一、皮带轮二和皮带一，所述皮带轮一固定安装在丝杠五上，所述皮带轮二固定安装在转轴二的一端，所述皮带轮一和皮带轮二之间通过皮带传动机构一连接，所述皮带传动机构二包括皮带轮三、皮带轮四和皮带二，所述皮带轮三固定安装在转轴二的另一端，所述皮带轮四固定安装在电机七的输出轴上，所述皮带轮三和皮带轮四之间通过皮带二连接。
7、进一步地，所述防护机构包括支撑架二、破土头二、防护板、滑块三、电机六和丝杠三，所述支撑架二固定安装在伸缩杆一上，所述电机六固定安装在支撑架二上，所述丝杠三转动安装在支撑架二内，所述滑块三滑动安装在支撑架二内，所述滑块三与丝杠三通过螺纹连接，所述防护板固定安装在滑块三上，所述破土头二固定安装在防护板的底部，所述破土头二的形状为倒锥形。
8、进一步地，所述测量机构包括测量箱、电机五、丝杠四、测量滑块、探测头和刻度尺，所述测量箱和电机五均固定安装在滑块三上，所述丝杠四转动安装在测量箱上，所述丝杠四与破土头二转动连接，所述测量滑块滑动安装在测量箱内，所述测量箱的两侧均设置有测量开口，所述防护板设置有两个，分别分布在对应的测量开口处，所述防护板的材质为透明材质，所述测量滑块与丝杠四通过螺纹连接，每个所述测量开口处均设置有刻度尺，所述测量滑块朝向刻度尺处设置有位移传感器，所述测量滑块的下方设置有探测头，所述探测头设置测量开口处。
9、进一步地，所述钻土单元包括支撑架一、破土头一、螺旋钻、滑块一、电机一、电机二和丝杠一，所述支撑架一固定安装在伸缩杆二上，所述电机二固定安装在支撑架一上，所述丝杠一转动安装在支撑架一内，所述丝杠一与电机二的输出轴同轴固定连接，所述滑块一滑动安装在支撑架一上，所述滑块一与丝杠一通过螺纹连接，所述电机一固定安装在滑块一上，所述螺旋钻转动安装在滑块一上，所述螺旋钻与电机一的输出轴同轴固定连接，所述螺旋钻的下方固定设置有破土头一，所述破土头一的形状为倒锥形。
10、本发明与现有技术相比的有益效果是：（1）本发明具有两种姿态，切换起来十分地方便快捷，当不测量时能够便于携带和运输，提高了便捷性，当测量时能够快速地切换到测量所需的姿态，无需人为进行操作，从而极大地减轻了人的工作量，提高了整体的测量效率，解决了现有技术中存在的测量装置不便于输送和携带的问题，同时解决了现有技术中在测量前需要人工多次进行调整设备姿态的问题；（2）本发明通过钻土单元中的破土头一和螺旋钻对需要钻土的位置进行钻洞，以便于后续厚度测量单元对土层厚度进行测量；（3）本发明便于对钻土单元和厚度测量单元的位置进行调整，当钻土单元钻洞完成后，将厚度测量单元转动到钻土单元钻洞的位置处，从而能够保证测量位置的准确性，且避免了现有技术中因将钻土装置和测量装置设置在一起而导致在钻土过程中损坏测量装置的问题，当需要改变同一圆周范围内的测量位置时，通过角度调整单元调整厚度测量单元和钻土单元的角度即可，从而提高了钻土和厚度测量的效率，也保证了测量位置的准确性，提高了厚度测量的质量；（4）本发明在需要调整测量的范围时，无需人工进行调整，同时也避免了因多次调整位置而造成测量结果不稳定或测量数值出现异常的问题，当不需要测量时能够通过伸缩单元将厚度测量单元和钻土单元收缩起来，进一步提高了携带和运输的便捷性，进而提高了本发明的实用性，测量的效率也得到了提升；（5）本发明提高了土层厚度测量的精准性，解决了现有技术中因采用人工读取测量值而导致测量结果存在偏差的问题，同时在测量过程中能够通过防护板对位移传感器、探测头和刻度尺进行防护，避免了因土进入测量箱内而对位移传感器、探测头和刻度尺造成损坏或影响测量结果的问题。
1.一种工程测绘用土层厚度测量装置，包括支撑座（101），所述支撑座（101）外接有程序控制单元，所述程序控制单元包括软件控制系统和硬件驱动单元，通过所述软件控制系统控制硬件驱动单元进行工作，所述支撑座（101）的下方设置有移动装置和固定装置，其特征在于，所述支撑座（101）上安装有位置调整单元，所述位置调整单元上安装有角度调整单元，所述角度调整单元上安装有伸缩单元，所述伸缩单元的一侧安装有钻土单元，所述伸缩单元的另一侧安装有厚度测量单元；所述位置调整单元包括动力机构和位置调整机构，所述动力机构安装在支撑座（101）上，所述位置调整机构安装在动力机构上，所述厚度测量单元包括防护机构和测量机构，所述防护机构安装在伸缩单元上，所述测量机构安装在防护机构内。
2.如权利要求1所述的一种工程测绘用土层厚度测量装置，其特征在于，所述动力机构设置有两个，两个动力机构分别分布在支撑座（101）的两侧，所述动力机构包括电机三（306）、滑块二（307）、丝杠二（308）和铰接头一（309），所述电机三（306）固定安装在支撑座（101）上，所述丝杠二（308）转动安装在支撑座（101）上，所述丝杠二（308）同轴固定安装在电机三（306）上，所述滑块二（307）滑动安装在支撑座（101）上，所述滑块二（307）与丝杠二（308）通过螺纹连接，所述铰接头一（309）固定安装在滑块二（307）上。
3.如权利要求2所述的一种工程测绘用土层厚度测量装置，其特征在于，所述位置调整机构包括翻转架（301）、液压缸（302）、连接架（303）、连接轴（304）和支撑块一（305），所述翻转架（301）铰接在铰接头一（309）上，所述液压缸（302）固定安装在翻转架（301）上，所述液压缸（302）的活塞杆与角度调整单元连接，所述支撑块一（305）固定安装在支撑座（101）的一端，所述连接轴（304）固定安装在支撑块一（305）上，所述连接架（303）的形状为l形，所述连接架（303）由第一段和第二段组成，第一段和第二段相垂直，第一段与翻转架（301）铰接，第二段与连接轴（304）铰接，所述连接轴（304）和支撑块一（305）均设置有两个，且分布在支撑座（101）的两侧，所述支撑座（101）上设置有避让开口，所述液压缸（302）设置有多个，多个液压缸（302）间隔分布在翻转架（301）上，所述液压缸（302）设置在避让开口的区域内。
4.如权利要求3所述的一种工程测绘用土层厚度测量装置，其特征在于，所述角度调整单元包括角度调整架（401）、电机四（402）和转轴一（403），所述角度调整架（401）固定安装在液压缸（302）的活塞杆上，所述电机四（402）固定安装在角度调整架（401）上，所述转轴一（403）转动安装在角度调整架（401）的下方，所述转轴一（403）与电机四（402）的输出轴同轴固定连接，所述伸缩单元安装在转轴一（403）上。
5.如权利要求4所述的一种工程测绘用土层厚度测量装置，其特征在于，所述伸缩单元包括支撑架三（601）、伸缩杆一（602）、支撑块二（603）、丝杠五（604）、皮带传动机构一（605）、电机七（606）、支撑块三（607）、转轴二（608）、伸缩杆二（609）和皮带传动机构二（610），所述支撑架三（601）固定安装在转轴一（403）上，所述支撑块二（603）固定安装支撑架三（601）的侧面，所述支撑块二（603）设置有多个，且间隔分布，所述丝杠五（604）转动安装在支撑块二（603）上，所述支撑块三（607）固定安装在支撑架三（601）的底面上，所述转轴二（608）转动安装在支撑块三（607）上，所述电机七（606）固定安装在支撑架三（601）的底面上，所述电机七（606）的输出轴与皮带传动机构二（610）连接，所述转轴二（608）的一端与皮带传动机构二（610）连接，所述转轴二（608）的另一端与皮带传动机构一（605）连接，所述皮带传动机构一（605）与丝杠五（604）连接，所述电机七（606）通过皮带传动机构二（610）、转轴二（608）、皮带传动机构一（605）将动力传递到丝杠五（604）上，所述伸缩杆一（602）滑动安装在支撑架三（601）的一侧，所述伸缩杆二（609）滑动安装在支撑架三（601）的另一侧，所述丝杠五（604）上设置有两段螺旋方向相反的螺纹，所述伸缩杆一（602）与其中一段螺纹连接，所述伸缩杆二（609）与另一段螺纹连接。
6.如权利要求5所述的一种工程测绘用土层厚度测量装置，其特征在于，所述皮带传动机构一（605）包括皮带轮一、皮带轮二和皮带一，所述皮带轮一固定安装在丝杠五（604）上，所述皮带轮二固定安装在转轴二（608）的一端，所述皮带轮一和皮带轮二之间通过皮带传动机构一（605）连接，所述皮带传动机构二（610）包括皮带轮三、皮带轮四和皮带二，所述皮带轮三固定安装在转轴二（608）的另一端，所述皮带轮四固定安装在电机七（606）的输出轴上，所述皮带轮三和皮带轮四之间通过皮带二连接。
7.如权利要求6所述的一种工程测绘用土层厚度测量装置，其特征在于，所述防护机构包括支撑架二（501）、破土头二（502）、防护板（504）、滑块三（505）、电机六（507）和丝杠三（508），所述支撑架二（501）固定安装在伸缩杆一（602）上，所述电机六（507）固定安装在支撑架二（501）上，所述丝杠三（508）转动安装在支撑架二（501）内，所述滑块三（505）滑动安装在支撑架二（501）内，所述滑块三（505）与丝杠三（508）通过螺纹连接，所述防护板（504）固定安装在滑块三（505）上，所述破土头二（502）固定安装在防护板（504）的底部，所述破土头二（502）的形状为倒锥形。
8.如权利要求7所述的一种工程测绘用土层厚度测量装置，其特征在于，所述测量机构包括测量箱（503）、电机五（506）、丝杠四（509）、测量滑块（510）、探测头（511）和刻度尺（512），所述测量箱（503）和电机五（506）均固定安装在滑块三（505）上，所述丝杠四（509）转动安装在测量箱（503）上，所述丝杠四（509）与破土头二（502）转动连接，所述测量滑块（510）滑动安装在测量箱（503）内，所述测量箱（503）的两侧均设置有测量开口，所述防护板（504）设置有两个，分别分布在对应的测量开口处，所述防护板（504）的材质为透明材质，所述测量滑块（510）与丝杠四（509）通过螺纹连接，每个所述测量开口处均设置有刻度尺（512），所述测量滑块（510）朝向刻度尺（512）处设置有位移传感器，所述测量滑块（510）的下方设置有探测头（511），所述探测头（511）设置测量开口处。
9.如权利要求8所述的一种工程测绘用土层厚度测量装置，其特征在于，所述钻土单元包括支撑架一（201）、破土头一（202）、螺旋钻（203）、滑块一（204）、电机一（205）、电机二（206）和丝杠一（207），所述支撑架一（201）固定安装在伸缩杆二（609）上，所述电机二（206）固定安装在支撑架一（201）上，所述丝杠一（207）转动安装在支撑架一（201）内，所述丝杠一（207）与电机二（206）的输出轴同轴固定连接，所述滑块一（204）滑动安装在支撑架一（201）上，所述滑块一（204）与丝杠一（207）通过螺纹连接，所述电机一（205）固定安装在滑块一（204）上，所述螺旋钻（203）转动安装在滑块一（204）上，所述螺旋钻（203）与电机一（205）的输出轴同轴固定连接，所述螺旋钻（203）的下方固定设置有破土头一（202），所述破土头一（202）的形状为倒锥形。
