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日本小泉牌求積儀是一種用于測量圖形面積的儀器

更新時間：2025-08-07 點(diǎn)擊次數(shù)：321次

　　日本小泉牌求積儀是一種用于測量圖形面積的儀器，它主要基于積分的原理來工作。以下是常見的兩種工作原理：

　　(一)機(jī)械原理

　　機(jī)械求積儀主要由極臂、航臂和計(jì)數(shù)器等部分組成。工作時，將求積儀的極點(diǎn)固定在待測圖形之外，航針沿圖形輪廓線繞行一周。在繞行過程中，航臂的長度保持不變，隨著航針的移動，航臂會帶動計(jì)數(shù)器轉(zhuǎn)動。

　　其工作原理類似于用一系列微小的矩形面積來近似整個圖形面積。當(dāng)航針沿圖形輪廓移動時，航臂所掃過的區(qū)域可以看作是由無數(shù)個極短的小矩形組成。這些小矩形的寬度是航臂在移動方向上的微小位移，高度則是航臂的長度。通過計(jì)數(shù)器記錄航臂繞極點(diǎn)轉(zhuǎn)動的圈數(shù)以及在圈數(shù)基礎(chǔ)上的額外轉(zhuǎn)動量，就可以根據(jù)預(yù)先設(shè)定的換算關(guān)系計(jì)算出這些小矩形面積的總和，從而得到整個圖形的面積。

　　(二)數(shù)字原理

　　數(shù)字求積儀是在機(jī)械求積儀的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，它通過傳感器和電子電路來替代機(jī)械計(jì)數(shù)器。其核心部件包括光電編碼器等。

　　當(dāng)航針在圖形上移動時，光電編碼器會檢測航臂的轉(zhuǎn)動角度和轉(zhuǎn)動速度等信息。這些信息被轉(zhuǎn)換為電信號后傳輸?shù)轿⑻幚砥髦小Ｎ⑻幚砥鞲鶕?jù)預(yù)先編制的程序和算法，對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。它同樣是將航臂掃過的區(qū)域進(jìn)行分割，不過這種分割是在數(shù)字信號處理的過程中完成的。通過計(jì)算航臂在各個微小位移下的矢量變化，利用矢量積分的方法精確地計(jì)算出圖形的面積。

　　而且數(shù)字求積儀能夠直接輸出數(shù)字形式的面積值，并且可以通過接口與計(jì)算機(jī)等設(shè)備連接，方便數(shù)據(jù)的存儲、處理和進(jìn)一步分析。

　　日本小泉牌求積儀在測量大面積或者多個圖形面積時，優(yōu)勢明顯。相比于手動使用數(shù)學(xué)公式計(jì)算每個圖形的面積，求積儀能夠快速地完成測量任務(wù)。例如在土地資源調(diào)查中，需要測量大量地塊的面積，使用求積儀可以逐個對地塊輪廓進(jìn)行測量，迅速得到每個地塊的面積數(shù)據(jù)，然后可以將這些數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總和分析，大大提高了工作效率。

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