[发明专利]一种空间合成角度测量装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种在木工加工、建筑装饰行业中的测量装置，具体涉及能够测量房间内墙壁、地板、天花板之间的夹角及spring角的一种空间合成角度测量装置。

背景技术

在建筑装修中，墙角线已被用来作为一种装饰和点缀手段来掩盖施工缺陷。通常情况下，墙角线由刚性或半刚性材料(包括石材、石膏、木质、PVC等)组成，它可以用来装饰建筑上的墙壁，地板和天花板之间的交叉点以及门窗周围。

然而在进行木工加工和建筑装饰行业施工中，墙角线的装修经常会遇到碰角问题，即空间角度测量及制作问题。对于这个问题的解决，通常是由具有经验的技术工人凭借经验和各种不同的测量工具组合完成，因此就容易出现碰角拼缝处缝隙过大、碰角两边高度差太大、碰角交汇处有凹陷、碰角处有尖角等一系列问题，对工程质量造成影响。为实现美观的效果，墙角线在转角处的碰角通常采用斜接角对接，这就需要一个复杂的，非直观空间角度组合来实现。目前已经有了测量及计算斜接面切割角的技术和产品，例如专利号5040298、6829837及7574813的美国专利。以上技术和产品的缺点是产品结构复杂，使用前需要进行零位校准，操作方法复杂，使用起来不方便。且采用以上技术和产品时，工匠们在得知了斜切角后还需要利用其它的计量设备(如角度尺、倾角尺)调整斜切锯才能完成斜切任务。

发明内容

为解决上述讨论的墙角线碰角斜接技术中角度测量计算的问题，本发明所要解决的技术问题是提供一种空间合成角度测量装置，通过将绝对型容栅角度测量技术和倾角测量技术相结合，实现wall角和spring角的直观、简便、精确测量，并通过单片机计算处理，把斜接所需要的切割角计算并显示出来；通过显示不同模拟图形和蜂鸣器不同频响将计算出的斜切角度转化成直观的裁切角操作示意和调整提示，直接用于斜切锯切割角度的测量调整和加工操作指引，达到降低加工空间合成角度技术难度的目的。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种空间合成角度测量装置，包括测量部分和处理部分，所述测量部分用于测量墙角线模块与墙壁之间的spring角和相邻两面墙壁之间的wall角，所述处理部分根据测量部分测量出的spring角和wall角计算出miter角，所述处理部分还根据测量部分测量出的spring角和wall角计算出bevel角。

进一步，所述测量部分包括角度传感器、重力加速度传感器、测量臂I和测量臂II，所述处理部分包括数据计算处理单元；

所述角度传感器、重力加速度传感器和数据计算处理单元处于所述测量臂I内，所述测量臂II处于所述测量臂I的一端；

所述角度传感器输出所述测量臂I与测量臂II之间的wall角的位置角度信号到所述数据计算处理单元；所述重力加速度传感器通过检测所述测量臂I与墙面之间的夹角和所述墙角线模块与墙面之间的夹角得到空间spring角，并输出到所述数据计算处理单元，所述数据计算处理单元根据wall角和spring角，得出miter角和bevel角。

进一步，所述测量部分还包括连接块，所述角度传感器和所述连接块处于所述测量臂I内的一端，所述连接块连接所述角度传感器的转轴，在所述连接块上设有强磁片和与测量臂II相互配合的槽口，所述测量臂II通过所述强磁片的磁力保持紧贴在所述槽口内，所述测量臂II可以沿着所述槽口内壁滑动，并且所述测量臂II设有测量面I和测量面II；

在所述测量臂I的一侧设有测量面，通过螺钉在所述测量面上安装需要切割的墙角线模块；

当所述测量臂II转动时，所述测量臂II带动所述连接块转动，所述连接块转动带动所述角度传感器的转轴转动，所述角度传感器输出所述测量臂I与测量臂II之间的wall角的位置角度信号到所述数据计算处理单元；所述重力加速度传感器通过检测所述测量臂I的测量面与墙面之间的夹角和所述墙角线模块的墙角线底面与墙面之间的夹角得到空间spring角，并输出到所述数据计算处理单元。

进一步，在装有所述角度传感器的所述测量臂I的一端还装有锁紧所述测量臂II的锁紧螺母。

进一步，所述角度传感器为绝对型圆容栅角度传感器，所述重力加速度传感器为硅微热电偶式重力加速度传感器。

进一步，所述数据计算处理单元根据下述的miter角和bevel角计算公式：

(1)Bevel=arcsin[cos|(wall/2)|*cos|(spring)|]；

(2)Miter=arctan[cot|(wall/2)|*sin|(spring)|]；