一種空間合成角度測(cè)量裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種空間合成角度測(cè)量裝置，包括測(cè)量部分和處理部分，所述測(cè)量部分用于測(cè)量墻角線模塊與墻壁之間的spring角和相鄰兩面墻壁之間的wall角，所述處理部分根據(jù)測(cè)量部分測(cè)量出的spring角和wall角計(jì)算出bevel角和miter角。本發(fā)明提供的一種空間合成角度測(cè)量裝置，針對(duì)墻角線碰角斜接技術(shù)中角度測(cè)量計(jì)算的需要，通過將絕對(duì)型圓容柵角度測(cè)量技術(shù)和傾角測(cè)量技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)wall角和spring角的直觀、簡(jiǎn)便、精確測(cè)量，并通過單片機(jī)計(jì)算處理，把斜接所需要的切割角計(jì)算并顯示出來；通過顯示不同模擬圖形和蜂鳴器不同頻響將計(jì)算出的斜切角度轉(zhuǎn)化成直觀的裁切角操作示意和調(diào)整提示，直接用于斜切鋸切割角度的測(cè)量調(diào)整和加工操作指引。
【專利說明】一種空間合成角度測(cè)量裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種在木工加工、建筑裝飾行業(yè)中的測(cè)量裝置，具體涉及能夠測(cè)量房間內(nèi)墻壁、地板、天花板之間的夾角及spring角的一種空間合成角度測(cè)量裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在建筑裝修中，墻角線已被用來作為一種裝飾和點(diǎn)綴手段來掩蓋施工缺陷。通常情況下，墻角線由剛性或半剛性材料(包括石材、石膏、木質(zhì)、PVC等)組成，它可以用來裝飾建筑上的墻壁，地板和天花板之間的交叉點(diǎn)以及門窗周圍。
[0003]然而在進(jìn)行木工加工和建筑裝飾行業(yè)施工中，墻角線的裝修經(jīng)常會(huì)遇到碰角問題，即空間角度測(cè)量及制作問題。對(duì)于這個(gè)問題的解決，通常是由具有經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)工人憑借經(jīng)驗(yàn)和各種不同的測(cè)量工具組合完成，因此就容易出現(xiàn)碰角拼縫處縫隙過大、碰角兩邊高度差太大、碰角交匯處有凹陷、碰角處有尖角等一系列問題，對(duì)工程質(zhì)量造成影響。為實(shí)現(xiàn)美觀的效果，墻角線在轉(zhuǎn)角處的碰角通常采用斜接角對(duì)接，這就需要一個(gè)復(fù)雜的，非直觀空間角度組合來實(shí)現(xiàn)。目前已經(jīng)有了測(cè)量及計(jì)算斜接面切割角的技術(shù)和產(chǎn)品，例如專利號(hào)5040298、6829837及7574813的美國(guó)專利。以上技術(shù)和產(chǎn)品的缺點(diǎn)是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復(fù)雜，使用前需要進(jìn)行零位校準(zhǔn)，操作方法復(fù)雜，使用起來不方便。且采用以上技術(shù)和產(chǎn)品時(shí)，工匠們?cè)诘弥诵鼻薪呛筮€需要利用其它的計(jì)量設(shè)備(如角度尺、傾角尺)調(diào)整斜切鋸才能完成斜切任務(wù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為解決上述討論的墻角線碰角斜接技術(shù)中角度測(cè)量計(jì)算的問題，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種空間合成角度測(cè)量裝置，通過將絕對(duì)型容柵角度測(cè)量技術(shù)和傾角測(cè)量技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)wall角和spring角的直觀、簡(jiǎn)便、精確測(cè)量,并通過單片機(jī)計(jì)算處理，把斜接所需要的切割角計(jì)算并顯示出來；通過顯示不同模擬圖形和蜂鳴器不同頻響將計(jì)算出的斜切角度轉(zhuǎn)化成直觀的裁切角操作示意和調(diào)整提示，直接用于斜切鋸切割角度的測(cè)量調(diào)整和加工操作指引，達(dá)到降低加工空間合成角度技術(shù)難度的目的。
[0005]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:一種空間合成角度測(cè)量裝置，包括測(cè)量部分和處理部分，所述測(cè)量部分用于測(cè)量墻角線模塊與墻壁之間的spring角和相鄰兩面墻壁之間的wall角，所述處理部分根據(jù)測(cè)量部分測(cè)量出的spring角和wall角計(jì)算出miter角，所述處理部分還根據(jù)測(cè)量部分測(cè)量出的spring角和wall角計(jì)算出bevel角。
[0006]進(jìn)一步，所述測(cè)量部分包括角度傳感器、重力加速度傳感器、測(cè)量臂I和測(cè)量臂II，所述處理部分包括數(shù)據(jù)計(jì)算處理單元；
[0007]所述角度傳感器、重力加速度傳感器和數(shù)據(jù)計(jì)算處理單元處于所述測(cè)量臂I內(nèi)，所述測(cè)量臂II處于所述測(cè)量臂I的一端；
[0008]所述角度傳感器輸出所述測(cè)量臂I與測(cè)量臂II之間的rail角的位置角度信號(hào)到所述數(shù)據(jù)計(jì)算處理單元；所述重力加速度傳感器通過檢測(cè)所述測(cè)量臂I與墻面之間的夾角和所述墻角線模塊與墻面之間的夾角得到空間spring角，并輸出到所述數(shù)據(jù)計(jì)算處理單元，所述數(shù)據(jù)計(jì)算處理單元根據(jù)wall角和spring角，得出miter角和bevel角。
[0009]進(jìn)一步，所述測(cè)量部分還包括連接塊，所述角度傳感器和所述連接塊處于所述測(cè)量臂I內(nèi)的一端，所述連接塊連接所述角度傳感器的轉(zhuǎn)軸，在所述連接塊上設(shè)有強(qiáng)磁片和與測(cè)量臂II相互配合的槽口，所述測(cè)量臂II通過所述強(qiáng)磁片的磁力保持緊貼在所述槽口內(nèi)，所述測(cè)量臂II可以沿著所述槽口內(nèi)壁滑動(dòng)，并且所述測(cè)量臂II設(shè)有測(cè)量面I和測(cè)量面II;
[0010]在所述測(cè)量臂I的一側(cè)設(shè)有測(cè)量面，通過螺釘在所述測(cè)量面上安裝需要切割的墻角線模塊；
[0011]當(dāng)所述測(cè)量臂II轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),所述測(cè)量臂II帶動(dòng)所述連接塊轉(zhuǎn)動(dòng)，所述連接塊轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)所述角度傳感器的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，所述角度傳感器輸出所述測(cè)量臂I與測(cè)量臂II之間的wall角的位置角度信號(hào)到所述數(shù)據(jù)計(jì)算處理單元；所述重力加速度傳感器通過檢測(cè)所述測(cè)量臂I的測(cè)量面與墻面之間的夾角和所述墻角線模塊的墻角線底面與墻面之間的夾角得到空間spring角，并輸出到所述數(shù)據(jù)計(jì)算處理單元。
[0012]進(jìn)一步，在裝有所述角度傳感器的所述測(cè)量臂I的一端還裝有鎖緊所述測(cè)量臂II的鎖緊螺母。
[0013]進(jìn)一步，所述角度傳感器為絕對(duì)型圓容柵角度傳感器，所述重力加速度傳感器為硅微熱電偶式重力加速度傳感器。
[0014]進(jìn)一步,所述數(shù)據(jù)計(jì)算處理單元根據(jù)下述的miter角和bevel角計(jì)算公式:
[0015](I)Bevel=arcsin[cos (wall/2) |*cos| (spring)]；
[0016](2)Miter=arctan[cot (wall/2) |*sin| (spring)]；
[0017]計(jì)算出bevel角和miter角。
[0018]本發(fā)明的有益效果:針對(duì)墻角線碰角斜接技術(shù)中角度測(cè)量計(jì)算的需要，通過將絕對(duì)型容柵角度測(cè)量技術(shù)和傾角測(cè)量技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)wall角和spring角的直觀、簡(jiǎn)便、精確測(cè)量，并通過單片機(jī)計(jì)算處理，把斜接所需要的切割角計(jì)算出來。
[0019]進(jìn)一步，所述測(cè)量部分還包括功能按鍵，在與設(shè)有所述測(cè)量面的面平行的所述測(cè)量臂I的另一個(gè)面上設(shè)有所述功能按鍵，所述功能按鍵通過控制電源開啟和關(guān)閉空間合成角度測(cè)量裝置，所述功能按鍵通過控制所述數(shù)據(jù)計(jì)算處理單元、角度傳感器和重力加速度傳感器切換測(cè)量模式，所述功能按鍵還通過控制所述數(shù)據(jù)計(jì)算處理單元保存當(dāng)前數(shù)據(jù)、清除上次測(cè)量數(shù)據(jù)以及恢復(fù)上次測(cè)量數(shù)據(jù)。
[0020]進(jìn)一步，所述測(cè)量部分還包括蜂鳴器，所述數(shù)據(jù)計(jì)算處理單元計(jì)算出bevel角或者miter角后，所述測(cè)量臂II相對(duì)所述測(cè)量臂I的角度值與所述數(shù)據(jù)計(jì)算處理單元計(jì)算出的bevel角或者miter角的角度值之差不同時(shí)，所述蜂鳴器發(fā)出不同的提示音。
[0021]進(jìn)一步，所述處理部分還包括顯示單元，在與設(shè)有所述測(cè)量面的面平行的所述測(cè)量臂I的另一個(gè)面上設(shè)有所述顯示單元，所述數(shù)據(jù)計(jì)算處理單元將miter角或者bevel角的計(jì)算結(jié)果通過所述顯示單元顯示為斜切鋸鋸片的位置模擬圖形、或斜切鋸鋸臺(tái)的位置模擬圖形、或墻角線的位置模擬圖形。通過顯示不同模擬圖形和蜂鳴器不同頻響將計(jì)算出的斜切角度轉(zhuǎn)化成直觀的裁切角操作示意和調(diào)整提示，直接用于斜切鋸切割角度的測(cè)量調(diào)整和加工操作指引。[0022]其中，墻角線模塊的斜端面為與墻壁或地板貼合的面。絕對(duì)型圓容柵角度傳感器是能夠測(cè)量大角度范圍的絕對(duì)位置測(cè)量裝置，這種測(cè)量裝置具有高精度高分辨率特性，其在測(cè)量范圍內(nèi)有唯一的絕對(duì)位移量值，使得開機(jī)即能獲得當(dāng)前位置值，無需執(zhí)行回零操作，絕對(duì)型圓容柵角度傳感器主要用于測(cè)量?jī)善矫嬷g的夾角，需兩測(cè)量臂(面)進(jìn)行測(cè)量。硅微熱電偶式重力加速度傳感器為采用MEMS技術(shù)制造的傳感器，采用熱電偶檢測(cè)加熱的空氣團(tuán)所處位置(重力加速度位置)來得到傳感器的空間位置狀態(tài)。該傳感器具有小體積、高可靠，低成本等優(yōu)勢(shì)。硅微熱電偶式加速度傳感器主要用于傾角測(cè)量，可測(cè)量物體相對(duì)于垂直線的傾斜程度。對(duì)于垂直或水平面的測(cè)量，在水平標(biāo)定后只需一個(gè)測(cè)量面一次測(cè)量。也可通過兩次分別測(cè)量來獲得兩立面相對(duì)角度。Wall角為相鄰墻壁之間形成的角度，Spring角為墻角線與墻壁間形成夾角，miter角為斜切據(jù)切割墻角線的水平斜切角，bevel角為斜切據(jù)切割墻角線的垂直斜切角。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]圖1為墻角線單元安裝在墻壁與底面的示意圖；
[0024]圖2-4為墻角線單元安裝在墻壁內(nèi)角的俯視圖；
[0025]圖5-7為墻角線單元安裝在墻壁外角的俯視圖；
[0026]圖8為本發(fā)明整體的立體圖；
[0027]圖9為本發(fā)明的正視圖；
[0028]圖10為本發(fā)明的俯視圖；
[0029]圖11為本發(fā)明的仰視圖；
[0030]圖12為本發(fā)明的內(nèi)部剖視圖；
[0031 ] 圖13為圖2的A-A剖視圖；
[0032]圖14為本發(fā)明測(cè)量wall角的示意圖；
[0033]圖15為本發(fā)明測(cè)量spring角的示意圖；
[0034]圖16為本發(fā)明顯示單元的顯示內(nèi)容組成示意圖；
[0035]圖17-19為利用本發(fā)明調(diào)節(jié)斜切據(jù)bevel角的示意圖；
[0036]圖18為圖17的B-B放大圖；
[0037]圖20-22為利用本發(fā)明調(diào)節(jié)斜切據(jù)miter角的示意圖；
[0038]圖21為圖20的C-C放大圖；
[0039]圖23-25為調(diào)整斜切據(jù)切割另外一邊墻角線的miter角的示意圖；
[0040]圖24為圖23的D-D放大圖；
[0041]圖26為切出的兩邊墻角線拼接起來最終形成的產(chǎn)品示意圖。
[0042]附圖中，各標(biāo)號(hào)所代表的部件列表如下:
[0043]1、絕對(duì)型圓容柵角度傳感器，2、硅微熱電偶式重力加速度傳感器，3、數(shù)據(jù)計(jì)算處理單元，4、顯示單元,5、測(cè)量臂I, 5a、測(cè)量面,6、墻角線模塊,6a、墻角線斜端面,6b、墻角線斜端面，6c、墻角線底面，7、連接塊，7a、強(qiáng)磁鐵片，8、測(cè)量臂II，8a、測(cè)量面，Sb、測(cè)量面，9、蜂鳴器，10、鎖緊螺母，11、螺釘，12、功能按鍵，13、墻角線單元，14地板，15、墻壁，16、spring角，17、spring的余角，18、wall角，19、TOP面,20、BOT面，21、鋸片傾斜方向提示，22、低電壓指示，23、墻角線放置位置提示，25、內(nèi)外角測(cè)量提示?！揪唧w實(shí)施方式】
[0044]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。
[0045]如圖1所示，一個(gè)墻角線單元13安裝在一個(gè)房間的地板14和墻壁15的交點(diǎn)。墻角線13有裝飾圖案的一面朝外，墻角線的兩個(gè)斜端面與墻壁或地板緊貼，墻角線13與墻壁間形成夾角16通常稱為spring角。通常情況下,市面上的墻角線spring角16有45°或38°兩種規(guī)格，但也可能有不同的spring角。從三角學(xué)的原理，如果墻壁15和地板14所形成的角是直角，當(dāng)spring角16為45°時(shí),那么spring的余角17也將為45°。同樣地，當(dāng)spring角16為38° ,那么spring的余角17將為52°。
[0046]圖2-7為墻角線單元裝在墻角處的俯視圖，相鄰墻壁之間形成的角度為wall角18，其中圖2-4為墻角線單元安裝在墻壁內(nèi)角的俯視圖，圖5-7為墻角線單元安裝在墻壁外角的俯視圖，斜角18a與18b是相等的，它們都等于wall角18的一半。因此，在這種情況下，如果墻角18為90°，則斜角18a和18b都是45°。
[0047]由于成型的墻角線單元安裝在一個(gè)三維空間上，因此它的斜接縫很難精確切割。通常情況下，熟練的木匠用斜切鋸可以快速，準(zhǔn)確地將成型的墻角線安裝在一個(gè)平面內(nèi)，如門窗周圍。然而，裝在三維空間的墻角線都是放在平面上而不是在三維空間上進(jìn)行切割，即使熟練的木匠都很難精確的將斜接面切割出來。
[0048]本發(fā)明就是通過測(cè)量spring角和wall角后進(jìn)行計(jì)算，將需要安裝在三維空間的墻角線的斜接面的miter角和bevel角精確計(jì)算出來，然后通過顯示不同模擬圖形和蜂鳴器不同頻響將計(jì)算出的斜切角度轉(zhuǎn)化成直觀的裁切角操作示意和調(diào)整提示，直接用于斜切鋸切割角度的測(cè)量調(diào)整和加工操作指引，達(dá)到降低加工空間合成角度技術(shù)難度的目的。
[0049]以下通過具體操作的介紹對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
[0050]如圖8-13所示，一種空問合成角度測(cè)量裝置，包括絕對(duì)型圓容柵角度傳感器1、硅微熱電偶式重力加速度傳感器2、數(shù)據(jù)計(jì)算處理單元3、顯示單元4、測(cè)量臂15、連接塊7、測(cè)量臂118、蜂鳴器9和功能按鍵12，所述硅微熱電偶式重力加速度傳感器2、數(shù)據(jù)計(jì)算處理單元3和蜂鳴器9處于所述測(cè)量臂15內(nèi)。在所述測(cè)量臂15的一側(cè)設(shè)有測(cè)量面5a，通過螺釘
11在所述測(cè)量面5a上裝有墻角線模塊6，在與設(shè)有所述測(cè)量面5a的面平行的所述測(cè)量臂15的面上設(shè)有所述顯示單元4和功能按鍵12，所述功能按鍵12包括BVL/REST按鍵、MTR/REST按鍵、SPRING/REST按鍵、WALL/REST按鍵和0N/0FF按鍵。所述功能按鍵12通過控制電源開啟和關(guān)閉空間合成角度測(cè)量裝置，所述功能按鍵12通過控制所述數(shù)據(jù)計(jì)算處理單元3、絕對(duì)型圓容柵角度傳感器I和硅微熱電偶式重力加速度傳感器2進(jìn)行spring角16的測(cè)量或wall角18的測(cè)量，所述功能按鍵12通過控制所述數(shù)據(jù)計(jì)算處理單元3保存當(dāng)前測(cè)量數(shù)據(jù)、清除上次測(cè)量數(shù)據(jù)以及恢復(fù)上次測(cè)量數(shù)據(jù)。
[0051]所述絕對(duì)型圓容柵角度傳感器I和連接塊7處于所述測(cè)量臂15的一端，所述連接塊7連接所述絕對(duì)型圓容柵角度傳感器I的轉(zhuǎn)軸，在所述連接塊7上設(shè)有強(qiáng)磁片7a和與測(cè)量臂118相互配合的槽口 19，所述測(cè)量臂118通過所述強(qiáng)磁片7a的磁力保持緊貼在所述槽口 19內(nèi)，所述測(cè)量臂118可以沿著所述槽口 19內(nèi)壁滑動(dòng)，通過測(cè)量臂118沿著所述槽口 19內(nèi)壁滑動(dòng)以適應(yīng)墻壁內(nèi)外角的測(cè)量。當(dāng)所述測(cè)量臂118轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所述測(cè)量臂118帶動(dòng)所述連接塊7轉(zhuǎn)動(dòng)，所述連接塊7轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)所述絕對(duì)型圓容柵角度傳感器I的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，所述圓容柵角度傳感器I輸出所述測(cè)量臂15與測(cè)量臂118之間的wall角18的位置角度信號(hào)到所述數(shù)據(jù)計(jì)算處理單元3。所述測(cè)量臂118有測(cè)量面I8a和測(cè)量面II8b，當(dāng)測(cè)量面I8a與測(cè)量臂15的測(cè)量面5a—起工作時(shí)，用于測(cè)量墻壁的外角；當(dāng)測(cè)量面IISb與測(cè)量臂15的測(cè)量面5a —起工作時(shí)，用于測(cè)量墻壁的內(nèi)角及斜切鋸的bevel角、miter角。在裝有所述絕對(duì)型圓容柵角度傳感器I的所述測(cè)量臂15的一端還裝有鎖緊所述測(cè)量臂118的鎖緊螺母
10。當(dāng)測(cè)量臂118調(diào)整到所需角度后可通過鎖緊螺母10鎖緊使之不能相對(duì)移動(dòng)。
[0052]墻角線模塊6通過螺釘11固定在測(cè)量臂15的測(cè)量面5a上，所述硅微熱電偶式重力加速度傳感器2通過檢測(cè)所述測(cè)量臂15的測(cè)量面5a與墻面傾角和所述墻角線模塊6的斜端面(斜端面6a或者斜端面6b)與墻面傾角求得空間spring角16，并輸出到數(shù)據(jù)處理單元3。
[0053]bevel角和miter角計(jì)算公式如下:
[0054](I)Bevel=arcsin[cos (wall/2) |*cos| (spring)]；
[0055](2)Miter=arctan[cot (wall/2) |*sin| (spring)]；
[0056]數(shù)據(jù)處理單元3將測(cè)量出wall角和spring角的角度值按上述公式計(jì)算出bevel角和miter角，并根據(jù)計(jì)算結(jié)果通過單片機(jī)計(jì)算處理，把斜接所需要的切割角計(jì)算并顯示出來；通過顯示不同模擬圖形和蜂鳴器不同頻響將計(jì)算出的斜切角度轉(zhuǎn)化成直觀的裁切角操作示意和調(diào)整提示，直接用于斜切鋸切割角度的測(cè)量調(diào)整和加工操作指引。
[0057]下面描述一個(gè)具體的操作過程:
[0058]如圖14所示，在測(cè)量wall角時(shí)，通過功能按鍵12的內(nèi)外角選擇按鈕切換是內(nèi)wall角測(cè)量還是外wall角測(cè)量，然后推拉滑動(dòng)測(cè)量臂118以適應(yīng)內(nèi)rail角、外rail角的測(cè)量。轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量臂118，使測(cè)量臂15的測(cè)量面5a和測(cè)量臂118的其中一個(gè)測(cè)量面分別同墻角的兩個(gè)墻壁面相貼合。轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量臂Π8時(shí)，測(cè)量臂118會(huì)帶動(dòng)連接塊7 —起轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)，絕對(duì)型圓容柵角度傳感器I就會(huì)將連接塊7轉(zhuǎn)動(dòng)引起的角度信號(hào)變化輸出到數(shù)據(jù)計(jì)算處理單元3，數(shù)據(jù)計(jì)算處理單元3將角度信號(hào)計(jì)算處理后輸出到顯示單元4并顯示出來，由于采用的是絕對(duì)型圓容柵角度傳感器，因而得到的是實(shí)際wall角角度。與此同時(shí)，硅微熱電偶式重力加速度傳感器2也將通過測(cè)量臂15的測(cè)量面5a檢測(cè)到的墻面的垂直傾角信號(hào)輸出到數(shù)據(jù)計(jì)算處理單元3，此時(shí)按下功能按鍵12中的wall按鍵，數(shù)據(jù)計(jì)算處理單元3就會(huì)將wall角記錄下來并穩(wěn)定顯示，同時(shí)將通過測(cè)量臂15的測(cè)量面5a檢測(cè)到的墻面的垂直傾角也記錄保存并自動(dòng)切換到測(cè)量spring角顯示模式。然后按照?qǐng)D15所示將墻角線模塊6的斜端面6a及斜端面6b分別同時(shí)貼緊墻壁和地板，標(biāo)記墻角線模塊6朝上的一個(gè)面為TOP面19，標(biāo)記墻角線模塊6朝下的一個(gè)面為BOT面20。硅微熱電偶式重力加速度傳感器2將墻角線模塊6的墻角線底面6c與墻面之間的傾角信號(hào)輸出給數(shù)據(jù)計(jì)算處理單元3，此時(shí)按下功能按鍵12中的SPRING按鍵，數(shù)據(jù)計(jì)算處理單元3就會(huì)將墻角線模塊6與墻面的傾角也記錄下來，該兩次傾角記錄的差值即為spring角的角度。完成以上所述兩個(gè)角度的測(cè)量后，就可以按照下述公式:
[0059](I)Bevel = arcsin[cos (wall/2) |*cos| (spring)]；
[0060](2)Miter=arctan[cot (wall/2) |*sin| (spring)]；
[0061]進(jìn)行bevel角和miter角的計(jì)算了。[0062]在完成miter角和bevel角的計(jì)算后,接下來的工作就是通過顯示單元4顯示不同模擬圖形和蜂鳴器9不同頻響將計(jì)算出的miter角和bevel角轉(zhuǎn)化成直觀的斜切鋸調(diào)整提示和墻角線放置提示，直接用于斜切鋸切割角度的測(cè)量調(diào)整和墻角線加工操作指引。具體表現(xiàn)如下所述:
[0063](I)斜切鋸bevel角的調(diào)整
[0064]短按BVL/RESET鍵切換到bevel角調(diào)整模式，如圖17和18所示，此時(shí)測(cè)量臂118相對(duì)測(cè)量臂15測(cè)量面5a的角度值即“ADJUST”提示值會(huì)在顯示單元4的屏幕下方顯示，并在顯示單元4的屏幕左上方以表針夾角閃爍(圖17中表示為虛線)的方式同步模擬提示斜切鋸bevel角的位置。根據(jù)斜切鋸的型號(hào)，選擇向左或向右轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量臂118，當(dāng)“ADJUST”提示值與bevel計(jì)算結(jié)果相差5°范圍內(nèi)時(shí)，蜂鳴器9發(fā)出慢速“嘟”、“嘟”提示音，當(dāng)“ADJUST”提示值與bevel計(jì)算結(jié)果相差2°范圍內(nèi)時(shí)，蜂鳴器9發(fā)出快速“嘟”、“嘟”提示音，當(dāng)“ADJUST”提示值與bevel計(jì)算結(jié)果相差0.3°圍內(nèi)時(shí)，蜂鳴器9發(fā)出連續(xù)“嘟”提示音，當(dāng)“ADJUST”提示值剛好等于屏幕上方顯示的bevel角時(shí)，此時(shí)兩個(gè)測(cè)量臂的夾角就是bevel角，順時(shí)針扭動(dòng)鎖緊螺母10將測(cè)量臂118鎖緊。然后按圖19所示的方法，將測(cè)量臂15的測(cè)量面5a貼緊斜切鋸上的下平臺(tái)面，再按顯示單元4屏幕左上方表針夾角提示圖閃爍(圖18中表示為虛線)的方向擺動(dòng)斜切鋸將鋸片，使鋸片調(diào)整到與測(cè)量臂118貼合的傾斜角度，即完成斜切據(jù)切割所需的bevel角調(diào)整。如果沒有屏幕上方的表針夾角閃爍提示圖，加工操作人員就不能準(zhǔn)確的判斷鋸片擺動(dòng)的方向，很容易造成鋸片擺動(dòng)方向上的錯(cuò)誤。通過顯示單元4屏幕上方表針夾角閃爍的提示，能讓操作人員直觀形象的知道斜切據(jù)鋸片擺動(dòng)的方向，避免斜切據(jù)鋸片方向擺動(dòng)錯(cuò)誤，而造成斜切鋸bevel角調(diào)整的失敗。同時(shí)利用空間合成角度測(cè)量裝置，就能方便準(zhǔn)確的使斜切據(jù)的鋸片調(diào)整到需要的切割角度，而一般情況下，加工操作人員需借助多種測(cè)量?jī)x器通過多個(gè)不同的測(cè)量，才能使斜切據(jù)的鋸片調(diào)整到需要的切割角度。
[0065]⑵斜切鋸miter角的調(diào)整
[0066]短按MTR/RESET鍵切換到斜切據(jù)的miter角調(diào)整模式，如圖20和21所示，此時(shí)測(cè)量臂8相對(duì)測(cè)量臂5測(cè)量面5a的角度值即“ADJUST”提示值也會(huì)在顯示單元4的屏幕上方顯示，并在顯示單元4的屏幕左下方同樣以表針夾角閃爍的方式同步模擬提示斜切鋸鋸臺(tái)miter角的位置。轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量臂118，當(dāng)“ADJUST”提示值與miter計(jì)算結(jié)果相差5°范圍內(nèi)時(shí)，蜂鳴器9發(fā)出慢速“嘟”、“嘟”提示音，當(dāng)“ADJUST”提示值與miter計(jì)算結(jié)果相差2。范圍內(nèi)時(shí)，蜂鳴器9發(fā)出快速“嘟”、“嘟”提示音，當(dāng)“ADJUST”提示值與miter計(jì)算結(jié)果相差0.3°范圍內(nèi)時(shí)，蜂鳴器9發(fā)出連續(xù)“嘟”提示音。當(dāng)“ADJUST”提示值剛好等于屏幕下方顯示的miter角時(shí)，此時(shí)兩個(gè)測(cè)量臂的夾角就是miter角，順時(shí)針扭動(dòng)鎖緊螺母10將測(cè)量臂Π8鎖緊。然后按圖22所示的方法，將測(cè)量臂15的測(cè)量面5a貼緊斜切鋸上的定位塊，然后按顯示單元4的屏幕左下方提示圖的表針夾角閃爍(圖21中表示為屏幕左下方的虛線)的方向轉(zhuǎn)動(dòng)斜切鋸鋸臺(tái)缺口到與測(cè)量臂Π8貼合的位置，即完成切割所需的miter角調(diào)整。同樣，如果沒有屏幕下方的表針夾角閃爍的提示圖，加工操作人員往往也不能準(zhǔn)確的判斷鋸臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)的方向，很容易造成鋸臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)方向的錯(cuò)誤。同時(shí)，一般情況下，加工操作人員完成對(duì)斜切據(jù)的鋸臺(tái)的調(diào)整，也需借助多種測(cè)量?jī)x器通過多個(gè)不同的測(cè)量。
[0067](3)墻角線在鋸臺(tái)上的放置[0068]完成上述斜切鋸bevel角和miter角的調(diào)整后，此時(shí)顯示單元4的屏幕左邊會(huì)根據(jù)上述miter角和bevel的裁切設(shè)置以圖形方式提示目前斜切鋸調(diào)好的角度適用于左邊還是右邊放置成型墻角線的切割，如圖16所示，根據(jù)墻角線放置方向指示26顯示的，，或“]”在鋸臺(tái)上放置墻角線，當(dāng)墻角線放置方向指示26顯示的為“C7”時(shí)，提示墻角線放置在鋸片的左邊進(jìn)行切割；當(dāng)墻角線放置方向指示26顯示為時(shí)，提示墻角線放置在鋸片的右邊進(jìn)行切割。同時(shí)顯示單元4屏幕上會(huì)顯示“TOP”或“Β0Τ”的定位加工的字符，提示墻角線上標(biāo)記的TOP面19還是底面BOT面20靠斜切鋸定位塊進(jìn)行切割，當(dāng)屏幕上顯示“TOP”定位加工字符時(shí)，提示墻角線的TOP面19靠斜切鋸定位塊進(jìn)行切割；當(dāng)屏幕上顯示“Β0Τ”的定位加工的字符時(shí)，提示墻角線的BOT面20靠斜切鋸定位塊進(jìn)行切割。
[0069]在完成一邊成型墻角線的切割后，如圖23和24所示，反方向轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量臂118，同樣有提示音提示，當(dāng)屏幕上方顯示角度值剛好等于屏幕下方顯示的miter角時(shí)，此時(shí)兩個(gè)測(cè)量臂的夾角就是另一邊的成型墻角線水平斜切角miter角，順時(shí)針扭動(dòng)鎖緊螺母10將測(cè)量臂Π8鎖緊。然后按圖25的方法，將測(cè)量臂5的測(cè)量面5a貼緊斜切鋸上的定位塊，再按表針夾角提示圖轉(zhuǎn)動(dòng)斜切鋸鋸臺(tái)缺口調(diào)整到與測(cè)量臂Π8貼合的位置，顯示單元4的屏幕上亦會(huì)提示該成型墻角線是TOP面19靠斜切鋸定位塊還是BOT面20靠斜切鋸定位塊進(jìn)行切害I]。操作者只要根據(jù)提示進(jìn)行操作就能完成精確切割了，最終能將兩邊切割的墻角線斜切面的拼接起來，如圖26所示，形成一個(gè)墻角線單元。
[0070]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種空間合成角度測(cè)量裝置，其特征在于:包括測(cè)量部分和處理部分，所述測(cè)量部分用于測(cè)量墻角線模塊(6)與墻壁之間的spring角(16)和相鄰兩面墻壁之間的wall角(18),所述處理部分根據(jù)測(cè)量部分測(cè)量出的spring角(16)和wall角(18)計(jì)算出miter角，所述處理部分還根據(jù)測(cè)量部分測(cè)量出的spring角(16)和wall角(18)計(jì)算出bevel角。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空間合成角度測(cè)量裝置，其特征在于:所述測(cè)量部分包括角度傳感器(1)、重力加速度傳感器(2)、測(cè)量臂I (5)和測(cè)量臂II (8)，所述處理部分包括數(shù)據(jù)計(jì)算處理單元(3)； 所述角度傳感器(1)、重力加速度傳感器(2)和數(shù)據(jù)計(jì)算處理單元(3)處于所述測(cè)量臂1(5)內(nèi)，所述測(cè)量臂11(8)處于所述測(cè)量臂I (5)的一端； 所述角度傳感器⑴輸出所述測(cè)量臂1(5)與測(cè)量臂11(8)之間的wall角(18)的位置角度信號(hào)到所述數(shù)據(jù)計(jì)算處理單元(3);所述重力加速度傳感器(2)通過檢測(cè)所述測(cè)量臂1(5)與墻面之間的夾角和所述墻角線模塊(6)與墻面之間的夾角得到空間spring角(16)，并輸出到所述數(shù)據(jù)計(jì)算處理單元(3)，所述數(shù)據(jù)計(jì)算處理單元(3)根據(jù)spring角(16)和 wall 角(18),得出 miter 角和 bevel 角。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種空間合成角度測(cè)量裝置，其特征在于:所述測(cè)量部分還包括連接塊(7)，所述角度傳感器(1)和所述連接塊(7)處于所述測(cè)量臂I (5)內(nèi)的一端，所述連接塊(7)連接所述角度傳感器(1)的轉(zhuǎn)軸，在所述連接塊(7)上設(shè)有強(qiáng)磁片(7a)和與測(cè)量臂II (8)相互配合的槽口(19)，所述測(cè)量臂II (8)通過所述強(qiáng)磁片(7a)的磁力保持緊貼在所述槽口(19)內(nèi)，所述測(cè)量臂11(8)可以沿著所述槽口(19)內(nèi)壁滑動(dòng)，并且所述測(cè)量臂II (8)設(shè)有測(cè)量面I (Sa)和測(cè)量面II (Sb)； 在所述測(cè)量臂I (5)的一側(cè)設(shè)有測(cè)量面(5a)，通過螺釘(11)在所述測(cè)量面(5a)上安裝需要切割的墻角線模塊(6)； 當(dāng)所述測(cè)量臂II (8)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所述測(cè)量臂II (8)帶動(dòng)所述連接塊(7)轉(zhuǎn)動(dòng)，所述連接塊(7)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)所述角度傳感器(1)的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，所述角度傳感器(1)輸出所述測(cè)量臂1(5)與測(cè)量臂11(8)之間的wall角(18)的位置角度信號(hào)到所述數(shù)據(jù)計(jì)算處理單元(3);所述重力加速度傳感器⑵通過檢測(cè)所述測(cè)量臂I (5)的測(cè)量面(5a)與墻面之間的夾角和所述墻角線模塊(6)的墻角線底面(6c)與墻面之間的夾角得到空間spring角(16)，并輸出到所述數(shù)據(jù)計(jì)算處理單元(3)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種空間合成角度測(cè)量裝置，其特征在于:在裝有所述角度傳感器(1)的所述測(cè)量臂I (5)的一端還裝有鎖緊所述測(cè)量臂II (8)的鎖緊螺母(10)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種空間合成角度測(cè)量裝置，其特征在于:所述角度傳感器(1)為絕對(duì)型圓容柵角度傳感器，所述重力加速度傳感器(2)為硅微熱電偶式重力加速度傳感器。
6.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種空間合成角度測(cè)量裝置，其特征在于:所述數(shù)據(jù)計(jì)算處理單元(3)根據(jù)下述公式計(jì)算出bevel角和miter角:
(1)Bevel=arcsin[cosI(wall/2) *cos (spring)]；
(2)Miter=arctan[cot(wall/2)|*sin|(spring)|]。
7.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種空間合成角度測(cè)量裝置，其特征在于:所述測(cè)量部分還包括功能按鍵(12)，在與設(shè)有所述測(cè)量面(5a)的面平行的所述測(cè)量臂1(5)的另一個(gè)面上設(shè)有所述功能按鍵(12)，所述功能按鍵(12)通過控制電源開啟和關(guān)閉空間合成角度測(cè)量裝置，所述功能按鍵(12)通過控制所述數(shù)據(jù)計(jì)算處理單元(3)、角度傳感器(I)和重力加速度傳感器(2)進(jìn)行spring角(16)的測(cè)量或wall角(18)的測(cè)量，所述功能按鍵(12)通過控制所述數(shù)據(jù)計(jì)算處理單元(3)保存當(dāng)前測(cè)量數(shù)據(jù)、清除上次測(cè)量數(shù)據(jù)以及恢復(fù)上次測(cè)量數(shù)據(jù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種空間合成角度測(cè)量裝置，其特征在于:所述測(cè)量部分還包括蜂鳴器(9)，所述數(shù)據(jù)計(jì)算處理單元(3)計(jì)算出bevel角或者miter角后，所述測(cè)量臂11(8)和所述測(cè)量臂1(5)之間的角度值與所述數(shù)據(jù)計(jì)算處理單元(3)計(jì)算出的bevel角或者miter角的角度值之差不同時(shí)，所述蜂鳴器(9)發(fā)出不同的提示音。
9.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種空間合成角度測(cè)量裝置，其特征在于:所述處理部分還包括顯示單元(4)，在與設(shè)有所述測(cè)量面(5a)的面平行的所述測(cè)量臂I (5)的另一個(gè)面上設(shè)有所述顯示單元(4),所述數(shù)據(jù)計(jì)算處理單元(3)將miter角或者bevel角的計(jì)算結(jié)果通過所述顯示單元(4)顯示為斜切鋸鋸片的位置模擬圖形、或斜切鋸鋸臺(tái)的位置模擬圖形、或墻角線的位置模擬圖形。
【文檔編號(hào)】G01C1/00GK103968802SQ201410108844
【公開日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2014年3月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月7日
【發(fā)明者】李廣金, 石堅(jiān) 申請(qǐng)人:桂林市晶瑞傳感技術(shù)有限公司
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