一種空間合成角度測量裝置制造方法
【專利摘要】本發明涉及一種空間合成角度測量裝置，包括測量部分和處理部分，所述測量部分用于測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，所述處理部分根據測量部分測量出的spring角和wall角計算出bevel角和miter角。本發明提供的一種空間合成角度測量裝置，針對墻角線碰角斜接技術中角度測量計算的需要，通過將絕對型圓容柵角度測量技術和傾角測量技術相結合，實現wall角和spring角的直觀、簡便、精確測量，并通過單片機計算處理，把斜接所需要的切割角計算并顯示出來；通過顯示不同模擬圖形和蜂鳴器不同頻響將計算出的斜切角度轉化成直觀的裁切角操作示意和調整提示，直接用于斜切鋸切割角度的測量調整和加工操作指引。
【專利說明】一種空間合成角度測量裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種在木工加工、建筑裝飾行業中的測量裝置，具體涉及能夠測量房間內墻壁、地板、天花板之間的夾角及spring角的一種空間合成角度測量裝置。
【背景技術】
[0002]在建筑裝修中，墻角線已被用來作為一種裝飾和點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、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以及門窗周圍。
[0003]然而在進行木工加工和建筑裝飾行業施工中，墻角線的裝修經常會遇到碰角問題，即空間角度測量及制作問題。對于這個問題的解決，通常是由具有經驗的技術工人憑借經驗和各種不同的測量工具組合完成，因此就容易出現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，對工程質量造成影響。為實現美觀的效果，墻角線在轉角處的碰角通常采用斜接角對接，這就需要一個復雜的，非直觀空間角度組合來實現。目前已經有了測量及計算斜接面切割角的技術和產品，例如專利號5040298、6829837及7574813的美國專利。以上技術和產品的缺點是產品結構復雜，使用前需要進行零位校準，操作方法復雜，使用起來不方便。且采用以上技術和產品時，工匠們在得知了斜切角后還需要利用其它的計量設備(如角度尺、傾角尺)調整斜切鋸才能完成斜切任務。
【發明內容】
[0004]為解決上述討論的墻角線碰角斜接技術中角度測量計算的問題，本發明所要解決的技術問題是提供一種空間合成角度測量裝置，通過將絕對型容柵角度測量技術和傾角測量技術相結合，實現wall角和spring角的直觀、簡便、精確測量,并通過單片機計算處理，把斜接所需要的切割角計算并顯示出來；通過顯示不同模擬圖形和蜂鳴器不同頻響將計算出的斜切角度轉化成直觀的裁切角操作示意和調整提示，直接用于斜切鋸切割角度的測量調整和加工操作指引，達到降低加工空間合成角度技術難度的目的。
[0005]本發明解決上述技術問題的技術方案如下:一種空間合成角度測量裝置，包括測量部分和處理部分，所述測量部分用于測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，所述處理部分根據測量部分測量出的spring角和wall角計算出miter角，所述處理部分還根據測量部分測量出的spring角和wall角計算出bevel角。
[0006]進一步，所述測量部分包括角度傳感器、重力加速度傳感器、測量臂I和測量臂II，所述處理部分包括數據計算處理單元；
[0007]所述角度傳感器、重力加速度傳感器和數據計算處理單元處于所述測量臂I內，所述測量臂II處于所述測量臂I的一端；
[0008]所述角度傳感器輸出所述測量臂I與測量臂II之間的rail角的位置角度信號到所述數據計算處理單元；所述重力加速度傳感器通過檢測所述測量臂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，并輸出到所述數據計算處理單元，所述數據計算處理單元根據wall角和spring角，得出miter角和bevel角。
[0009]進一步，所述測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量臂I內的一端，所述連接塊連接所述角度傳感器的轉軸，在所述連接塊上設有強磁片和與測量臂II相互配合的槽口，所述測量臂II通過所述強磁片的磁力保持緊貼在所述槽口內，所述測量臂II可以沿著所述槽口內壁滑動，并且所述測量臂II設有測量面I和測量面II;
[0010]在所述測量臂I的一側設有測量面，通過螺釘在所述測量面上安裝需要切割的墻角線模塊；
[0011]當所述測量臂II轉動時,所述測量臂II帶動所述連接塊轉動，所述連接塊轉動帶動所述角度傳感器的轉軸轉動，所述角度傳感器輸出所述測量臂I與測量臂II之間的wall角的位置角度信號到所述數據計算處理單元；所述重力加速度傳感器通過檢測所述測量臂I的測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，并輸出到所述數據計算處理單元。
[0012]進一步，在裝有所述角度傳感器的所述測量臂I的一端還裝有鎖緊所述測量臂II的鎖緊螺母。
[0013]進一步，所述角度傳感器為絕對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]進一步,所述數據計算處理單元根據下述的miter角和bevel角計算公式:
[0015](I)Bevel=arcsin[cos (wall/2) |*cos| (spring)]；
[0016](2)Miter=arctan[cot (wall/2) |*sin| (spring)]；
[0017]計算出bevel角和miter角。
[0018]本發明的有益效果:針對墻角線碰角斜接技術中角度測量計算的需要，通過將絕對型容柵角度測量技術和傾角測量技術相結合，實現wall角和spring角的直觀、簡便、精確測量，并通過單片機計算處理，把斜接所需要的切割角計算出來。
[0019]進一步，所述測量部分還包括功能按鍵，在與設有所述測量面的面平行的所述測量臂I的另一個面上設有所述功能按鍵，所述功能按鍵通過控制電源開啟和關閉空間合成角度測量裝置，所述功能按鍵通過控制所述數據計算處理單元、角度傳感器和重力加速度傳感器切換測量模式，所述功能按鍵還通過控制所述數據計算處理單元保存當前數據、清除上次測量數據以及恢復上次測量數據。
[0020]進一步，所述測量部分還包括蜂鳴器，所述數據計算處理單元計算出bevel角或者miter角后，所述測量臂II相對所述測量臂I的角度值與所述數據計算處理單元計算出的bevel角或者miter角的角度值之差不同時，所述蜂鳴器發出不同的提示音。
[0021]進一步，所述處理部分還包括顯示單元，在與設有所述測量面的面平行的所述測量臂I的另一個面上設有所述顯示單元，所述數據計算處理單元將miter角或者bevel角的計算結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算出的斜切角度轉化成直觀的裁切角操作示意和調整提示，直接用于斜切鋸切割角度的測量調整和加工操作指引。[0022]其中，墻角線模塊的斜端面為與墻壁或地板貼合的面。絕對型圓容柵角度傳感器是能夠測量大角度范圍的絕對位置測量裝置，這種測量裝置具有高精度高分辨率特性，其在測量范圍內有唯一的絕對位移量值，使得開機即能獲得當前位置值，無需執行回零操作，絕對型圓容柵角度傳感器主要用于測量兩平面之間的夾角，需兩測量臂(面)進行測量。硅微熱電偶式重力加速度傳感器為采用MEMS技術制造的傳感器，采用熱電偶檢測加熱的空氣團所處位置(重力加速度位置)來得到傳感器的空間位置狀態。該傳感器具有小體積、高可靠，低成本等優勢。硅微熱電偶式加速度傳感器主要用于傾角測量，可測量物體相對于垂直線的傾斜程度。對于垂直或水平面的測量，在水平標定后只需一個測量面一次測量。也可通過兩次分別測量來獲得兩立面相對角度。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角為斜切據切割墻角線的水平斜切角，bevel角為斜切據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為本發明整體的立體圖；
[0027]圖9為本發明的正視圖；
[0028]圖10為本發明的俯視圖；
[0029]圖11為本發明的仰視圖；
[0030]圖12為本發明的內部剖視圖；
[0031 ] 圖13為圖2的A-A剖視圖；
[0032]圖14為本發明測量wall角的示意圖；
[0033]圖15為本發明測量spring角的示意圖；
[0034]圖16為本發明顯示單元的顯示內容組成示意圖；
[0035]圖17-19為利用本發明調節斜切據bevel角的示意圖；
[0036]圖18為圖17的B-B放大圖；
[0037]圖20-22為利用本發明調節斜切據miter角的示意圖；
[0038]圖21為圖20的C-C放大圖；
[0039]圖23-25為調整斜切據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品示意圖。
[0042]附圖中，各標號所代表的部件列表如下:
[0043]1、絕對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、數據計算處理單元，4、顯示單元,5、測量臂I, 5a、測量面,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、強磁鐵片，8、測量臂II，8a、測量面，Sb、測量面，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、內外角測量提示?！揪唧w實施方式】
[0044]以下結合附圖對本發明的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本發明，并非用于限定本發明的范圍。
[0045]如圖1所示，一個墻角線單元13安裝在一個房間的地板14和墻壁15的交點。墻角線13有裝飾圖案的一面朝外，墻角線的兩個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°兩種規格，但也可能有不同的spring角。從三角學的原理，如果墻壁15和地板14所形成的角是直角，當spring角16為45°時,那么spring的余角17也將為45°。同樣地，當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，準確地將成型的墻角線安裝在一個平面內，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]本發明就是通過測量spring角和wall角后進行計算，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算出的斜切角度轉化成直觀的裁切角操作示意和調整提示，直接用于斜切鋸切割角度的測量調整和加工操作指引，達到降低加工空間合成角度技術難度的目的。
[0049]以下通過具體操作的介紹對本發明做進一步說明。
[0050]如圖8-13所示，一種空問合成角度測量裝置，包括絕對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、數據計算處理單元3、顯示單元4、測量臂15、連接塊7、測量臂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、數據計算處理單元3和蜂鳴器9處于所述測量臂15內。在所述測量臂15的一側設有測量面5a，通過螺釘
11在所述測量面5a上裝有墻角線模塊6，在與設有所述測量面5a的面平行的所述測量臂15的面上設有所述顯示單元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閉空間合成角度測量裝置，所述功能按鍵12通過控制所述數據計算處理單元3、絕對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進行spring角16的測量或wall角18的測量，所述功能按鍵12通過控制所述數據計算處理單元3保存當前測量數據、清除上次測量數據以及恢復上次測量數據。
[0051]所述絕對型圓容柵角度傳感器I和連接塊7處于所述測量臂15的一端，所述連接塊7連接所述絕對型圓容柵角度傳感器I的轉軸，在所述連接塊7上設有強磁片7a和與測量臂118相互配合的槽口 19，所述測量臂118通過所述強磁片7a的磁力保持緊貼在所述槽口 19內，所述測量臂118可以沿著所述槽口 19內壁滑動，通過測量臂118沿著所述槽口 19內壁滑動以適應墻壁內外角的測量。當所述測量臂118轉動時，所述測量臂118帶動所述連接塊7轉動，所述連接塊7轉動帶動所述絕對型圓容柵角度傳感器I的轉軸轉動，所述圓容柵角度傳感器I輸出所述測量臂15與測量臂118之間的wall角18的位置角度信號到所述數據計算處理單元3。所述測量臂118有測量面I8a和測量面II8b，當測量面I8a與測量臂15的測量面5a—起工作時，用于測量墻壁的外角；當測量面IISb與測量臂15的測量面5a —起工作時，用于測量墻壁的內角及斜切鋸的bevel角、miter角。在裝有所述絕對型圓容柵角度傳感器I的所述測量臂15的一端還裝有鎖緊所述測量臂118的鎖緊螺母
10。當測量臂118調整到所需角度后可通過鎖緊螺母10鎖緊使之不能相對移動。
[0052]墻角線模塊6通過螺釘11固定在測量臂15的測量面5a上，所述硅微熱電偶式重力加速度傳感器2通過檢測所述測量臂15的測量面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，并輸出到數據處理單元3。
[0053]bevel角和miter角計算公式如下:
[0054](I)Bevel=arcsin[cos (wall/2) |*cos| (spring)]；
[0055](2)Miter=arctan[cot (wall/2) |*sin| (spring)]；
[0056]數據處理單元3將測量出wall角和spring角的角度值按上述公式計算出bevel角和miter角，并根據計算結果通過單片機計算處理，把斜接所需要的切割角計算并顯示出來；通過顯示不同模擬圖形和蜂鳴器不同頻響將計算出的斜切角度轉化成直觀的裁切角操作示意和調整提示，直接用于斜切鋸切割角度的測量調整和加工操作指引。
[0057]下面描述一個具體的操作過程:
[0058]如圖14所示，在測量wall角時，通過功能按鍵12的內外角選擇按鈕切換是內wall角測量還是外wall角測量，然后推拉滑動測量臂118以適應內rail角、外rail角的測量。轉動測量臂118，使測量臂15的測量面5a和測量臂118的其中一個測量面分別同墻角的兩個墻壁面相貼合。轉動測量臂Π8時，測量臂118會帶動連接塊7 —起轉動，此時，絕對型圓容柵角度傳感器I就會將連接塊7轉動引起的角度信號變化輸出到數據計算處理單元3，數據計算處理單元3將角度信號計算處理后輸出到顯示單元4并顯示出來，由于采用的是絕對型圓容柵角度傳感器，因而得到的是實際wall角角度。與此同時，硅微熱電偶式重力加速度傳感器2也將通過測量臂15的測量面5a檢測到的墻面的垂直傾角信號輸出到數據計算處理單元3，此時按下功能按鍵12中的wall按鍵，數據計算處理單元3就會將wall角記錄下來并穩定顯示，同時將通過測量臂15的測量面5a檢測到的墻面的垂直傾角也記錄保存并自動切換到測量spring角顯示模式。然后按照圖15所示將墻角線模塊6的斜端面6a及斜端面6b分別同時貼緊墻壁和地板，標記墻角線模塊6朝上的一個面為TOP面19，標記墻角線模塊6朝下的一個面為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輸出給數據計算處理單元3，此時按下功能按鍵12中的SPRING按鍵，數據計算處理單元3就會將墻角線模塊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。完成以上所述兩個角度的測量后，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]進行bevel角和miter角的計算了。[0062]在完成miter角和bevel角的計算后,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不同頻響將計算出的miter角和bevel角轉化成直觀的斜切鋸調整提示和墻角線放置提示，直接用于斜切鋸切割角度的測量調整和墻角線加工操作指引。具體表現如下所述:
[0063](I)斜切鋸bevel角的調整
[0064]短按BVL/RESET鍵切換到bevel角調整模式，如圖17和18所示，此時測量臂118相對測量臂15測量面5a的角度值即“ADJUST”提示值會在顯示單元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。根據斜切鋸的型號，選擇向左或向右轉動測量臂118，當“ADJUST”提示值與bevel計算結果相差5°范圍內時，蜂鳴器9發出慢速“嘟”、“嘟”提示音，當“ADJUST”提示值與bevel計算結果相差2°范圍內時，蜂鳴器9發出快速“嘟”、“嘟”提示音，當“ADJUST”提示值與bevel計算結果相差0.3°圍內時，蜂鳴器9發出連續“嘟”提示音，當“ADJUST”提示值剛好等于屏幕上方顯示的bevel角時，此時兩個測量臂的夾角就是bevel角，順時針扭動鎖緊螺母10將測量臂118鎖緊。然后按圖19所示的方法，將測量臂15的測量面5a貼緊斜切鋸上的下平臺面，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)的方向擺動斜切鋸將鋸片，使鋸片調整到與測量臂118貼合的傾斜角度，即完成斜切據切割所需的bevel角調整。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確的判斷鋸片擺動的方向，很容易造成鋸片擺動方向上的錯誤。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鋸片擺動的方向，避免斜切據鋸片方向擺動錯誤，而造成斜切鋸bevel角調整的失敗。同時利用空間合成角度測量裝置，就能方便準確的使斜切據的鋸片調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量儀器通過多個不同的測量，才能使斜切據的鋸片調整到需要的切割角度。
[0065]⑵斜切鋸miter角的調整
[0066]短按MTR/RESET鍵切換到斜切據的miter角調整模式，如圖20和21所示，此時測量臂8相對測量臂5測量面5a的角度值即“ADJUST”提示值也會在顯示單元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miter角的位置。轉動測量臂118，當“ADJUST”提示值與miter計算結果相差5°范圍內時，蜂鳴器9發出慢速“嘟”、“嘟”提示音，當“ADJUST”提示值與miter計算結果相差2。范圍內時，蜂鳴器9發出快速“嘟”、“嘟”提示音，當“ADJUST”提示值與miter計算結果相差0.3°范圍內時，蜂鳴器9發出連續“嘟”提示音。當“ADJUST”提示值剛好等于屏幕下方顯示的miter角時，此時兩個測量臂的夾角就是miter角，順時針扭動鎖緊螺母10將測量臂Π8鎖緊。然后按圖22所示的方法，將測量臂15的測量面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)的方向轉動斜切鋸鋸臺缺口到與測量臂Π8貼合的位置，即完成切割所需的miter角調整。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確的判斷鋸臺轉動的方向，很容易造成鋸臺轉動方向的錯誤。同時，一般情況下，加工操作人員完成對斜切據的鋸臺的調整，也需借助多種測量儀器通過多個不同的測量。
[0067](3)墻角線在鋸臺上的放置[0068]完成上述斜切鋸bevel角和miter角的調整后，此時顯示單元4的屏幕左邊會根據上述miter角和bevel的裁切設置以圖形方式提示目前斜切鋸調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，根據墻角線放置方向指示26顯示的，，或“]”在鋸臺上放置墻角線，當墻角線放置方向指示26顯示的為“C7”時，提示墻角線放置在鋸片的左邊進行切割；當墻角線放置方向指示26顯示為時，提示墻角線放置在鋸片的右邊進行切割。同時顯示單元4屏幕上會顯示“TOP”或“Β0Τ”的定位加工的字符，提示墻角線上標記的TOP面19還是底面BOT面20靠斜切鋸定位塊進行切割，當屏幕上顯示“TOP”定位加工字符時，提示墻角線的TOP面19靠斜切鋸定位塊進行切割；當屏幕上顯示“Β0Τ”的定位加工的字符時，提示墻角線的BOT面20靠斜切鋸定位塊進行切割。
[0069]在完成一邊成型墻角線的切割后，如圖23和24所示，反方向轉動測量臂118，同樣有提示音提示，當屏幕上方顯示角度值剛好等于屏幕下方顯示的miter角時，此時兩個測量臂的夾角就是另一邊的成型墻角線水平斜切角miter角，順時針扭動鎖緊螺母10將測量臂Π8鎖緊。然后按圖25的方法，將測量臂5的測量面5a貼緊斜切鋸上的定位塊，再按表針夾角提示圖轉動斜切鋸鋸臺缺口調整到與測量臂Π8貼合的位置，顯示單元4的屏幕上亦會提示該成型墻角線是TOP面19靠斜切鋸定位塊還是BOT面20靠斜切鋸定位塊進行切害I]。操作者只要根據提示進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，形成一個墻角線單元。
[0070]以上所述僅為本發明的較佳實施例，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種空間合成角度測量裝置，其特征在于:包括測量部分和處理部分，所述測量部分用于測量墻角線模塊(6)與墻壁之間的spring角(16)和相鄰兩面墻壁之間的wall角(18),所述處理部分根據測量部分測量出的spring角(16)和wall角(18)計算出miter角，所述處理部分還根據測量部分測量出的spring角(16)和wall角(18)計算出bevel角。
2.根據權利要求1所述的一種空間合成角度測量裝置，其特征在于:所述測量部分包括角度傳感器(1)、重力加速度傳感器(2)、測量臂I (5)和測量臂II (8)，所述處理部分包括數據計算處理單元(3)； 所述角度傳感器(1)、重力加速度傳感器(2)和數據計算處理單元(3)處于所述測量臂1(5)內，所述測量臂11(8)處于所述測量臂I (5)的一端； 所述角度傳感器⑴輸出所述測量臂1(5)與測量臂11(8)之間的wall角(18)的位置角度信號到所述數據計算處理單元(3);所述重力加速度傳感器(2)通過檢測所述測量臂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)，并輸出到所述數據計算處理單元(3)，所述數據計算處理單元(3)根據spring角(16)和 wall 角(18),得出 miter 角和 bevel 角。
3.根據權利要求2所述的一種空間合成角度測量裝置，其特征在于:所述測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)處于所述測量臂I (5)內的一端，所述連接塊(7)連接所述角度傳感器(1)的轉軸，在所述連接塊(7)上設有強磁片(7a)和與測量臂II (8)相互配合的槽口(19)，所述測量臂II (8)通過所述強磁片(7a)的磁力保持緊貼在所述槽口(19)內，所述測量臂11(8)可以沿著所述槽口(19)內壁滑動，并且所述測量臂II (8)設有測量面I (Sa)和測量面II (Sb)； 在所述測量臂I (5)的一側設有測量面(5a)，通過螺釘(11)在所述測量面(5a)上安裝需要切割的墻角線模塊(6)； 當所述測量臂II (8)轉動時，所述測量臂II (8)帶動所述連接塊(7)轉動，所述連接塊(7)轉動帶動所述角度傳感器(1)的轉軸轉動，所述角度傳感器(1)輸出所述測量臂1(5)與測量臂11(8)之間的wall角(18)的位置角度信號到所述數據計算處理單元(3);所述重力加速度傳感器⑵通過檢測所述測量臂I (5)的測量面(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)，并輸出到所述數據計算處理單元(3)。
4.根據權利要求2或3所述的一種空間合成角度測量裝置，其特征在于:在裝有所述角度傳感器(1)的所述測量臂I (5)的一端還裝有鎖緊所述測量臂II (8)的鎖緊螺母(10)。
5.根據權利要求2或3所述的一種空間合成角度測量裝置，其特征在于:所述角度傳感器(1)為絕對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.根據權利要求2或3所述的一種空間合成角度測量裝置，其特征在于:所述數據計算處理單元(3)根據下述公式計算出bevel角和miter角:
(1)Bevel=arcsin[cosI(wall/2) *cos (spring)]；
(2)Miter=arctan[cot(wall/2)|*sin|(spring)|]。
7.根據權利要求2或3所述的一種空間合成角度測量裝置，其特征在于:所述測量部分還包括功能按鍵(12)，在與設有所述測量面(5a)的面平行的所述測量臂1(5)的另一個面上設有所述功能按鍵(12)，所述功能按鍵(12)通過控制電源開啟和關閉空間合成角度測量裝置，所述功能按鍵(12)通過控制所述數據計算處理單元(3)、角度傳感器(I)和重力加速度傳感器(2)進行spring角(16)的測量或wall角(18)的測量，所述功能按鍵(12)通過控制所述數據計算處理單元(3)保存當前測量數據、清除上次測量數據以及恢復上次測量數據。
8.根據權利要求2或3所述的一種空間合成角度測量裝置，其特征在于:所述測量部分還包括蜂鳴器(9)，所述數據計算處理單元(3)計算出bevel角或者miter角后，所述測量臂11(8)和所述測量臂1(5)之間的角度值與所述數據計算處理單元(3)計算出的bevel角或者miter角的角度值之差不同時，所述蜂鳴器(9)發出不同的提示音。
9.根據權利要求2或3所述的一種空間合成角度測量裝置，其特征在于:所述處理部分還包括顯示單元(4)，在與設有所述測量面(5a)的面平行的所述測量臂I (5)的另一個面上設有所述顯示單元(4),所述數據計算處理單元(3)將miter角或者bevel角的計算結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、或斜切鋸鋸臺的位置模擬圖形、或墻角線的位置模擬圖形。
【文檔編號】G01C1/00GK103968802SQ201410108844
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年3月7日 優先權日:2014年3月7日
【發明者】李廣金, 石堅 申請人:桂林市晶瑞傳感技術有限公司
專業數控銑床產品供應商
20年生產經驗，實力工廠，精工品質，質量有保障
