[发明专利]一种墙面垂直度与平整度的测量方法

权利要求书

1.一种墙面垂直度与平整度的测量方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤A：在墙面的一侧设置全站仪自由测点0’，建立自由坐标系X’O’Y’，并使得墙面的四个角点均落在全站仪的测量范围内,其中位于墙面的顶部点分别为A点和D点，位于墙面的底部点分别为B点和C点；

步骤B：建立标准坐标系XOY，标准坐标系XOY的X轴平行于墙面，标准坐标系的XOY的Y轴垂直于墙面；

步骤C：使用全站仪分别采集四个角点在自由坐标系中的坐标(Xn’，Yn’)；

步骤D：将四个角在自由坐标系中的坐标(Xn’，Yn’)转化成标准坐标系中的坐标(Xn，Yn)

步骤E：计算墙面的垂直度偏差值为θ＝(Ya+Yd)/2-(Yb+Yc)/2，计算测点间距L＝(Xa+Xd)/2-(Xb+Xc)/2

则墙面的垂直度为：M＝θ/L。

2.根据权利要求1所述的一种墙面垂直度与平整度的测量方法，其特征在于：步骤D中具体包括：

D1：用全站仪检测标准坐标系XOY的原点O在自由坐标系X’O’Y’中的坐标(Xo’，Yo’)；

D2：用全站仪检测标准坐标系XOY中X轴上任意一点P在自由坐标系X’O’Y’中的坐标(Xp’,Yp’)；

D3：计算直线OP在自由坐标系X’O’Y’中的方位角αop，两坐标系间的旋转参数α＝αop，确定两坐标系间的平移参数a＝Xo’,b＝Yo’；

D4：运用转换公式Xn＝cosα(Xn’-a)-sinα(Yn’-b),Yn＝sinα(Xn’-a)-cosα(Yn’-b)将自由坐标系中的坐标(Xn’,Yn’)。

3.根据权利要求2所述的一种墙面垂直度与平整度的测量方法，其特征在于，所述步骤D3中计算直线OP在自由坐标系X’O’Y’中的方位角αop的方法如下：

OP的象限角θop＝arctan((Yp’-Yo’)/(Xp’-Xo’))；

当Xp’-Xo’≥0,Yp’-Yo’≥0时，αop＝θop；

当Xp’-Xo’0，Yp’-Yo’≥0时，αop＝θop+180°；

当Xp’-Xo’0，Yp’-Yo’0时，αop＝θop+180°；

当Xp’-Xo’≥0，Yp’-Yo’0时，αop＝θop+360°。

4.根据权利要求1所述的一种墙面垂直度与平整度的测量方法，其特征在于：所述步骤E中还包括计算墙面的平整度，当Yn0时，平整度＝Yn+d，当Yn0时，平整度＝Yn-d，其中d为标准坐标系XOY的原点O在Y轴上离墙面的距离。

5.根据权利要求1所述的一种墙面垂直度与平整度的测量方法，其特征在于：所述步骤C中具体包括如下步骤：制作测量角尺，测量角尺两侧边分别设有气泡和反射片，将测量角尺贴合墙面并将反射片抵靠各角点，调整各角点测量角尺至气泡位于水平位置，采用全站仪分别测量四个角点在自由坐标系中的坐标(Xn’，Yn’)。

6.根据权利要求1所述的一种墙面垂直度与平整度的测量方法，其特征在于：所述全站仪远离墙面的距离不小于墙面高度的1.5倍。

7.根据权利要求1所述的一种墙面垂直度与平整度的测量方法，其特征在于：所述全站仪为红外线全站仪。

8.根据权利要求1所述的一种墙面垂直度与平整度的测量方法，其特征在于：所述步骤B中，标准坐标系XOY的原点O与墙面的一个角点重合。

9.根据权利要求1所述的一种墙面垂直度与平整度的测量方法，其特征在于：所述全站仪的目镜为弯管目镜。

10.根据权利要求1所述的一种墙面垂直度与平整度的测量方法，其特征在于：所述步骤D中具体包括：所述全站仪的测角精度为2”,测距精度为2+2Dppm。