快速准确测量建筑物墙体角度的方法与流程

本发明涉及快速准确测量建筑物墙体角度的方法。

背景技术：

在建筑物室内户型的测量领域，得益于便携设备的发展，尤其是移动手机等硬件设备的发展和4g、5g网络的普及，使得快速获得户型现场数据成为可能。目前，室内户型测量领域大多采用红外激光蓝牙测距仪进行单线的长度测量并结合app软件进行数据的传输和采集，利用采集的数据构建三维的户型数字模型，并实现数据云端存储和快速分享。此类快速测绘户型的新型软件类应用代表为“知户型”app(以下简称“知户型”)。替代了传统的纸、笔进行建筑物室内测量方式，具有快速绘制户型、快速添加建筑结构构件、一键生成3d户型图、一键生成平面图、一键生成立面图、快速分享cad工程图纸、快速分享3d(obj)模型文件等功能，为设计师提供精准、好用的户型现场数据。基于快速构建3d可视化的数字户型模型的特点，“知户型”支持跨平台使用，提供可视化设计器，利用画户型工具、添加构件工具等创新技术，实现快速构建户型数字模型，快速添加和编辑户型结构构件，它在客户端评测的数据能够以云计算存储方式存储在云端，适合所有房地产和建筑装饰应用领域。

但这类方式仍有不足：一方面，现实中所有的建筑物室内墙体的相交夹角都会存在或多或少的角度偏差，红外激光蓝牙测距仪可以进行快速的单线长度测量，但准确的室内墙体夹角无法测量，需要利用角度测量仪或者利用余弦定理来测量对角线长度并计算墙体夹角(见附图1)，另一方面，采集人员的操作熟练度和操作规范度也会导致墙体角度的测量和计算误差很大。

技术实现要素：

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供快速准确测量建筑物墙体角度的方法，在测量工具配套的红外激光蓝牙测距仪上增加“电子罗盘”，当使用知户型进行室内测绘图纸的时候，在传送单线长度数据的同时，附带一起传送准确的朝向和角度信息，利用这些信息，使用算法计算各墙体相交的精准角度。

为了解决上述技术问题，采用如下技术方案：

快速准确测量建筑物墙体角度的方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤s1，打开红外激光蓝牙测距仪和测绘工具，连接成功后进入测绘工具的测量绘制页面，开始从起始点测量和绘制；

步骤s2，点击测绘工具的墙体测量，配套的所述红外激光蓝牙测距仪会测出精准的单线条的长度数据和朝向数据，通过蓝牙传输至移动端，并生成可视化的3d数据；

步骤s3，系统通过算法，计算出墙体相交的精准角度，并通过移动端实时显示出来。

进一步，在步骤s1中，红外激光蓝牙测距仪和测绘工具连接的步骤如下，运用安卓系统和ios系统接口通讯方法获取蓝牙设备型号和机器码，并获取蓝牙测距仪的激光定位数值反馈，对应草图绘制中对应线段两点之间的长度，进行数值标记。

进一步，在步骤s2中，墙体测量的方法如下：通过拖拽线段顶点，标记a、b顶点空间坐标信息，通过计算a和b两点之间的距离，测算出线段长度。

进一步，在完成墙体测量的步骤后，将草图中的离散线状数据进行线性化处理，同时结合墙间距、墙宽厚数据，生成平面图，平面图提供完整的墙面信息数据；根据平面图中的不同线段两点之间的顶点位置、方向进行长度测量计算，并进行数值标注。

进一步，所述红外激光蓝牙测距仪内设有电子罗盘，在所述步骤s2和s3中，通过电子罗盘测出的精准朝向数据也通过蓝牙传输至测绘工具中，记录在每一条的墙体属性中。

进一步，在所述步骤s3中，完成建筑物室内测量绘制后，通过各个室内墙体的朝向数据计算所有墙体交接的角度，并即时的显示出来。

进一步，在所述步骤s2和s3中，夹角的计算公式为：

通过计算v1、v2两向量间的夹角，计算出两个线段之间的角度。

由于采用上述技术方案，具有以下有益效果：

本发明为快速准确测量建筑物墙体角度的方法，通过配套的红外激光蓝牙测距仪中增加的“电子罗盘”模组进行墙体精准朝向的采集，避免了使用余弦定理来计算角度的偏差过大，同时也避免了携带多种角度测量设备的不便。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1为本发明中利用余弦定理来测量对角线长度并计算墙体夹角的结构示意图；

图2为本发明中墙体属性记录准确的方位朝向信息的结构示意图；

图3为本发明中建筑物室内各墙体朝向显示的结构示意图；

图4为本发明中“笛卡尔坐标系”匹配一个固定的度数值的结构示意图；

图5为本发明中夹角cosα＝90°的案例实施例图；

图6为本发明中夹角cosα＝135°的案例实施例图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。但是应该理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

如图1至图4所示，步骤s1，打开红外激光蓝牙测距仪和测绘工具，连接成功后进入测绘工具的测量绘制页面，开始从起始点测量和绘制；

步骤s2，点击测绘工具的墙体测量，配套的所述红外激光蓝牙测距仪会测出精准的单线条的长度数据和朝向数据，通过蓝牙传输至移动端，并生成可视化的3d数据；

步骤s3，系统通过算法，计算出墙体相交的精准角度，并通过移动端实时显示出来。

该测绘工具为现有的“知户型”测绘app。

进一步，在步骤s1中，红外激光蓝牙测距仪和测绘工具连接的步骤如下，运用安卓系统和ios系统接口通讯方法获取蓝牙设备型号和机器码，并获取蓝牙测距仪的激光定位数值反馈，对应草图绘制中对应线段两点之间的长度，进行数值标记。

进一步，在步骤s2中，墙体测量的方法如下：通过拖拽线段顶点，标记a、b顶点空间坐标信息，通过计算a和b两点之间的距离，测算出线段长度。

具体地，标记a、b顶点空间坐标信息：分别为a(x1，y1)、b(x2，y2)，

长度计算公式(a和b两点之间的距离)：

进一步，在完成墙体测量的步骤后，将草图中的离散线状数据进行线性化处理，同时结合墙间距、墙宽厚数据，生成平面图，平面图提供完整的墙面信息数据；根据平面图中的不同线段两点之间的顶点位置、方向进行长度测量计算，并进行数值标注。

进一步，参看图2，所述红外激光蓝牙测距仪内设有电子罗盘，在所述步骤s2和s3中，通过电子罗盘测出的精准朝向数据也通过蓝牙传输至测绘工具中，记录在每一条的墙体属性中。

进一步，参看图3，在所述步骤s3中，完成建筑物室内测量绘制后，通过各个室内墙体的朝向数据计算所有墙体交接的角度，并即时的显示出来。

进一步，在所述步骤s2和s3中，夹角的计算公式为：

通过计算v1、v2两向量间的夹角，计算出两个线段之间的角度。

另外在实际的测量过程中，墙体的方向是非固定的单向，而是存在双向任意测量的情况，因此针对墙体的朝向计算还有一个补充的计算方法，具体如下：

具体的，参看图4，我们把墙体的测量单向朝向利用“笛卡尔坐标系”匹配一个固定的度数值，如下：

参看图5，通过计算公式cosα＝|v1-v2|，例如：cosα＝90°。

参看图6，通过计算公式cosα＝|v1-v2|，例如：cosα＝135°。

以上仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此。任何以本发明为基础，为解决基本相同的技术问题，实现基本相同的技术效果，所作出地简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本发明的保护范围之中。