本技术涉及土木工程测试，具体而言，涉及一种垂线坐标仪的标定装置及标定方法。
背景技术：
1、在土木工程测试领域，往往会用到一种垂线观测的高精密垂线坐标仪智能仪器。该垂线坐标仪可通过正垂或者倒垂装置来实现双向水平位移的自动测量，常用于水电站大坝、高层建筑、桥梁、核电站安全壳等大型建构筑物体的变形测量。
2、这些仪器在使用前均进行了标定，安装就位后提供健康监测。有的重要工程提供长期甚至寿期健康监测，期间需要对仪器的运行状态予以确认，其测量精度等性能是否退化，是否需要检修或者更换予以明确。对这些长期健康监测的重要设备一旦安装就位就无法拆卸，或者拆卸后重新安装就会造成初始偏离，原则上不推荐离线标定，需要对投入使用中的仪器进行在线标定。
3、现有标定技术主要有如下两个方面：离线方式，通过拆除仪器，将其拿回实验室进行标定。这种方式能够提供比较好的标定结果，但是需要拆除、运出、标定完后还得运回、再次安装，费时费力，并且由于再次就位后的坐标仪与拆离前的状态无法做到一致，即拆离前与重装后的坐标仪读数无法一致，对重新就位后的测量坐标值需要修正，非常繁琐逐渐被摒弃。
4、在线方式，即现场原有仪器不用拆除，通过现场安装测试支架，在现场环境下直接进行测试比对，这是一种常见的方法。根据现场已有的铅垂线系统，现有技术有不同的测试方式与相应设计装置，但是现场测试装置占用空间大，需要依附在现场坐标仪的安装支撑上，不同的空间与安装支撑对于测试装置的匹配度不同，有的空间与支撑可能造成装置不能正常使用，另外测试装置的系统稳定性欠佳，在进行另一方向或者其他方向标定时还需要重新安装并重新调平，工作程序繁琐、工作量大。
技术实现思路
1、本技术的目的是提供一种垂线坐标仪的标定装置及标定方法，能够在单方向上进行准确的线性标定，同时可以同步切换至不同方向上并实现标定操作。
2、为了实现上述目的，第一方面，本发明提供一种垂线坐标仪的标定装置，包括支撑机构、转轨机构、滑台机构、线性标定机构以及连接机构；
3、所述转轨机构包括安装在所述支撑机构上的弧形轨道，所述滑台机构可滑动地安装在所述弧形轨道上，且能够沿所述弧形轨道转动；
4、所述线性标定机构安装在所述滑台机构上，所述连接机构可滑移地设置在所述线性标定机构上，所述连接机构上连接有垂丝，所述垂丝能够跟随所述连接机构相对所述线性标定机构同步进行线性移动；
5、所述线性标定机构和/或所述连接机构上设置有标准组件，所述垂丝在垂线坐标仪的工作区域范围内移动。
6、在可选的实施方式中，所述支撑机构包括支撑立柱以及环形支座，所述支撑立柱包括多个可调节高度的带有万向脚杯底座的支撑螺杆，每个所述支撑螺杆均包括位于底部的可调节支撑高度的螺母以及万向脚杯底座，多个所述支撑螺杆均布在所述环形支座的周向上；
7、所述环形支座上设置有多个螺纹调节孔，所述支撑螺杆与所述螺纹调节孔一一对应，且所述支撑螺杆的顶部与所述螺纹调节孔螺接配合。
8、在可选的实施方式中，所述弧形轨道坐落安装在所述环形支座上，包括至少半圆环段的长度；
9、所述弧形轨道包括单独的一道弧形段，或者，所述弧形轨道包括两道合拢对拼的半圆环段，或者，所述弧形轨道包括整个圆环段。
10、在可选的实施方式中，所述滑台机构包括滑台板，所述滑台板与所述弧形轨道之间设置有滚轮；
11、所述滚轮包括两对，两对所述滚轮安装在所述滑台板的下部，其中一对设置在所述弧形轨道的内侧，另一对设置在所述弧形轨道的外侧，所述弧形轨道夹装在两对所述滚轮之间；
12、所述弧形轨道包括突出于内侧壁的配合内沿，以及突出于外侧壁的配合外沿；
13、所述滚轮分别包括内侧成对滚轮以及外侧成对滚轮，且在所述滚轮的滚动面上均设置有配合槽，所述配合内沿以及所述配合外沿分别容置在所述内侧成对滚轮以及所述外侧成对滚轮的配合槽中且与所述配合槽接触配合。
14、在可选的实施方式中，所述滑台板与所述弧形轨道上分别设置有定位孔，所述定位孔中穿接有沉头螺钉，所述环形支座上设置有连接孔，所述弧形轨道上的定位孔与所述环形支座上的连接孔上下对应，所述沉头螺钉能够穿过所述滑台板以及所述弧形轨道并连接在所述环形支座上。
15、在可选的实施方式中，所述线性标定机构包括线性滑道，所述线性滑道包括连接在所述滑台板上的滑道基座，所述滑道基座上水平设置有调节丝杆、导杆以及滑动座，所述导杆以及所述调节丝杆均穿接在所述滑动座上，所述调节丝杆与所述滑动座螺纹配合，所述导杆与所述滑动座间隙配合；
16、所述导杆的两端分别连接有限位块，所述限位块连接在所述滑道基座上，其中一个所述限位块上设置有供所述调节丝杆穿过的通孔，另一个所述限位块上设置有供所述调节丝杆末端伸入的沉孔；
17、所述调节丝杆的端部连接有旋转机构，所述旋转机构包括转动手轮、转动旋钮或者伺服电机。
18、在可选的实施方式中，所述连接机构包括对拼组配的转接件及连接件，所述转接件包括一体结构的转接块以及转接悬臂，所述连接件包括一体结构的连接块以及连接悬臂，所述转接件设置在所述滑动座与所述连接件之间；
19、所述滑动座上设置有安装孔，所述转接块上设置有镂空方孔，所述连接块上设置有连接孔，所述安装孔、所述镂空方孔以及所述连接孔之间设置有紧固螺钉。
20、在可选的实施方式中，所述转接悬臂上连接有夹持片，所述垂丝的顶端通过所述夹持片固定在所述转接悬臂上。
21、在可选的实施方式中，所述标准组件包括安装在所述滑道基座上的标尺，以及连接在所述连接块上的位移测量仪。
22、第二方面，本发明提供一种垂线坐标仪的标定方法，根据前述实施方式所述的垂线坐标仪的标定装置进行，包括以下步骤：
23、组装标定装置，将滑台板安装到转轨机构上，并将转轨机构与环形支座连接，将支撑立柱固定到环形支座上，将线性标定机构的滑道基座固定在滑台板上，将转接件固定在滑动座上，然后将连接件固定在标准组件的位移测量仪上，再将标准组件固定在滑道基座上，并固定转接件与连接件；
24、将垂丝固定安装在连接机构上，将组配后的标定装置放置在垂线坐标仪的垂线口上，调整转轨机构的圆心与垂线口的中心重合；
25、使滑台机构锁定在转轨机构上，调整转轨机构或者线性标定机构使得限定标定机构的线性移动方向与垂线坐标仪的标定轴平行，同时通过支撑立柱螺母调节使线性移动方向保持水平状态；
26、通过线性标定机构控制连接机构带动垂丝在垂线坐标仪的感应范围内移动，记录标准组件感应的位移量以及垂线坐标仪感应的位移量；
27、解除滑台机构在环形支座上的锁定，使滑台机构沿转轨机构的弧形轨道旋转特定角度后再次锁定，通过旋转角度后的线性标定机构完成垂线坐标仪另一标定轴上的标定。
28、通过本发明中的垂线坐标仪的标定装置及标定方法，可对垂线坐标仪进行便捷的标定，能够在垂线坐标仪的其中一个方向例如x轴方向上进行线性标定后，快速地转动至另一方向例如y轴方向上或者特定转动角度方向上，进行转动角度后的标定，有效改善了垂线坐标仪的标定工况，在保证标定准确率的前提下，提高了标定效率。
29、本技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
1.一种垂线坐标仪的标定装置，其特征在于，包括支撑机构、转轨机构、滑台机构、线性标定机构以及连接机构；
2.根据权利要求1所述的垂线坐标仪的标定装置，其特征在于，所述支撑机构包括支撑立柱以及环形支座，所述支撑立柱包括多个可调节高度的带有万向脚杯底座的支撑螺杆，每个所述支撑螺杆均包括位于底部的可调节支撑高度的螺母以及万向脚杯底座，多个所述支撑螺杆均布在所述环形支座的周向上；
3.根据权利要求2所述的垂线坐标仪的标定装置，其特征在于，所述弧形轨道坐落安装在所述环形支座上，包括至少半圆环段的长度；
4.根据权利要求2所述的垂线坐标仪的标定装置，其特征在于，所述滑台机构包括滑台板，所述滑台板与所述弧形轨道之间设置有滚轮；
5.根据权利要求4所述的垂线坐标仪的标定装置，其特征在于，所述滑台板与所述弧形轨道上分别设置有定位孔，所述定位孔中穿接有沉头螺钉，所述环形支座上设置有连接孔，所述弧形轨道上的定位孔与所述环形支座上的连接孔上下对应，所述沉头螺钉能够穿过所述滑台板以及所述弧形轨道并连接在所述环形支座上。
6.根据权利要求4所述的垂线坐标仪的标定装置，其特征在于，所述线性标定机构包括线性滑道，所述线性滑道包括连接在所述滑台板上的滑道基座，所述滑道基座上水平设置有调节丝杆、导杆以及滑动座，所述导杆以及所述调节丝杆均穿接在所述滑动座上，所述调节丝杆与所述滑动座螺纹配合，所述导杆与所述滑动座间隙配合；
7.根据权利要求6所述的垂线坐标仪的标定装置，其特征在于，所述连接机构包括对拼组配的转接件及连接件，所述转接件包括一体结构的转接块以及转接悬臂，所述连接件包括一体结构的连接块以及连接悬臂，所述转接件设置在所述滑动座与所述连接件之间；
8.根据权利要求7所述的垂线坐标仪的标定装置，其特征在于，所述转接悬臂上连接有夹持片，所述垂丝的顶端通过所述夹持片固定在所述转接悬臂上。
9.根据权利要求7所述的垂线坐标仪的标定装置，其特征在于，所述标准组件包括安装在所述滑道基座上的标尺，以及连接在所述连接块上的位移测量仪。
10.一种垂线坐标仪的标定方法，根据权利要求1所述的垂线坐标仪的标定装置进行，其特征在于，包括以下步骤：
