互聯(lián)式多功能定位測量儀制造技術(shù)

本實用新型專利技術(shù)公開一種互聯(lián)式多功能定位測量儀，有測量標(biāo)桿及水準(zhǔn)器，在測量標(biāo)桿的頂端設(shè)有衛(wèi)星定位接收模塊，在測量標(biāo)桿上設(shè)有與衛(wèi)星定位接收模塊相接的控制模塊，與控制模塊相接有無線網(wǎng)絡(luò)通信模塊和數(shù)據(jù)記錄模塊，與無線網(wǎng)絡(luò)通信模塊對應(yīng)設(shè)置有無線測量終端；在測量標(biāo)桿中部滑動連接有與測量標(biāo)桿同軸的套筒，套筒下端與第一軸角編碼器相接，第一軸角編碼器的輸出與控制模塊相接，在套筒上還設(shè)有穿過軸線的徑向轉(zhuǎn)軸，與徑向轉(zhuǎn)軸相接有第二軸角編碼器及位于套筒外的轉(zhuǎn)動架，第二軸角編碼器的輸出與控制模塊相接，在轉(zhuǎn)動架上固定有視準(zhǔn)軸垂直于徑向轉(zhuǎn)軸的測距模塊。（*該技術(shù)在2022年保護(hù)過期，可自由使用*）

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及一種地理位置測量裝置，尤其是一種即可利用衛(wèi)星定位儀進(jìn)行精密定位，又可通過斜距、水平角和高低角的精確測量實現(xiàn)空間位置傳遞，且具備區(qū)域測量數(shù)據(jù)同步實時處理能力，可提高測量精度和工作效率的互聯(lián)式多功能定位測量儀。
技術(shù)介紹
目前，利用多基站網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)建立的連續(xù)運行衛(wèi)星定位服務(wù)綜合系統(tǒng)(Continuous Operational Reference System,縮寫為C0RS)已成為城市衛(wèi)星定位應(yīng)用的發(fā)展熱點，CORS的建立和應(yīng)用有力地推動了城市數(shù)字化、信息化的建設(shè)。按照應(yīng)用的精度不同，CORS系統(tǒng)的用戶可以分為測繪與工程用戶(厘米、分米級)、車輛導(dǎo)航與定位用戶(米級)、高精度用戶(事后處理)及氣象用戶等幾類。作為直接的高精度應(yīng)用領(lǐng)域，CORS徹底改變了傳統(tǒng)大地測量及工程測量的作業(yè)方式，如傳統(tǒng)的三角網(wǎng)、邊角網(wǎng)測量方法逐漸被衛(wèi)星定位測邊網(wǎng)取代，傳統(tǒng)的經(jīng)緯儀、平板儀、全站儀、測距儀也逐漸被衛(wèi)星定位儀取代。然而，基于CORS的精密定位在實際測量應(yīng)用過程中還存在著如下不足(I)在樹林、隧道和高樓附近等地帶，衛(wèi)星信號受到遮擋，衛(wèi)星定位測量存在盲區(qū)，由于衛(wèi)星定位儀只能被動給出位置坐標(biāo)信息，而不具備自主式測角、測距及自主位置傳遞能力，特別是不具備定向功能，無法獲取盲區(qū)測點的位置坐標(biāo)信息，制約了在工程保障測量中的應(yīng)用；(2)為了完成一幅地形、地籍測圖或工程保障測量任務(wù)，常采用多個衛(wèi)星定位儀同時作業(yè)，由于每個定位儀只能與CORS系統(tǒng)通訊聯(lián)系，各衛(wèi)星定位儀之間不能實現(xiàn)通訊，不具備區(qū)域測量數(shù)據(jù)同步實時處理及一體化測圖能力，限制了測量作業(yè)過程的優(yōu)化和作業(yè)效率的提聞。專利
技術(shù)實現(xiàn)思路
本技術(shù)是為了解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述問題，提供一種即可利用衛(wèi)星定位儀進(jìn)行精密定位，又可通過斜距、水平角和高低角的精確測量實現(xiàn)空間位置傳遞，且具備區(qū)域測量數(shù)據(jù)同步實時處理能力，可提高測量精度和工作效率的互聯(lián)式多功能定位測量儀。本技術(shù)的技術(shù)解決方案是一種互聯(lián)式多功能定位測量儀，有測量標(biāo)桿及水準(zhǔn)器，在測量標(biāo)桿的頂端設(shè)有衛(wèi)星定位接收模塊，在測量標(biāo)桿上設(shè)有與衛(wèi)星定位接收模塊相接的控制模塊，與控制模塊相接有無線網(wǎng)絡(luò)通信模塊和數(shù)據(jù)記錄模塊，與無線網(wǎng)絡(luò)通信模塊對應(yīng)設(shè)置有無線測量終端；在測量標(biāo)桿中部滑動連接有與測量標(biāo)桿同軸的套筒，套筒下端與第一軸角編碼器相接，第一軸角編碼器的輸出與控制模塊相接，在套筒上還設(shè)有穿過軸線的徑向轉(zhuǎn)軸，與徑向轉(zhuǎn)軸相接有第二軸角編碼器及位于套筒外的轉(zhuǎn)動架，第二軸角編碼器的輸出與控制模塊相接，在轉(zhuǎn)動架上固定有視準(zhǔn)軸垂直于徑向轉(zhuǎn)軸的測距模塊。所述測距模塊是激光測距儀，在測量標(biāo)桿上設(shè)有反射棱鏡。所述測量標(biāo)桿置于夾套式固定架內(nèi)，所述夾套式固定架有環(huán)形基座及與環(huán)形基座相接的支腳，在環(huán)形基座上均布有至少三個可頂住測量標(biāo)桿的橫向頂絲。所述轉(zhuǎn)動架有兩根接于徑向轉(zhuǎn)軸軸端的橫架，兩根橫架一端與開口向上的半圓架相接，兩根橫架的另一端與開口向下的半圓架相接，開口向上的半圓架及開口向下的半圓架的內(nèi)徑均與套筒的外徑吻合。本技術(shù)是將控制模塊、衛(wèi)星定位接收模塊、無線網(wǎng)絡(luò)通信模塊、數(shù)據(jù)記錄模塊、軸角編碼器、測距模塊等集成在測量標(biāo)桿上構(gòu)成一柱狀測量裝置，在衛(wèi)星信號不受遮擋的測點，直接利用衛(wèi)星定位儀進(jìn)行精密定位；在信號受遮擋的測點，通過斜距、水平角和高低角的精確測量實現(xiàn)空間位置傳遞；本技術(shù)中的柱狀測量裝置和測量終端的數(shù)量可靈活配置(如一對一、一對多、多對一、多對多)，利用無線網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成區(qū)域測量系統(tǒng)，具備了區(qū)域測量數(shù)據(jù)同步實時處理、一體化測圖能力，可有效提高測量精度和工作效率。附圖說明圖1、圖2、圖3、圖4是本技術(shù)實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是本技術(shù)實施例1的電路原理框圖。圖6是本技術(shù)實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。圖7是圖6的A-A視圖。圖8是本技術(shù)實施例2的使用狀態(tài)圖。具體實施方式實施例1 :如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5所示與現(xiàn)有技術(shù)相同，有用碳纖維、合金等制成的圓柱狀測量標(biāo)桿1，在測量標(biāo)桿I上固定有水準(zhǔn)器2，測量標(biāo)桿I表面標(biāo)有刻度，水準(zhǔn)器2選用圓水準(zhǔn)器，在測量標(biāo)桿I的頂端設(shè)有天線罩，在天線罩內(nèi)集成有采用GPS接收機(jī)的衛(wèi)星定位接收模塊3，與衛(wèi)星定位接收模塊3相接的以ARM處理器為核心的控制模塊4，與控制模塊4相接的采用藍(lán)牙適配器的無線網(wǎng)絡(luò)通信模塊5和采用FLASH RAM的數(shù)據(jù)記錄模塊6，與無線網(wǎng)絡(luò)通信模塊5對應(yīng)設(shè)置有無線測量終端7，無線測量終端7可以是智能手機(jī)、掌上電腦或通用便攜式計算機(jī)等。在測量標(biāo)桿I中部滑動連接有與測量標(biāo)桿I同軸的套筒8，可在套筒8的下端相接一個帶法蘭盤的滾針軸承，套筒8通過滾針軸承與測量標(biāo)桿I滑動相接，即套筒8可以繞測量標(biāo)桿I轉(zhuǎn)動。套筒8下端的法蘭盤與第一軸角編碼器9相接，第一軸角編碼器9的輸出與控制模塊4相接，在套筒8上還設(shè)有穿過軸線的徑向轉(zhuǎn)軸10，徑向轉(zhuǎn)軸10與套筒8之間可設(shè)置軸套或軸承，即徑向轉(zhuǎn)軸10可相對套筒8轉(zhuǎn)動。與徑向轉(zhuǎn)軸10相接有第二軸角編碼器11及位于套筒8外的轉(zhuǎn)動架12，第二軸角編碼器11的輸出與控制模塊4相接，在轉(zhuǎn)動架12上固定有視準(zhǔn)軸垂直于徑向轉(zhuǎn)軸10的測距模塊13。第一軸角編碼器9和第二軸角編碼器11可選用雷尼紹絕對式圓光柵，測距模塊11采用激光測距傳感器，整個電路均由設(shè)置在測量標(biāo)桿I上的鋰電池組供電。轉(zhuǎn)動架12可隨徑向轉(zhuǎn)軸10轉(zhuǎn)動，結(jié)構(gòu)可以是多種形式，最好是如圖2、3、4所示，有兩根接于徑向轉(zhuǎn)軸10軸端的橫架19，兩根橫架19 一端與開口向上的半圓架20相接，兩根橫架19的另一端與開口向下的半圓架21相接，開口向上的半圓架20及開口向下的半圓架21的內(nèi)徑均與套筒8的外徑吻合，第二軸角編碼器11和測距模塊13分別置于兩根橫架19上。攜帶時，可將轉(zhuǎn)動架12扣合在套筒8上，占用空間小，便于攜帶。使用方法a.在衛(wèi)星信號不受遮擋的測點，直接利用衛(wèi)星定位接收模塊3進(jìn)行精密定位測量，所測得的數(shù)據(jù)由控制模塊4進(jìn)行處理，通過無線網(wǎng)絡(luò)通信模塊5外傳至無線測量終端7，同時數(shù)據(jù)記錄模塊6對所測數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲；智能手機(jī)等無線測量終端7，通過GSM網(wǎng)絡(luò)利用GPRS實現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)交換，特別是獲取CORS系統(tǒng)提供的碼相位/載波相位差分修正信息數(shù)據(jù)，可實現(xiàn)高精度實時動態(tài)定位；b.在樹林、隧道和高樓附近等信號受到遮擋的待測點，不能直接利用衛(wèi)星定位接收模塊3進(jìn)行精密定位測量，此時將本技術(shù)實施例1安置在信號不受遮擋且離待測點最近的地方，觀察水準(zhǔn)器2，整平測量標(biāo)桿I并將轉(zhuǎn)動套筒8及轉(zhuǎn)動架12使測距模塊13對準(zhǔn)待測點，利用測距模塊13和第一軸角編碼器9、第二軸角編碼器11對待測點的斜距、水平角和高低角進(jìn)行聯(lián)測，測距模塊13和第一軸角編碼器9、第二軸角編碼器11將所測數(shù)據(jù)傳至控制模塊4并由控制模塊4進(jìn)行處理，根據(jù)所測得的兩點之間的斜距、水平角和高低角，由信號不受遮擋的測點位置推算出待測點的地理位置，與上述a步驟相同，通過無線網(wǎng)絡(luò)通信模塊5外傳至無線測量終端7，同時數(shù)據(jù)記錄模塊6對所測數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲等。實施例2:如圖6、7所示基本結(jié)構(gòu)及電路原理均同實施例1。與實施例1所不同的是在測量標(biāo)桿I上設(shè)有反射棱鏡14，采用360°反射棱鏡。測量標(biāo)桿I置于夾套式固定架15內(nèi)，所述夾套式固定架15有環(huán)形基座16及與環(huán)形基座16相接的支腳17，在環(huán)本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點】
一種互聯(lián)式多功能定位測量儀，有測量標(biāo)桿（1）及水準(zhǔn)器（2），其特征在于：在測量標(biāo)桿（1）的頂端設(shè)有衛(wèi)星定位接收模塊（3），在測量標(biāo)桿（1）上設(shè)有與衛(wèi)星定位接收模塊（3）相接的控制模塊（4），與控制模塊（4）相接有無線網(wǎng)絡(luò)通信模塊（5）和數(shù)據(jù)記錄模塊（6），與無線網(wǎng)絡(luò)通信模塊（5）對應(yīng)設(shè)置有無線測量終端（7）；在測量標(biāo)桿（1）中部滑動連接有與測量標(biāo)桿（1）同軸的套筒（8），套筒（8）下端與第一軸角編碼器（9）相接，第一軸角編碼器（9）的輸出與控制模塊（4）相接，在套筒（8）上還設(shè)有穿過軸線的徑向轉(zhuǎn)軸（10），與徑向轉(zhuǎn)軸（10）相接有第二軸角編碼器（11）及位于套筒（8）外的轉(zhuǎn)動架（12），第二軸角編碼器（11）的輸出與控制模塊（4）相接，在轉(zhuǎn)動架（12）上固定有視準(zhǔn)軸垂直于徑向轉(zhuǎn)軸（10）的測距模塊（13）。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種互聯(lián)式多功能定位測量儀，有測量標(biāo)桿(I)及水準(zhǔn)器(2)，其特征在于在測量標(biāo)桿(I)的頂端設(shè)有衛(wèi)星定位接收模塊(3)，在測量標(biāo)桿(I)上設(shè)有與衛(wèi)星定位接收模塊(3)相接的控制模塊(4)，與控制模塊(4)相接有無線網(wǎng)絡(luò)通信模塊(5)和數(shù)據(jù)記錄模塊(6)，與無線網(wǎng)絡(luò)通信模塊(5)對應(yīng)設(shè)置有無線測量終端(7);在測量標(biāo)桿(I)中部滑動連接有與測量標(biāo)桿(I)同軸的套筒(8)，套筒(8)下端與第一軸角編碼器(9)相接，第一軸角編碼器(9)的輸出與控制模塊(4)相接，在套筒(8)上還設(shè)有穿過軸線的徑向轉(zhuǎn)軸(10)，與徑向轉(zhuǎn)軸(10)相接有第二軸角編碼器(11)及位于套筒(8)外的轉(zhuǎn)動架(12)，第二軸角編碼器(11)的輸出與控制模塊(4)相接，在轉(zhuǎn)動架(12)上固定有視準(zhǔn)軸垂直于徑向轉(zhuǎn)軸(10)的測距模塊(13...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：劉雁春，付建國，王海亭，
申請(專利權(quán))人：劉雁春，付建國，王海亭，
類型：實用新型
國別省市：