專利名稱:便攜式gps-rtk快速輔助測量墻角點(diǎn)裝置及其測量方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種輔助測量墻角點(diǎn)裝置及其測量方法,具體涉及一種便攜式GPS-RTK快速輔助測量墻角點(diǎn)裝置及其測量方法。
背景技術(shù):
基于RTK模式下的GPS測量定位技術(shù),以實(shí)時(shí)定位、施測靈活和高效率等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于地形測繪、地籍測量、工程測量和土地利用規(guī)劃等工程建設(shè)中。深受廣大測量工作者的喜愛。然而在應(yīng)用RTK測量定位方法測定房屋等建筑物(構(gòu)筑物)墻角點(diǎn)時(shí)卻遇到了非常大的困難。問題一是由于建筑物本身高度的遮擋影響使RTK接收機(jī)天線不能同時(shí)接收到4顆(或4顆以上)GPS衛(wèi)星的信號,也就無法實(shí)時(shí)地測定和計(jì)算出房屋等建筑物(構(gòu)筑物)的墻角點(diǎn)坐標(biāo),或者測定出的坐標(biāo)數(shù)據(jù)解算精度很差,遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了相應(yīng)規(guī)范或工程建設(shè)的要求;問題二是由于GPS-RTK接收機(jī)天線都是具有一定尺寸的幾何外形,從而使GPS-RTK接收機(jī)與建筑物(構(gòu)筑物)的墻角點(diǎn)無法完全靠近,致使測定結(jié)果產(chǎn)生較大的誤差,當(dāng)進(jìn)行大比例尺地形測繪時(shí)也滿足不了相應(yīng)規(guī)范的要求;問題三是目前墻角點(diǎn)的點(diǎn)位高程值通過GPS-RTK測量是無法得到的,所以當(dāng)有些時(shí)候需要測量墻角點(diǎn)高程時(shí),GPS-RTK測量則無法辦到。目前在進(jìn)行墻角點(diǎn)測量方法,如地形測繪中的居民地測繪、地籍測量等,一般都是通過GPS-RTK結(jié)合全站儀來測量,而測量的主要儀器是全站儀。這樣就大大降低了測量的效率,增加了測量人數(shù),從而使得測量的人力、物力、財(cái)力大大增加。也有專家學(xué)者提出了僅利用GPS-RTK進(jìn)行墻角點(diǎn)測量的方法,如通過測量房屋墻角的延長線上的多點(diǎn)坐標(biāo)和距離用解線性方程或者三角計(jì)算的方法來計(jì)算求解墻角點(diǎn)坐標(biāo),此方法在測量外業(yè)上需要測量的點(diǎn)位比較多,在內(nèi)業(yè)上計(jì)算也相對繁瑣,而且最終也只能解算出該點(diǎn)的平面坐標(biāo);以上問題嚴(yán)重地影響了 GPS-RTK在地形圖測繪、地籍測量等工程建設(shè)中的廣泛應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種便攜式GPS-RTK快速輔助測量墻角點(diǎn)裝置及其測量方法,以解決在建筑物(構(gòu)筑物)測量墻角點(diǎn)過程中因其本身高度的遮擋使接收機(jī)無法接收到滿足測量條件的衛(wèi)星信號、RTK接收機(jī)的幾何外形使其無法貼緊建筑物進(jìn)行測量而使測量結(jié)果誤差較大、在RTK接收機(jī)測量過程中墻角點(diǎn)高程無法測量的問題。本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采取的技術(shù)方案是本發(fā)明所述便攜式GPS-RTK快速輔助測量墻角點(diǎn)裝置包括V形擋板、連接板、外尺、內(nèi)尺、上限位片、下限位片、限位螺栓、兩個(gè)V形固定框和四個(gè)支撐片,所述V形擋板包括第一擋板和第二擋板,第一擋板和第二擋板垂直設(shè)置并制成一體,所述每個(gè)V形固定框的兩端各連接有一個(gè)支撐片,每個(gè)V形固定框和其連接的兩個(gè)支撐片連接為一體,兩個(gè)V形固定框安裝在連接板的上端面上,第一擋板與所述一個(gè)V形固定框上的兩個(gè)支撐片固定連接,第二擋板與另一個(gè)所述V形固定框上的兩個(gè)支撐片固定連接,連接板的下端面的中心固定連接有內(nèi)尺,內(nèi)尺外套裝有外尺,外尺和內(nèi)尺均為圓筒形且筒壁均有刻度,外尺為空心結(jié)構(gòu)的圓筒,外尺的上端面上設(shè)置有上限位片,外尺與上限位片制成一體,上限位片上加工有一個(gè)通孔,外尺的下端加工有連接口,連接口連接有GPS-RTK接收機(jī)的對中桿,內(nèi)尺為實(shí)心結(jié)構(gòu)的圓筒,內(nèi)尺的筒壁沿長度方向上加工有一道凹槽,內(nèi)尺的底部端面上設(shè)有下限位片,內(nèi)尺與下限位片制成一體,通孔的直徑大于內(nèi)尺的直徑并小于下限位片的直徑,限位螺栓穿過外尺的筒壁安裝在內(nèi)尺的凹槽上。本發(fā)明測量墻角點(diǎn)的測量方法,按照以下步驟實(shí)現(xiàn)第一步準(zhǔn)備工作,任意選取房屋的一個(gè)地面墻角點(diǎn)Q,并在墻角點(diǎn)Q的正上方合適的位置選取一個(gè)墻角點(diǎn)N,將第一擋板和第二擋板貼緊在此墻角點(diǎn)N處,調(diào)整內(nèi)尺和外尺之間的距離,搜索能夠滿足測量條件的GPS-RTK衛(wèi)星信號的內(nèi)外尺延長線上任意選取的一點(diǎn)設(shè)置為A點(diǎn),將連接口與GPS-RTK接收機(jī)的對中桿連接,整平GPS-R TK接收機(jī)的對中桿,使外尺與GPS-RTK的對中桿處于垂直狀態(tài);第二步進(jìn)行GPS-RTK測量,并對GPS-RTK測量數(shù)據(jù)進(jìn)行自動存儲,記錄步驟一中所述A點(diǎn)坐標(biāo)(XA,Ya, Ha),同時(shí)記錄便攜式GPS-RTK快速輔助測量墻角點(diǎn)裝置的長度Saq ;第三步將便攜式GPS-RTK快速輔助測量墻角點(diǎn)裝置處于豎直狀態(tài),使V形擋板與地面接觸,從而來測量從地面墻角點(diǎn)Q到第一擋板和第二擋板貼緊的墻角處點(diǎn)N的高差Hqn和外尺的連接口與GPS-RTK接收機(jī)的對中桿連接交點(diǎn)M到地面點(diǎn)A的高差Ham ;第四步重復(fù)第一步到第三步,利用便攜式GPS-RTK快速輔助測量墻角點(diǎn)裝置在QA連線的延長線上繼續(xù)測量任意點(diǎn)B和點(diǎn)C,并同時(shí)記錄下便攜式GPS-RTK快速輔助測量墻角點(diǎn)裝置的長度Sbq和Saj ;測量B點(diǎn)時(shí)緊貼在墻角上V形擋板的位置到地面墻角點(diǎn)Q的高差和測量C點(diǎn)時(shí)緊貼在墻角上V形擋板的位置到地面墻角點(diǎn)Q的高差;以及與之對應(yīng)的測量B點(diǎn)時(shí)外尺的連接口與GPS-RTK的對中桿連接處交點(diǎn)到地面B點(diǎn)的高差和測量C點(diǎn)時(shí)外尺的連接口與GPS-RTK的對中桿連接處交點(diǎn)到地面C點(diǎn)的高差;第五步計(jì)算墻角點(diǎn)平面坐標(biāo)利用GPS-RTK采集和記錄的測量點(diǎn)A (XA,\,Ha)、B (XB, Yb, Hb) ,C (Xc, Yc, Hc)和所需要觀測的遮擋信號的墻角點(diǎn)Q點(diǎn)的平面坐標(biāo)共線,可根據(jù)A、B兩點(diǎn)的平面坐標(biāo)和到墻角點(diǎn)的距離SAQ,Sbq計(jì)算出墻角點(diǎn)Q的平面坐標(biāo),具體計(jì)算式是
先通過A、B兩點(diǎn)平面坐標(biāo)進(jìn)行坐標(biāo)反算,利用公式 =arctan計(jì)算出直線BA的
坐標(biāo)方位角a BA,然后再根據(jù)B點(diǎn)平面坐標(biāo)和BQ的距離Sbq進(jìn)行坐標(biāo)正算,利用公式Xq =XB+SBQ cos a BA及Yq = Yb+Sbq sin a BA算出墻角點(diǎn)Q的平面坐標(biāo);再根據(jù)A、C兩點(diǎn)平面坐標(biāo)和到墻角點(diǎn)的距離SAQ,Scq計(jì)算出墻角點(diǎn)Q的平面坐標(biāo),并根據(jù)兩次計(jì)算檢驗(yàn)Q點(diǎn)平面坐標(biāo),若兩組坐標(biāo)之差在限差之內(nèi),可取其平均值作為最后結(jié)果;若不在限差之內(nèi),重新測量A、B、C三點(diǎn)直至兩組坐標(biāo)之差在限差之內(nèi);第六步計(jì)算墻角點(diǎn)高程坐標(biāo),以通過測量點(diǎn)A來計(jì)算墻角點(diǎn)Q點(diǎn)高程為例,利用GPS-RTK采集并記錄的測量點(diǎn)A (Xa,Ya,Ha)的高程坐標(biāo)Ha、從地面墻角點(diǎn)Q點(diǎn)到第一擋板和第二擋板貼緊的墻角處點(diǎn)N的高差Hqn以及外尺的連接口與GPS-RTK接收機(jī)的對中桿連接交點(diǎn)M到地面A點(diǎn)的高差Ham,來計(jì)算墻角點(diǎn)Q的高程H值;Q點(diǎn)的高程等于A點(diǎn)高程加上外尺的連接口與GPS-RTK接收機(jī)的對中桿連接交點(diǎn)M到地面A的高差Ham,再減去從地面墻角點(diǎn)Q到第一擋板和第二擋板貼緊的墻角處點(diǎn)N的高差Hqn,即利用公式Hq = Ha+Ham-Hqn計(jì)算出即可,同理可利用B、C兩點(diǎn)的高程H值來計(jì)算墻角點(diǎn)Q的高程H值,使之對墻角點(diǎn)高程進(jìn)行檢核,若兩組高程之差在限差之內(nèi),可取其平均值作為最后結(jié)果;若兩組高程之差不在限差之內(nèi),重新測量直至兩組高程之差在限差之內(nèi)。本發(fā)明具有以下有益效果本發(fā)明運(yùn)用便攜式GPS-RTK快速輔助測量墻角點(diǎn)裝置來測量墻角點(diǎn)的平面和高程的坐標(biāo)。第一擋板和第二擋板垂直設(shè)置并制成一體,V形擋板的設(shè)置可以使整個(gè)輔助測量墻角點(diǎn)裝置緊貼在墻角上,外尺的連接口與GPS-RTK的接收機(jī)的對中桿連接,通過調(diào)節(jié)內(nèi)外尺的長度來測量距離,使測量過程可順利接收到滿足GPS-RTK接收機(jī)測量條件的衛(wèi)星數(shù)并且不再受GPS-RTK接收機(jī)幾何結(jié)構(gòu)的限制,測量結(jié)果快速準(zhǔn)確;圓筒形內(nèi)尺可從圓筒形外尺內(nèi)抽出,從而通過調(diào)節(jié)內(nèi)外尺之間的距離來搜尋能夠滿足測量條件的接收衛(wèi)星信號,通過對測定數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算、比較和分析,得出建筑物(構(gòu)筑物)的相關(guān)數(shù)據(jù);本發(fā)明解決了利用GPS-RTK接收機(jī)測量墻角點(diǎn)的高程測量問題,通過本發(fā)明 的測量裝置使GPS-RTK接收機(jī)擺脫了對測量墻角點(diǎn)工作的限制,拓寬了 GPS-RTK的應(yīng)用范圍,跟其它測量墻角點(diǎn)方法相比較,本發(fā)明節(jié)省了利用其它方法測量墻角點(diǎn)所需的大量的人力、物力和財(cái)力。
圖I是本發(fā)明的便攜式GPS-RTK快速輔助測量墻角點(diǎn)裝置的主視結(jié)構(gòu)示意圖,圖2是上限位片的結(jié)構(gòu)示意圖,圖3是本發(fā)明的便攜式GPS-RTK快速輔助測量方法的俯視圖,圖4是本發(fā)明的便攜式GPS-RTK快速輔助測量方法的立體圖,圖5為圖I的右視圖,圖具體實(shí)施方式
六的平面示意圖,圖具體實(shí)施方式
六的立體示意圖,圖8是下限位片的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式具體實(shí)施方式
一結(jié)合圖I、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7和圖8說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式所述便攜式GPS-RTK快速輔助測量墻角點(diǎn)裝置包括V形擋板I、連接板2、外尺3、內(nèi)尺4、上限位片5、下限位片6、限位螺栓7、兩個(gè)V形固定框8和四個(gè)支撐片9,所述V形擋板I包括第一擋板1-1和第二擋板1-2,第一擋板1-1和第二擋板1-2垂直設(shè)置并制成一體,所述每個(gè)V形固定框8的兩端各連接有一個(gè)支撐片9,每個(gè)V形固定框8和其連接的兩個(gè)支撐片9連接為一體,兩個(gè)V形固定框8安裝在連接板2的上端面上,第一擋板1-1與所述一個(gè)V形固定框8上的兩個(gè)支撐片9固定連接,第二擋板1-2與另一個(gè)所述V形固定框8上的兩個(gè)支撐片9固定連接,連接板2的下端面的中心固定連接有內(nèi)尺4,內(nèi)尺4外套裝有外尺3,外尺3和內(nèi)尺4均為圓筒形且筒壁均有刻度,外尺3為空心結(jié)構(gòu)的圓筒,外尺3的上端面上設(shè)置有上限位片5,外尺3與上限位片5制成一體,上限位片5上加工有一個(gè)通孔10,外尺3的下端加工有連接口 12,連接口 12連接有GPS-RTK接收機(jī)的對中桿,內(nèi)尺4為實(shí)心結(jié)構(gòu)的圓筒,內(nèi)尺4的筒壁沿長度方向上加工有一道凹槽11,內(nèi)尺4的底部端面上設(shè)有下限位片6,內(nèi)尺4與下限位片6制成一體,通孔10的直徑大于內(nèi)尺4的直徑并小于下限位片6的直徑,限位螺栓7穿過外尺3的筒壁安裝在內(nèi)尺4的凹槽11上。本實(shí)施方式所述的GPS-RTK接收機(jī)為外購市售的產(chǎn)品,屬于現(xiàn)有技術(shù)范疇,所述連接口 12為U形連接口。
具體實(shí)施方式
二 結(jié)合圖I和圖5說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式所述兩個(gè)V形固定框8以連接板2的上端面上的中心線為對稱軸分別安裝在連接板2的上端面表面上。這樣設(shè)置能夠保證本發(fā)明的便攜式GPS-RTK快速輔助測量墻角點(diǎn)裝置的穩(wěn)定性,減小測量結(jié)果的誤差,其它組成的連接 關(guān)系與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
三結(jié)合圖I和圖5說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式所述內(nèi)尺4固定連接在連接板2的中心處。這樣設(shè)置是為了使內(nèi)尺位于第一擋板1-1和第二擋板1-2的夾角中線的反向延長線上,使測量數(shù)據(jù)精準(zhǔn),便于數(shù)據(jù)處理,從第一擋板1-1與第二擋板1-2的交點(diǎn)處直至連接板2的下端面之間的距離為固定值,外尺的刻度值以此固定值為起始值,內(nèi)尺值以外尺值的最大刻度為起始值,這樣設(shè)置便于測量時(shí)讀取距離數(shù)據(jù),其它組成的連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
四結(jié)合圖I說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式所述外尺3和內(nèi)尺4的筒壁上刻度總量程均為100厘米-150厘米。其它組成的連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
五結(jié)合圖2、圖3和圖8說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式利用權(quán)利要求I所述的裝置測量墻角點(diǎn)的測量方法,所述方法按照以下步驟實(shí)現(xiàn)第一步準(zhǔn)備工作,任意選取房屋的一個(gè)地面墻角點(diǎn)Q,并在墻角點(diǎn)Q的正上方合適的位置選取一個(gè)墻角點(diǎn)N,將第一擋板1-1和第二擋板1-2貼緊在此墻角點(diǎn)N處,調(diào)整內(nèi)尺4和外尺3之間的距離,搜索能夠滿足測量條件的GPS-RTK衛(wèi)星信號的內(nèi)外尺延長線上任意選取的一點(diǎn)設(shè)置為A點(diǎn),將連接口 12與GPS-RTK接收機(jī)的對中桿連接,整平GPS-RTK接收機(jī)的對中桿,使外尺3與GPS-RTK的對中桿處于垂直狀態(tài);第二步進(jìn)行GPS-RTK測量,并對GPS-RTK測量數(shù)據(jù)進(jìn)行自動存儲,記錄步驟一中所述A點(diǎn)坐標(biāo)(XA,Ya, Ha),同時(shí)記錄便攜式GPS-RTK快速輔助測量墻角點(diǎn)裝置的長度Saq ;第三步將便攜式GPS-RTK快速輔助測量墻角點(diǎn)裝置處于豎直狀態(tài),使V形擋板I與地面接觸,從而來測量從地面墻角點(diǎn)Q到第一擋板1-1和第二擋板1-2貼緊的墻角處點(diǎn)N的高差Hqn和外尺3的連接口 12與GPS-RTK接收機(jī)的對中桿連接交點(diǎn)M到地面點(diǎn)A的高差 Ham ;第四步重復(fù)第一步到第三步,利用便攜式GPS-RTK快速輔助測量墻角點(diǎn)裝置在QA連線的延長線上繼續(xù)測量任意點(diǎn)B和點(diǎn)C,并同時(shí)記錄下便攜式GPS-RTK快速輔助測量墻角點(diǎn)裝置的長度Sbq和Saj ;測量B點(diǎn)時(shí)緊貼在墻角上V形擋板I的位置到地面墻角點(diǎn)Q的高差和測量C點(diǎn)時(shí)緊貼在墻角上V形擋板I的位置到地面墻角點(diǎn)Q的高差;以及與之對應(yīng)的測量B點(diǎn)時(shí)外尺3的連接口 12與GPS-RTK的對中桿連接處交點(diǎn)到地面B點(diǎn)的局差和測量C點(diǎn)時(shí)外尺3的連接口 12與GPS-RTK的對中桿連接處交點(diǎn)到地面C點(diǎn)的局差;第五步計(jì)算墻角點(diǎn)平面坐標(biāo)利用GPS-RTK采集和記錄的測量點(diǎn)A (XA,\,Ha)、B (XB, Yb, Hb) ,C (Xc, Yc, Hc)和所需要觀測的遮擋信號的墻角點(diǎn)Q點(diǎn)的平面坐標(biāo)共線,可根據(jù)A、B兩點(diǎn)的平面坐標(biāo)和到墻角點(diǎn)的距離SAQ,Sbq計(jì)算出墻角點(diǎn)Q的平面坐標(biāo),具體計(jì)算式是
先通過A、B兩點(diǎn)平面坐標(biāo)進(jìn)行坐標(biāo)反算,利用公式
權(quán)利要求
1.一種便攜式GPS-RTK快速輔助測量墻角點(diǎn)裝置及其測量方法,其特征在于所述便攜式GPS-RTK快速輔助測量墻角點(diǎn)裝置包括V形擋板(I)、連接板(2)、外尺(3)、內(nèi)尺⑷、上限位片(5)、下限位片(6)、限位螺栓(7)、兩個(gè)V形固定框(8)和四個(gè)支撐片(9),所述V形擋板(I)包括第一擋板(1-1)和第二擋板(1-2),第一擋板(1-1)和第二擋板(1-2)垂直設(shè)置并制成一體,所述每個(gè)V形固定框(8)的兩端各連接有一個(gè)支撐片(9),每個(gè)V形固定框(8)和其連接的兩個(gè)支撐片(9)連接為一體,兩個(gè)V形固定框(8)安裝在連接板(2)的上端面上,第一擋板(1-1)與所述一個(gè)V形固定框(8)上的兩個(gè)支撐片(9)固定連接,第二擋板(1-2)與另一個(gè)所述V形固定框(8)上的兩個(gè)支撐片(9)固定連接,連接板(2)的下端面的中心固定連接有內(nèi)尺(4),內(nèi)尺(4)外套裝有外尺(3),外尺(3)和內(nèi)尺(4)均為圓筒形且筒壁均有刻度,外尺(3)為空心結(jié)構(gòu)的圓筒,外尺(3)的上端面上設(shè)置有上限位片(5),外尺(3)與上限位片(5)制成一體,上限位片(5)上加工有一個(gè)通孔(10),外尺(3)的下端加工有連接口(12),連接口(12)連接有GPS-RTK接收機(jī)的對中桿,內(nèi)尺⑷為實(shí)心結(jié)構(gòu)的圓筒,內(nèi)尺(4)的筒壁沿長度方向上加工有一道凹槽(11),內(nèi)尺(4)的底部端面上設(shè)有下限位片(6),內(nèi)尺⑷與下限位片(6)制成一體,通孔(10)的直徑大于內(nèi)尺⑷的直徑并小于下限位片(6)的直徑,限位螺栓(7)穿過外尺(3)的筒壁安裝在內(nèi)尺⑷的凹槽(11)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的便攜式GPS-RTK快速輔助測量墻角點(diǎn)裝置,其特征在于所述兩個(gè)V形固定框(8)以連接板(2)的上端面上的中心線為對稱軸分別安裝在連接板(2)的上端面表面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的便攜式GPS-RTK快速輔助測量墻角點(diǎn)裝置,其特征在于所述內(nèi)尺(4)固定連接在連接板(2)的中心處。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的便攜式GPS-RTK快速輔助測量墻角點(diǎn)裝置,其特征在于所述外尺(3)和內(nèi)尺(4)的筒壁上刻度總量程均為100厘米-150厘米。
5.一種利用權(quán)利要求I所述的裝置測量墻角點(diǎn)的測量方法,其特征在于,所述方法按照以下步驟實(shí)現(xiàn) 第一步準(zhǔn)備工作,任意選取房屋的一個(gè)地面墻角點(diǎn)Q,并在墻角點(diǎn)Q的正上方合適的位置選取一個(gè)墻角點(diǎn)N,將第一擋板(1-1)和第二擋板(1-2)貼緊在此墻角點(diǎn)N處,調(diào)整內(nèi)尺(4)和外尺(3)之間的距離,搜索能夠滿足測量條件的GPS-RTK衛(wèi)星信號的內(nèi)外尺延長線上任意選取的一點(diǎn)設(shè)置為A點(diǎn),將連接口(12)與GPS-RTK接收機(jī)的對中桿連接,整平GPS-RTK接收機(jī)的對中桿,使外尺(3)與GPS-RTK的對中桿處于垂直狀態(tài); 第二步進(jìn)行GPS-RTK測量,并對GPS-RTK測量數(shù)據(jù)進(jìn)行自動存儲,記錄步驟一中所述A點(diǎn)坐標(biāo)(XA,Ya, Ha),同時(shí)記錄便攜式GPS-RTK快速輔助測量墻角點(diǎn)裝置的長度Saq ; 第三步將便攜式GPS-RTK快速輔助測量墻角點(diǎn)裝置處于豎直狀態(tài),使V形擋板(I)與地面接觸,從而來測量從地面墻角點(diǎn)Q到第一擋板(1-1)和第二擋板(1-2)貼緊的墻角處點(diǎn)N的高差Hqn和外尺(3)的連接口(12)與GPS-RTK接收機(jī)的對中桿連接交點(diǎn)M到地面點(diǎn)A的聞差Ham ; 第四步重復(fù)第一步到第三步,利用便攜式GPS-RTK快速輔助測量墻角點(diǎn)裝置在QA連線的延長線上繼續(xù)測量任意點(diǎn)B和點(diǎn)C,并同時(shí)記錄下便攜式GPS-RTK快速輔助測量墻角點(diǎn)裝置的長度Sbq和Saj ;測量B點(diǎn)時(shí)緊貼在墻角上V形擋板(I)的位置到地面墻角點(diǎn)Q的高差和測量C點(diǎn)時(shí)緊貼在墻角上V形擋板(I)的位置到地面墻角點(diǎn)Q的高差;以及與之對應(yīng)的測量B點(diǎn)時(shí)外尺(3)的連接口(12)與GPS-RTK的對中桿連接處交點(diǎn)到地面B點(diǎn)的高差和測量C點(diǎn)時(shí)外尺(3)的連接口(12)與GPS-RTK的對中桿連接處交點(diǎn)到地面C點(diǎn)的高差;第五步計(jì)算墻角點(diǎn)平面坐標(biāo)利用GPS-RTK采集和記錄的測量點(diǎn)A (XA,Ya, Ha) ,B (Xb,Yb, Hb), C (Xc, Yc, Hc)和所需要觀測的遮擋信號的墻角點(diǎn)Q點(diǎn)的平面坐標(biāo)共線,可根據(jù)A、B兩點(diǎn)的平面坐標(biāo)和到墻角點(diǎn)的距離SAQ,Sbq計(jì)算出墻角點(diǎn)Q的平面坐標(biāo),具體計(jì)算式是先通過A、B兩點(diǎn)平面坐標(biāo)進(jìn)行坐標(biāo)反算,利用公式 =arctan計(jì)算出直線BA的坐標(biāo)方位角a BA,然后再根據(jù)B點(diǎn)平面坐標(biāo)和BQ的距離Sbq進(jìn)行坐標(biāo)正算,利用公式Xq =XB+SBQ cos a BA及Yq = Yb+Sbq sin a BA算出墻角點(diǎn)Q的平面坐標(biāo);再根據(jù)A、C兩點(diǎn)平面坐標(biāo)和到墻角點(diǎn)的距離SAQ,Scq計(jì)算出墻角點(diǎn)Q的平面坐標(biāo),并根據(jù)兩次計(jì)算檢驗(yàn)Q點(diǎn)平面坐標(biāo),若兩組坐標(biāo)之差在限差之內(nèi),可取其平均值作為最后結(jié)果;若不在限差之內(nèi),重新測量A、B、C三點(diǎn)直至兩組坐標(biāo)之差在限差之內(nèi); 第六步計(jì)算墻角點(diǎn)高程坐標(biāo),以通過測量點(diǎn)A來計(jì)算墻角點(diǎn)Q點(diǎn)高程為例,利用GPS-RTK采集并記錄的測量點(diǎn)A(Xa,Ya, Ha)的高程坐標(biāo)Ha、從地面墻角點(diǎn)Q點(diǎn)到第一擋板(1-1)和第二擋板(1-2)貼緊的墻角處點(diǎn)N的高差Hqn以及外尺(3)的連接口(12)與GPS-RTK接收機(jī)的對中桿連接交點(diǎn)M到地面A點(diǎn)的高差Ham,來計(jì)算墻角點(diǎn)Q的高程H值;Q點(diǎn)的高程等于A點(diǎn)高程加上外尺(3)的連接口(12)與GPS-RTK接收機(jī)的對中桿連接交點(diǎn)M到地面A的高差Ham,再減去從地面墻角點(diǎn)Q到第一擋板(1-1)和第二擋板(1-2)貼緊的墻角處點(diǎn)N的高差Hqn,即利用公式Hq = Ha+Ham-Hqn計(jì)算出即可,同理可利用B、C兩點(diǎn)的高程H值來計(jì)算墻角點(diǎn)Q的高程H值,使之對墻角點(diǎn)高程進(jìn)行檢核,若兩組高程之差在限差之內(nèi),可取其平均值作為最后結(jié)果;若兩組高程之差不在限差之內(nèi),重新測量直至兩組高程之差在限差之內(nèi)。
全文摘要
便攜式GPS-RTK快速輔助測量墻角點(diǎn)裝置及其測量方法,它涉及一種輔助測量墻角點(diǎn)裝置及其測量方法。本發(fā)明的目的是為解決在建筑物(構(gòu)筑物)測量墻角點(diǎn)過程中因其本身高度的遮擋使接收機(jī)無法接收到滿足測量條件的衛(wèi)星信號、RTK接收機(jī)的幾何外形使其無法貼緊建筑物進(jìn)行測量而使測量結(jié)果誤差較大、在RTK接收機(jī)測量過程中墻角點(diǎn)高程無法測量的問題。本發(fā)明包括便攜式GPS-RTK快速輔助測量墻角點(diǎn)裝置及其測量方法,通過本發(fā)明中V形擋板貼緊墻角及外尺的連接口連接GPS-RTK接收機(jī)的對中桿來接收衛(wèi)星信號實(shí)現(xiàn)測量建筑物(構(gòu)筑物)相關(guān)數(shù)據(jù)的目的,其測量精度高,速度快,攜帶方便。本發(fā)明用于建筑物(構(gòu)筑物)的墻角點(diǎn)測量。
文檔編號G01S19/14GK102621559SQ20121010902
公開日2012年8月1日 申請日期2012年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月13日
發(fā)明者姜艷秋, 張為成, 賈俊乾, 邢立新 申請人:吉林大學(xué)