本發(fā)明涉及地礦勘察設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種應(yīng)用于地質(zhì)信息化工作中的野外實地信息采集設(shè)備。
背景技術(shù):
基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查、礦產(chǎn)地質(zhì)勘察、工程地質(zhì)勘察、環(huán)境地質(zhì)勘察和災(zāi)害地質(zhì)勘察(總稱為地礦勘察)各專業(yè)的工作過程,本質(zhì)上都是信息的獲取、整理、處理、解釋和應(yīng)用過程。從野外數(shù)據(jù)采集到室內(nèi)數(shù)據(jù)綜合整理、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)處理、圖件編繪、成果分析與解釋、勘察對象的預(yù)測與評價,再到工作成果的保存、管理使用和出版印刷,甚至地礦勘察工作的科學(xué)管理與決策等,無不與信息技術(shù)緊密相連。地質(zhì)礦產(chǎn)勘察信息技術(shù)涉及地質(zhì)學(xué)、礦產(chǎn)勘察學(xué)、工程地質(zhì)學(xué)、計算機應(yīng)用和信息系統(tǒng)領(lǐng)域的諸多分支學(xué)科。
我國的地礦勘察工作信息化概念是20世紀(jì)80年代中期提出來的,地質(zhì)礦產(chǎn)部曾作為全國性工程加以推動。自從國外提出“數(shù)字地球”(Core,1998)以來,我國的地礦勘察工作信息化工程便因被納入“數(shù)字中國”(徐冠華等,1999)和“數(shù)字國土”(張洪濤,2001)工程而加速進(jìn)行了,但至今沒有明確的定義。
地礦勘察工作信息化不是地質(zhì)信息技術(shù)的簡單應(yīng)用,而是涉及更為深刻的領(lǐng)域。根據(jù)國內(nèi)外地礦工作領(lǐng)域信息技術(shù)的應(yīng)用狀況及其所帶來的影響,地礦勘察工作信息化是指:采用信息系統(tǒng)對傳統(tǒng)的地礦勘察工作主流程進(jìn)行充分改造,實現(xiàn)了全程計算機輔助化,數(shù)據(jù)在各道工序問流轉(zhuǎn)順暢、充分共享。
現(xiàn)有的地質(zhì)信息化的常規(guī)的做法是工作人員現(xiàn)場勘查,通過和甲方或者當(dāng)?shù)厝肆私猱?dāng)?shù)氐刭|(zhì)情況,然后根據(jù)了解的情況在工作區(qū)域內(nèi)進(jìn)行調(diào)查(就是邊爬山邊看,全部工區(qū)都要走一遍),在事故點使用照相機、GPS、RTK等測量工具進(jìn)行實地信息采集,包括目標(biāo)地質(zhì)體的面積、類型等等,并對目標(biāo)區(qū)域內(nèi)進(jìn)行標(biāo)本采樣。然后使用地球物理方法,包括高密度、TEM等,然后再根據(jù)物探斷面圖,結(jié)合工作區(qū)現(xiàn)有地質(zhì)圖,前期查勘和標(biāo)本采樣判斷異常原因,然后進(jìn)行地質(zhì)信息化工作。
總結(jié)下來就是分為下面幾個步驟:
1、前期全工區(qū)查勘;
2、劃定工作區(qū)域內(nèi)的地質(zhì)目標(biāo)特征區(qū)域;
3、在特征區(qū)域進(jìn)行拍照和采集坐標(biāo);
4、對特征點位進(jìn)行標(biāo)本采樣;
5、使用地球物理方法對目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行勘察;
6、將所有外業(yè)進(jìn)行的工作的結(jié)構(gòu)進(jìn)行內(nèi)業(yè)工作處理,使用專業(yè)軟件提取各種地質(zhì)信息,然后整合信息,進(jìn)行地質(zhì)信息化工作。
針對現(xiàn)有的工作,主要存在的問題集中在工作過于艱苦,需要野外地質(zhì)人員大范圍的查勘,才能確定下來特征地質(zhì)區(qū)域,工作效率較低,而且查勘的范圍過于龐大,無法保證每次查勘都能找到特征地質(zhì)區(qū)域。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種應(yīng)用于地質(zhì)信息化工作中的野外實地信息采集設(shè)備,以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種應(yīng)用于地質(zhì)信息化工作中的野外實地信息采集設(shè)備,包括旋翼無人機,所述旋翼無人機由機體、飛行桿和支撐桿組成,機體呈四方形,飛行桿安裝在機體的四個角上,支撐桿安裝于機體的底部,所述機體的底部通過支撐連接桿安裝有高清影像數(shù)字化采集設(shè)備,高清影像數(shù)字化采集設(shè)備與高清影像數(shù)字化采集設(shè)備云臺連接,高清影像數(shù)字化采集設(shè)備云臺與設(shè)于其一側(cè)的高清長距離圖傳及天線連接,所述機體的一側(cè)還設(shè)有激光測距儀,激光測距儀也與高清影像數(shù)字化采集設(shè)備云臺連接,在機體上還設(shè)有長距離數(shù)控裝置和高精度GPS定位系統(tǒng),高精度GPS定位系統(tǒng)與GPS天線連接。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述激光測距儀在豎直方向上呈45度向下傾斜狀。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:還包括地面控制裝置,地面控制裝置與機體通過長距離數(shù)控裝置實現(xiàn)連接。
作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:所述地面控制裝置的控制半徑為5千米。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述高清影像數(shù)字化采集設(shè)備為4K高清信息采集器。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述高清影像數(shù)字化采集設(shè)備的鏡頭上添加有比例尺參數(shù)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明解決了地礦勘察過程中工作過于艱苦,需要野外地質(zhì)人員大范圍的查勘,才能確定下來特征地質(zhì)區(qū)域的問題,避免了工作效率較低,查勘的范圍過于龐大,無法保證每次查勘都能找到特征地質(zhì)區(qū)域的情況的存在;使用小型化的無人旋翼飛機,能夠進(jìn)行大范圍的地質(zhì)信息化采集工作,并且通過實時影像回傳,能夠?qū)崟r發(fā)現(xiàn)特征地質(zhì)體,然后針對特征地質(zhì)體,進(jìn)行詳細(xì)勘查,并使用本發(fā)明的設(shè)備,進(jìn)行照片,實現(xiàn)照片比例尺、坐標(biāo)、高程、地質(zhì)特征體走向、地質(zhì)特征體大小等信息的野外采集,采集回來后,使用內(nèi)業(yè)軟件進(jìn)行解析,然后進(jìn)行地質(zhì)信息化的工作,同時,該設(shè)備還可以進(jìn)行航拍工作,進(jìn)行拍攝影像的拍攝工作。
附圖說明
圖1為應(yīng)用于地質(zhì)信息化工作中的野外實地信息采集設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1旋轉(zhuǎn)90度后的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1-機體、2-飛行桿、3-支撐桿、4-高清長距離圖傳及天線、5-激光測距儀、6-高清影像數(shù)字化采集設(shè)備、7-GPS天線。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施方式對本專利的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)地說明。
請參閱圖1-2,一種應(yīng)用于地質(zhì)信息化工作中的野外實地信息采集設(shè)備,包括旋翼無人機,所述旋翼無人機由機體1、飛行桿2和支撐桿3組成,機體1呈四方形,飛行桿2安裝在機體1的四個角上,支撐桿3安裝于機體1的底部,所述機體1的底部通過支撐連接桿安裝有高清影像數(shù)字化采集設(shè)備6,所述高清影像數(shù)字化采集設(shè)備6為4K高清信息采集器,高清影像數(shù)字化采集設(shè)備6與高清影像數(shù)字化采集設(shè)備云臺連接,高清影像數(shù)字化采集設(shè)備云臺與設(shè)于其一側(cè)的高清長距離圖傳及天線4連接,所述機體1的一側(cè)還設(shè)有激光測距儀5,所述激光測距儀5在豎直方向上呈45度向下傾斜狀,激光測距儀5也與高清影像數(shù)字化采集設(shè)備云臺連接,在機體1上還設(shè)有長距離數(shù)控裝置和高精度GPS定位系統(tǒng),高精度GPS定位系統(tǒng)與GPS天線7連接,還包括地面控制裝置,地面控制裝置與機體通過長距離數(shù)控裝置實現(xiàn)連接,所述地面控制裝置的控制半徑為5千米。
通過地面控制裝置對設(shè)備進(jìn)行旋翼無人機進(jìn)行控制,使旋翼無人機在以控制設(shè)備為中心的5千米范圍內(nèi)運行,通過旋翼無人機上安裝的高清影像數(shù)字化采集設(shè)備、激光測距儀、高精度GPS定位系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,并將數(shù)據(jù)存儲至高清影像數(shù)字化采集設(shè)備云臺,通過高清影像數(shù)字化采集設(shè)備云臺將數(shù)據(jù)實時傳輸至終端,實現(xiàn)勘察作業(yè)。
本發(fā)明解決了地礦勘察過程中工作過于艱苦,需要野外地質(zhì)人員大范圍的查勘,才能確定下來特征地質(zhì)區(qū)域的問題,避免了工作效率較低,查勘的范圍過于龐大,無法保證每次查勘都能找到特征地質(zhì)區(qū)域的情況的存在;使用小型化的無人旋翼飛機,能夠進(jìn)行大范圍的地質(zhì)信息化采集工作,并且通過實時影像回傳,能夠?qū)崟r發(fā)現(xiàn)特征地質(zhì)體,然后針對特征地質(zhì)體,進(jìn)行詳細(xì)勘查,并使用本發(fā)明的設(shè)備,進(jìn)行照片,實現(xiàn)照片比例尺、坐標(biāo)、高程、地質(zhì)特征體走向、地質(zhì)特征體大小等信息的野外采集,采集回來后,使用內(nèi)業(yè)軟件進(jìn)行解析,然后進(jìn)行地質(zhì)信息化的工作,同時,該設(shè)備還可以進(jìn)行航拍工作,進(jìn)行拍攝影像的拍攝工作。
針對本發(fā)明要解決的問題及解決問題的方案和效果進(jìn)行列表對比:
上面對本專利的較佳實施方式作了詳細(xì)說明,但是本專利并不限于上述實施方式,在本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi),還可以在不脫離本專利宗旨的前提下做出各種變化。