本實用新型屬于橫斷面測繪技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于數(shù)碼照相的線路橫斷面測繪裝置。

背景技術(shù)：

在線路設(shè)計初期需要對線路所通過的地方進行橫斷面測繪，其目的是對線路的前期設(shè)計及工程量的計算。傳統(tǒng)的橫斷面測繪方法主要包括使用全站儀或GPS-RTK對線路走向橫斷面的測繪，全站儀測量橫斷面時速度很慢，在某些地形復(fù)雜的地區(qū)作業(yè)，操作難度大；使用GPS-RTK雖然可以提高測量速度，但是在某些接受衛(wèi)星信號相對較差的地區(qū)，GPS-RTK根本接收不到衛(wèi)星信號，其精度和速度都會受到很大影響，且投入成本高。因此，現(xiàn)如今缺少一種成本低、操作簡單、攜帶方便，減少衛(wèi)星通信使用次數(shù)的基于數(shù)碼照相的線路橫斷面測繪裝置，通過多個標桿找到線路橫斷面位置，采用普通的數(shù)碼相機拍攝共面布設(shè)的多個標桿，通過圖像中距離參數(shù)的形變以及縮小倍數(shù)轉(zhuǎn)換實際數(shù)據(jù)，計算機處理速度快，能解決其他現(xiàn)有儀器無法測量的地區(qū)對線路橫斷面的測繪工作。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種基于數(shù)碼照相的線路橫斷面測繪裝置，其設(shè)計新穎合理，操作攜帶簡單方便，測量繪制線路橫斷面速度快，計算機處理精度高，適用范圍廣，便于推廣使用。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案是：基于數(shù)碼照相的線路橫斷面測繪裝置，其特征在于：包括M個安插在地面上且用于確定線路橫斷面位置的標桿，以及設(shè)置在所述線路橫斷面一側(cè)用于采集處理標桿參數(shù)的測繪終端，其中M＝2n+1，n為整數(shù)且n≥1；標桿包括主桿和設(shè)置在主桿底部的定位塊，主桿與定位塊的連接位置處設(shè)置有第一轉(zhuǎn)軸，第一轉(zhuǎn)軸上轉(zhuǎn)動安裝有兩個從桿，兩個從桿分別位于主桿的兩側(cè)，主桿的上部設(shè)置有供第一激光發(fā)射器轉(zhuǎn)動的第二轉(zhuǎn)軸，主桿、從桿和第一激光發(fā)射器位于同一平面上；所述測繪終端包括三腳架、安裝在三腳架上的安裝座和安裝在安裝座上的數(shù)碼相機，數(shù)碼相機中鏡頭的正上方或正下方安裝有垂直于線路橫斷面的第二激光發(fā)射器，數(shù)碼相機的信號輸出端與計算機連接。

上述的基于數(shù)碼照相的線路橫斷面測繪裝置，其特征在于：所述線路橫斷面位于共面布設(shè)的M個標桿所在的平面上。

上述的基于數(shù)碼照相的線路橫斷面測繪裝置，其特征在于：所述M個標桿中位于中間位置的標桿為中樁標桿，所述中樁標桿安裝在路的中心線上。

上述的基于數(shù)碼照相的線路橫斷面測繪裝置，其特征在于：所述第二激光發(fā)射器發(fā)出的激光束垂直于線路橫斷面且位于所述中樁標桿中主桿所在的直線上。

上述的基于數(shù)碼照相的線路橫斷面測繪裝置，其特征在于：所述主桿和從桿均為伸縮桿，所述伸縮桿的長度為l滿足：1m≤l≤1.5m。

上述的基于數(shù)碼照相的線路橫斷面測繪裝置，其特征在于：所述從桿繞第一轉(zhuǎn)軸與主桿之間的轉(zhuǎn)動夾角為0°～90°。

本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點：

1、本實用新型的標桿通過插入地下的定位塊將標桿固定在地上，在第一轉(zhuǎn)軸上轉(zhuǎn)動安裝兩個從桿，實際可根據(jù)現(xiàn)場地形選擇展開兩個從桿或兩個從桿中的一個作為水平方向上的測量基準，且從桿和主桿均可伸縮，結(jié)構(gòu)簡單，攜帶方便。

2、本實用新型通過數(shù)碼相機拍攝多個標桿來獲取線路橫斷面參數(shù)，通過圖像上距離參數(shù)的形變以及縮放倍數(shù)轉(zhuǎn)換實際數(shù)據(jù)，采用計算機處理數(shù)據(jù)自動繪制線路橫斷面，方便快捷，效率高。

3、本實用新型設(shè)計新穎合理，投入成本低、操作簡單、攜帶方便，減少對衛(wèi)星通信的依賴，實用性強，便于推廣使用。

綜上所述，本實用新型設(shè)計新穎合理，操作攜帶簡單方便，測量繪制線路橫斷面速度快，計算機處理精度高，適用范圍廣，便于推廣使用。

下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。

附圖說明

圖1為本實用新型的使用狀態(tài)圖。

圖2為本實用新型標桿的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標記說明:

1—標桿； 1-1—第一轉(zhuǎn)軸； 1-2—從桿；

1-3—定位塊； 1-4—主桿； 1-5—第二轉(zhuǎn)軸；

1-6—第一激光發(fā)射器； 2—線路橫斷面； 3—數(shù)碼相機；

4—安裝座； 5—三腳架； 7—計算機。

具體實施方式

如圖1和圖2所示，本實用新型包括M個安插在地面上且用于確定線路橫斷面2位置的標桿1，以及設(shè)置在所述線路橫斷面2一側(cè)用于采集處理標桿1參數(shù)的測繪終端，其中M＝2n+1，n為整數(shù)且n≥1；標桿1包括主桿1-4和設(shè)置在主桿1-4底部的定位塊1-3，主桿1-4與定位塊1-3的連接位置處設(shè)置有第一轉(zhuǎn)軸1-1，第一轉(zhuǎn)軸1-1上轉(zhuǎn)動安裝有兩個從桿1-2，兩個從桿1-2分別位于主桿1-4的兩側(cè)，主桿1-4的上部設(shè)置有供第一激光發(fā)射器1-6轉(zhuǎn)動的第二轉(zhuǎn)軸1-5，主桿1-4、從桿1-2和第一激光發(fā)射器1-6位于同一平面上；所述測繪終端包括三腳架5、安裝在三腳架5上的安裝座4和安裝在安裝座4上的數(shù)碼相機3，數(shù)碼相機3中鏡頭的正上方或正下方安裝有垂直于線路橫斷面2的第二激光發(fā)射器，數(shù)碼相機3的信號輸出端與計算機7連接。

本實施例中，所述M個標桿1中位于中間位置的標桿1為中樁標桿，所述中樁標桿安裝在路的中心線上。

本實施例中，M個安插在地面上的標桿1中，相鄰的兩個標桿1之間避免越過山脊或山谷，保證線路橫斷面2測繪的正確性；在山脊或山谷的位置處均安插一個標桿1獲取線路橫斷面2的轉(zhuǎn)折走向，在連續(xù)上升或下降的坡面上根據(jù)激光束掃描有效距離安插標桿1，保證有效的測量距離間隔。

實際使用中，線路橫斷面包括公路橫斷面、道路橫斷面、河床橫斷面、等帶狀地物橫斷面或綠化帶橫斷面等，實際安插所述中樁標桿時，將所述中樁標桿安裝在中樁點上，中樁點為提前探測所得位置且中樁點位于路的中心線上，調(diào)整所述中樁標桿的方位，將定位塊1-3安裝在中樁點上。

本實施例中，所述線路橫斷面2位于共面布設(shè)的M個標桿1所在的平面上。

本實施例中，所述從桿1-2繞第一轉(zhuǎn)軸1-1與主桿1-4之間的轉(zhuǎn)動夾角為0°～90°。

定位塊1-3安裝在中樁點上后，向主桿1-4兩側(cè)完全展開從桿1-2，使從桿1-2展開90°與主桿1-4垂直，打開第一激光發(fā)射器1-6且使第一激光發(fā)射器1-6繞第二轉(zhuǎn)軸1-5轉(zhuǎn)動發(fā)射激光束，與所述中樁標桿相鄰的標桿1中的展開從桿1-2沿激光束掃面的平面布設(shè)，打開該標桿1中的第一激光發(fā)射器1-6同樣轉(zhuǎn)動掃面，使下一個標桿1中的展開從桿1-2沿激光束掃面的平面布設(shè)，依次類推，不再贅述。

實際將標桿1安插在地面上時，標桿1所處的位置地勢不一定平坦，導(dǎo)致該標桿1的兩個從桿1-2無法均轉(zhuǎn)動90°，此時，根據(jù)地形確保兩個從桿1-2中的一個從桿1-2完全展開與主桿1-4保持垂直，保證數(shù)碼相機3拍攝圖像獲取圖像數(shù)據(jù)的可靠性。

本實施例中，所述第二激光發(fā)射器發(fā)出的激光束垂直于線路橫斷面2且位于所述中樁標桿中主桿1-4所在的直線上。

本實施例中，M個標桿1以所述中樁標桿為基準向其兩邊延伸布設(shè)，采用述第二激光發(fā)射器發(fā)出激光束垂直于線路橫斷面2且位于所述中樁標桿中主桿1-4所在的直線上，確保數(shù)碼相機3正對M個標桿1構(gòu)成的測量中心，此時數(shù)碼相機3獲取的圖像數(shù)據(jù)形變量最小，計算誤差小，減少獲取數(shù)據(jù)時帶來的不必要的數(shù)據(jù)噪聲。

本實施例中，所述主桿1-4和從桿1-2均為伸縮桿，所述伸縮桿的長度為l滿足：1m≤l≤1.5m。

實際操作中，不使用標桿1時，將主桿1-4和從桿1-2收縮至最短距離，攜帶方便，使用標桿1時，將主桿1-4和從桿1-2拉長至最長距離，減少圖像數(shù)據(jù)與實際距離的比例，從而提高計算精度。

以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，并非對本實用新型作任何限制，凡是根據(jù)本實用新型技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的保護范圍內(nèi)。