大地形变测量仪器

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三大测量仪器操作详解

三大测量仪器操作详解

三大测量仪器操作详解▲水准仪及其使用方法高程测量是测绘地形图的基本工作之一,另外大量的工程、建筑施工也必须量测地面高程,利用水准仪进行水准测量是精密测量高程的主要方法。

一、水准仪器组合:1.望远镜2.调整手轮3.圆水准器4.微调手轮5.水平制动手轮6.管水准器7.水平微调手轮8.脚架二、操作要点:在未知两点间,摆开三脚架,从仪器箱取出水准仪安放在三脚架上,利用三个机座螺丝调平,使圆气泡居中,跟着调平管水准器。

水平制动手轮是调平的,在水平镜内通过三角棱镜反射,水平重合,就是平水。

将望远镜对准未知点(1)上的塔尺,再次调平管水平器重合,读出塔尺的读数(后视),把望远镜旋转到未知点(2)的塔尺,调整管水平器,读出塔尺的读数(前视),记到记录本上。

点击>>工程资料免费下载计算公式:两点高差=后视-前视。

三、校正方法:将仪器摆在两固定点中间,标出两点的水平线,称为a、b线,移动仪器到固定点一端,标出两点的水平线,称为a’、b ’。

计算如果a-b≠a’-b’时,将望远镜横丝对准偏差一半的数值。

用校针将水准仪的上下螺钉调整,使管水平泡吻合为止。

重复以上做法,直到相等为止。

四、水准仪的使用方法水准仪的使用包括:水准仪的安置、粗平、瞄准、精平、读数五个步骤。

1.安置安置是将仪器安装在可以伸缩的三脚架上并置于两观测点之间。

首先打开三脚架并使高度适中,用目估法使架头大致水平并检查脚架是否牢固,然后打开仪器箱,用连接螺旋将水准仪器连接在三脚架上。

2.粗平粗平是使仪器的视线粗略水平,利用脚螺旋置园水准气泡居于园指标圈之中。

具体方法用仪器练习。

在整平过程中,气泡移动的方向与大姆指运动的方向一致。

3.瞄准瞄准是用望远镜准确地瞄准目标。

首先是把望远镜对向远处明亮的背景,转动目镜调焦螺旋,使十字丝最清晰。

再松开固定螺旋,旋转望远镜,使照门和准星的连接对准水准尺,拧紧固定螺旋。

最后转动物镜对光螺旋,使水准尺的清晰地落在十字丝平面上,再转动微动螺旋,使水准尺的像靠于十字竖丝的一侧。

使用测绘技术进行地形变形监测的基本步骤

使用测绘技术进行地形变形监测的基本步骤

使用测绘技术进行地形变形监测的基本步骤地形变形监测是现代测绘技术的一个重要应用领域,它可以帮助我们了解地球表面的变化情况。

本文将介绍使用测绘技术进行地形变形监测的基本步骤,以帮助读者对这一领域有更深入的了解。

一、测量仪器的选择与布设地形变形监测需要使用高精度的测量仪器来收集地表的变化数据。

在选择仪器时,需要考虑测量范围、测量精度、测量频率等因素。

通常,地形变形监测使用的仪器有全站仪、GPS等。

在布设测点时,需要根据监测区域的实际情况选择合适的位置,保证测点能够覆盖需要监测的地表区域。

二、数据的采集与处理地形变形监测需要通过测量仪器收集地表的变化数据,并进行相应的数据处理。

在数据采集时,需要根据设计的监测方案进行测量,例如确定测点的坐标、测量方向等。

采集的数据通常包括测点的坐标、高程等信息,以及任何导致地形变形的因素。

在数据处理过程中,可以使用测绘软件进行数据的处理和分析,以获取地表变化的量化结果。

三、数据的分析与解释地形变形监测的数据通常较为复杂,需要进行进一步的分析与解释。

在数据分析过程中,可以使用数学模型和统计方法来研究地表变化的规律。

例如,可以使用趋势分析来识别地表变形的趋势,使用差分分析来研究地表变形的空间分布等。

通过对数据的分析与解释,可以更好地理解地表变化的原因与特点。

四、结果的展示与应用地形变形监测的结果需要以适当的方式进行展示与应用。

展示方面,可以使用地图、图表等形式将监测得到的数据直观地呈现给用户。

应用方面,地形变形监测的结果可以辅助工程建设、环境保护等领域的决策与规划。

例如,在地震预警中,地形变形监测的数据可以提供地震活动的信息,帮助人们采取必要的预防措施。

五、自动化监测技术的发展与应用随着科技的发展,自动化监测技术在地形变形监测中的应用与发展越来越重要。

自动化监测技术可以实现对地表变化的实时监测,提高监测的时效性与精确性。

例如,利用卫星遥感和无人机技术可以对大范围的地表变化进行监测,提高监测的效率与精度。

地形测量中常用的测量方法与工具

地形测量中常用的测量方法与工具

地形测量中常用的测量方法与工具地形测量是地理学、土地规划和工程领域中的一项重要任务。

它通过记录地球表面的细微变化,以获取地形数据,并用于绘制地图、规划基础设施和进行环境研究。

在地形测量中,有许多常用的测量方法和工具,下面将介绍其中几种。

一、全球定位系统(GPS)全球定位系统是一种通过卫星信号来确定地球上特定位置的技术。

在地形测量中,GPS常用于测量点的经度、纬度和海拔高度。

这些数据可以被精确地收集,并用于绘制三维地图。

GPS测量的优点是准确性高和数据处理方便。

然而,它的缺点是在高楼大厦或山谷等地形复杂的地区,信号可能会受到阻碍。

二、地面测量地面测量是一种传统的测量方法,通过使用测距仪、水准仪和经纬仪等工具来测量地面上特定点的坐标和高度。

这些测量数据可以用于制作平面地图和高程图。

地面测量的优点是灵活性高和测量范围广,但是它需要大量的人力和时间,并且在复杂地形中可能存在测量误差。

三、遥感技术遥感技术是一种利用航空器或卫星上的传感器来获取地球表面信息的方法。

在地形测量中,遥感技术可以用来获取地表高度、水体分布、植被类型等信息。

遥感技术的优点是无需实地测量,覆盖范围广,并且能够获取大量的数据。

然而,它的缺点是分辨率可能较低,无法获得细微的地形变化。

四、激光扫描技术激光扫描技术是一种通过激光束扫描地球表面,测量点距离和反射强度的方法。

在地形测量中,激光扫描技术可以用于获取地表高程和形状数据。

它的优点是速度快、精度高,并且可以获取详细的地形信息。

然而,激光扫描技术的成本较高,并且在测量过程中需要考虑大气湍流和地面反射的影响。

五、地形仪地形仪是一种用于测量和记录地形细节的工具。

它通常由一个平台和一个移动的测距杆组成。

在地形测量中,地形仪被用来测量地面高度的变化。

测量者会站在平台上,将测距杆插入地面,然后移动到下一个位置继续测量。

地形仪的优点是简单易用,并且可以通过地形轮廓直观地观察地形变化。

六、地质粉尘控制设备地质粉尘控制设备是一种通过收集和过滤空气中的粉尘颗粒,以保护测量设备和操作人员的工具。

如何进行地形变形监测与分析

如何进行地形变形监测与分析

如何进行地形变形监测与分析地理形态是地球表面的一种独特特征,而地形变形则是指地球表面地形特征的改变。

地形变形可能是由于地壳的运动、地质构造的变化、自然灾害的影响或人类活动引起的。

准确监测和分析地形变形对于地质灾害防范、地质勘探与开发、环境保护等方面都具有重要意义。

本文将探讨如何进行地形变形的监测与分析,并介绍一些常用的方法和工具。

一、地形变形监测的方法地形变形监测的方法主要包括地形测量、全球定位系统(GPS)、遥感技术和应力测量等。

这些方法各具特点,可以相互结合使用,以获得更准确和全面的监测结果。

1. 地形测量方法地形测量是一种传统的地形变形监测方法,主要通过测量和比较地形特征的位置和形状的变化来确定地形变形情况。

常用的地形测量方法有大地测量和光学测量等。

大地测量利用高精度的测量仪器对地面进行测量,可以获取较为精确的地表高程数据。

而光学测量则是通过摄影测量或激光测距等技术,获取地形的形状和位置信息。

2. 全球定位系统(GPS)全球定位系统(GPS)是一种利用卫星信号进行测量和定位的技术。

通过安装接收器设备,可以实时获取地点的经、纬度和高程等信息。

GPS技术的应用使地形变形监测的范围和精度得到了大大的提高,可以实时监测地形的微小变化。

3. 遥感技术遥感技术是通过航空或卫星传感器获取地球表面信息的技术。

利用遥感图像可以观测到地表的变化情况,如地面沉降、地表裂缝等。

遥感技术的应用可以帮助监测地形变形的空间分布和变化趋势,并提供大面积、实时的监测能力。

4. 应力测量应力测量是一种直接测量地应力变化的方法。

它利用岩土体的变形特征,通过测量岩石和土壤体的应变情况,来判断地表的变形和应力状态。

常用的应力测量方法包括地震仪、应变计等。

二、地形变形分析的工具地形变形分析的工具主要包括地形变形监测软件、地统计学方法和地形数据库等。

1. 地形变形监测软件地形变形监测软件是一种功能强大的工具,可以帮助分析和解释地形变形的数据。

如何进行地形和地貌变化监测的方法与技巧

如何进行地形和地貌变化监测的方法与技巧

如何进行地形和地貌变化监测的方法与技巧地形和地貌变化的监测是地质学和地理学领域的重要研究内容。

地形和地貌变化直接关系到人类生活和自然环境的变迁。

了解地形和地貌的变化对于预防自然灾害、保护生态环境、规划城市发展等方面具有重要意义。

本文将介绍一些常用的地形和地貌变化监测的方法与技巧。

传统的地形和地貌变化监测方法主要依赖人工调查和测量。

例如,通过使用地形测量仪器,如全站仪、GPS等,可以获取地形的高程和坐标信息。

地形和地貌的变化可以通过对比遥感影像、地理信息系统(简称GIS)数据以及历史文献资料等来分析和判别。

这种方法虽然经验丰富、可靠性较高,但受到人力和时间成本的限制,无法实现对大范围和长期的地形和地貌变化的监测。

近年来,随着遥感技术的快速发展,地形和地貌变化监测进入了一个新的阶段。

遥感技术能够获取大范围、高精度的地貌信息,可以实现对地球表面的连续观测和监测。

其中,高分辨率影像和激光雷达技术是地形和地貌监测中最常用的手段之一。

高分辨率影像可以提供非常详细的地表信息,可以通过对比不同时期的影像来分析地形和地貌的变化。

卫星影像、航空影像和无人机影像都可以用于地形和地貌变化监测。

通过使用计算机软件,可以对影像进行数字化处理,提取出地形和地貌变化的特征,比如河流的演化、滑坡的发育等。

此外,高分辨率影像还可以与其它数据源结合,比如地面测量数据和遥感数据,进一步提高地貌变化的监测精度和可信度。

激光雷达技术是一种通过激光束扫描地面,测量地形高程和地貌特征的方法。

激光雷达仪器可以快速而准确地获取地形的三维数据,信号经过计算机处理后可以生成高分辨率的地形模型。

激光雷达技术在地形和地貌监测中具有许多优势,如高精度、大范围、高效率等。

该技术已广泛应用于地震监测、滑坡预警、城市规划等方面。

除了遥感技术,地形和地貌变化监测还可以借助地面监测设备和传感器来实现。

例如,地震仪、地面变形观测仪等可以用于监测地壳运动和地形变化。

通过安装在地面或地下的传感器,可以实时监测地面形变、地下水位、土壤湿度等参数的变化,为地形和地貌变化提供实时数据。

大地测量中的常用仪器和测量方法

大地测量中的常用仪器和测量方法

大地测量中的常用仪器和测量方法大地测量是地理学和地质学中的一项重要研究内容,用于测量地球表面的形状和尺寸,以及地球内部的地形和地形变。

在大地测量中,常用的仪器和测量方法具有重要的作用,本文将重点介绍其中的几种常见仪器和测量方法。

一、全站仪全站仪是大地测量中最常用的仪器之一,它结合了经纬仪和自动水平仪的功能。

全站仪可以用于测量水平角、垂直角和斜距,可以实现多种测量功能的集成,提高了测量的效率和精度。

全站仪使用光电测量原理,具有高精度、高自动化和全面的功能,广泛应用于土地测量、建筑工程和地质勘探等领域。

二、GPS定位系统GPS定位系统是利用全球定位系统技术进行测量的一种方法。

通过接收卫星发射的信号,并利用时差测量原理计算出测量点的位置坐标。

GPS定位系统具有高精度、高速度和全球范围的特点,可以用于任何地点和任何时间的测量。

在大地测量中,GPS定位系统广泛应用于地点测量、控制测量和导航测量等方面。

三、水准仪水准仪是用来测量地球表面高程的一种仪器。

它利用重力作用测量测量线和基准高程之间的高差,通过对多个测量点的高差测量,可以绘制出地球表面的高程分布图。

水准仪具有高精度和稳定性,适用于各种地形和复杂条件下的测量。

在大地测量中,水准仪是不可或缺的仪器之一。

四、地形成像雷达地形成像雷达是利用雷达技术进行地形测绘的一种仪器。

它通过发射电磁波并接收返回的信号,可以获取地表的探测信息,并利用这些信息绘制出地形图。

地形成像雷达具有高分辨率、全天候和高效率等特点,可以应用于地质勘探、地理测绘和环境监测等领域。

五、摄影测量摄影测量是利用航空摄影技术进行地表测量的一种方法。

通过航空摄影机拍摄地面图像,并利用测量原理进行影像测量和数据分析,可以获取地表的形状和尺寸等信息。

摄影测量具有高效、全面和准确的特点,适用于大范围和复杂地形的测量。

在大地测量中,摄影测量是不可或缺的一种方法。

综上所述,大地测量中的常用仪器和测量方法多种多样,每种仪器和方法都有其独特的优势和应用领域。

测绘技术在变形监测中的使用技巧

测绘技术在变形监测中的使用技巧

测绘技术在变形监测中的使用技巧随着城市建设和工程项目的不断发展,地表和建筑物的变形监测变得越来越重要。

测绘技术在变形监测中起到了关键作用,可以帮助我们实时了解和掌握地表和结构的变形情况,从而采取相应的措施进行修复和管理。

本文将介绍一些测绘技术在变形监测中的使用技巧。

一、全站仪测量技术全站仪是一种常用的测绘仪器,它可以同时测量水平角、垂直角和斜距,具有高精度和高效率的特点。

全站仪可以通过在不同的时间和位置进行测量,得到不同时间段内地表或建筑物的形状和位置信息,从而判断是否存在变形。

在进行全站仪测量时,需要注意以下几点技巧:1.选择合适的测量点位:要选择不同位置、高度和方向的点位进行测量,以保证得到全面的数据。

2.增加测量次数:进行多次测量,尽量覆盖不同时间段,可以更准确地了解变形的趋势和幅度。

3.保证测量精度:全站仪的精度对于变形监测非常重要。

在测量时,应注意排除误差,采用适当的校正方法提高测量精度。

二、GPS技术在变形监测中的应用全球定位系统(GPS)是一种基于卫星定位的技术,可以用于对地表和建筑物进行定位和测量。

在变形监测中,GPS技术具有以下优势:1.全球覆盖:GPS技术可以跨越国界和地域,无论在哪个地方都可以进行测量和监测。

2.高精度:现代GPS仪器的精度非常高,可以达到亚米级,能够满足变形监测的要求。

3.实时性强:GPS技术可以实时获取地表和建筑物位置的变化信息,可以及时发现和处理变形问题。

在使用GPS技术进行变形监测时,需要注意以下几点技巧:1.选择合适的测站:要选择地理位置方便、环境稳定的测站进行GPS定位,以保证测量的精度和准确性。

2.进行多次观测:为了得到更精确的结果,应进行多次观测,尽量覆盖不同的时间段和天气条件。

3.对测量数据进行分析和处理:GPS技术测量的数据量较大,在处理时应采用合适的方法进行分析和处理,以得到准确的变形信息。

三、遥感技术在变形监测中的应用遥感技术是利用卫星、航空器等远距离感知手段获取地球表面信息的技术,可以为变形监测提供大范围、高分辨率的数据。

地形测量中的主要测量方法

地形测量中的主要测量方法

地形测量中的主要测量方法地形测量是地理信息科学中的重要分支,通过对地表的测量和记录,可以获取地形信息,以支持地形分析、地图制图、工程规划等应用。

在地形测量中,主要有以下几种测量方法:高程测量、平面测量、地形变化监测、遥感测量和激光雷达测量。

高程测量是地形测量中最基本的一种方法,用于确定地表各点的高程值。

在过去,人们使用水准仪进行高程测量,通过测量视线的高度差来确定地点的高程。

现代高程测量则使用全球定位系统(GPS)、导线水准仪和激光测距仪等设备。

高程测量的结果可以用等高线图表示,反映地表起伏的变化情况。

平面测量是地形测量中另一种重要的方法,用于测量地表各点的平面坐标。

平面测量可以通过全站仪、电子经纬仪、全球定位系统等设备进行。

通过平面测量可以得到各点的水平位置信息,用于制作平面地图和进行土地规划等应用。

地形变化监测是一种通过连续监测地表变化来获取地形信息的方法。

地表的变化可以包括土地沉降、山体滑坡、河道侵蚀等。

地形变化监测可以使用遥感技术、全站仪和激光雷达等设备进行。

通过连续监测地表的变化,可以及时发现并评估潜在的地质灾害风险,为相关的规划和工程提供数据支持。

遥感测量是一种通过航空摄影、卫星遥感等方式获取地表信息的方法。

遥感测量可以获取大范围的地形信息,通过遥感图像可以获得地表高程、地物覆盖状况等数据。

遥感测量广泛应用于地图制图、资源调查和环境监测等领域。

激光雷达测量是一种快速获取地表三维信息的方法。

激光雷达将激光束发射到地面,通过测量激光束的反射时间和接收到的激光信号来计算地点的距离。

利用激光雷达可以高效地获取地表的高程和地形信息,广泛应用于地形测量、城市规划和交通规划等领域。

除了以上几种主要的测量方法外,地形测量还可以借助地形图、地形模型等工具来进行。

地形图是将地形的高程和坡度等信息用等高线和色带等方式表示的地图,能够直观地展示地形的起伏情况。

地形模型则是利用数学模型对地形进行表达和分析的工具,可以在计算机上构建和操作地形数据。

地形测量的知识点总结

地形测量的知识点总结

地形测量的知识点总结一、地形测量的基本概念1. 地形测量的定义地形测量是指对地球表面的各种特征和地貌进行测量、观测和描述的科学方法和技术。

2. 地形测量的分类地形测量可以分为地面测量和空中测量两种类型。

地面测量主要包括传统的测量方法和技术,如测量仪器、测量工具、测量原理等;空中测量则是指利用卫星、飞机等空中平台对地形进行测量和观测。

3.地形测量的应用地形测量在地理学、地质学、土地规划、环境保护、城市规划等方面都有着重要的应用价值。

二、地形测量的常用仪器和工具1. 光学仪器包括经纬仪、水准仪、光学测距仪等。

这些仪器主要用于地面测量,可以测量地面的高程、坡度、角度等参数。

2. 电子仪器包括全站仪、GNSS(全球导航卫星系统)接收机、激光测距仪等。

这些仪器具有测量精度高、工作效率高、数据处理方便等优点,已经成为现代地形测量的主要工具。

3. 遥感技术包括卫星遥感、航空摄影遥感等。

这些技术可以快速、大范围地获取地表数据,对地形的测量和观测具有很大的帮助。

4. 地理信息系统(GIS)GIS是由地理信息数据库、地理信息处理系统、地理信息输出系统和地理信息获取系统组成的一种集成信息系统。

通过GIS技术,可以对地形数据进行管理、分析、显示和输出,为地形测量提供了便捷的手段。

三、地形测量的基本原理1. 高程测量原理地形测量中,高程是一个重要的测量参数。

高程测量通常使用水准仪、全站仪、GNSS接收机等仪器进行测量,其基本原理是利用大地水准面来测量地表高程。

2. 坡度测量原理坡度是地形的一个重要特征,对于道路建设、水资源管理、土地规划等具有重要意义。

坡度测量的原理是通过测量地表两点之间的高程差和水平距离计算得出。

3. 形状测量原理地形的形状特征包括谷地、山脊、河流、湖泊等,对地形的形状进行测量观测是地形测量的一个重要内容。

形状测量的原理是通过地面测量、航空摄影、卫星遥感等方式进行测量观测。

4. 地形特征分析原理地形测量的数据分析是地形测量的一个重要环节,通过对地形数据的分析可以揭示地表的地貌特征、地形变化等信息。

如何处理测绘技术中的地形变形和地下空腔监测问题

如何处理测绘技术中的地形变形和地下空腔监测问题

如何处理测绘技术中的地形变形和地下空腔监测问题测绘技术在现代社会中扮演着重要的角色,它不仅可以帮助我们了解地球的地形和地貌,还可以用于监测地面的变形和地下空腔的存在。

然而,由于各种因素的影响,地形变形和地下空腔监测问题仍然存在一定的挑战。

本文将探讨如何处理这些问题。

一、地形变形监测的挑战与技术手段地形变形监测是测绘技术中的重要研究领域。

地球运动、构造变动、地面工程等因素都可能导致地形的变形。

因此,及时准确地监测地形的变化对于预防和减轻地质灾害,确保工程安全至关重要。

在处理地形变形监测问题时,我们可以借助多种测量手段。

例如,通过使用全球定位系统(GPS)技术,我们可以追踪地面的位置和运动。

激光雷达和卫星测量技术也可以提供高精度的地面形变数据。

此外,利用地形图、遥感图像等也可以获得地形变化的信息。

然而,地形变形监测仍然面临一些挑战。

首先,测量过程中存在噪声和误差。

仪器精度、大气影响等因素都可能导致数据的偏差,从而影响监测结果的准确性。

其次,地形的变化往往是一个缓慢的过程,需要长期的监测。

这需要我们在长期观测中保持耐心,并对数据进行有效处理和分析。

二、地下空腔监测的意义与方法地下空腔监测是测绘技术中的另一个重要研究领域。

地下空腔的存在可能导致土地沉陷、建筑物的损坏甚至灾害的发生。

因此,及时准确地监测地下空腔对于地下工程和城市规划至关重要。

地下空腔监测所采用的方法也很多样化。

例如,地下雷达技术可以通过发射电磁波来探测地下空腔的存在。

地震勘探技术通过测量地震波传播的速度和方向来推断地下空腔的位置和形状。

此外,地球物理勘探、孔隙水压力监测等技术也可以提供有关地下空腔的信息。

然而,地下空腔监测仍然面临许多挑战。

首先,地下空腔通常位于深处,难以直接观测。

这就需要我们依赖间接的探测手段,同时也增加了数据处理和解释的难度。

其次,由于地下介质复杂多变,地下空腔的探测结果可能存在一定的不确定性。

因此,我们需要结合多种手段,并进行实地勘察和验证。

地形测量的常见工具与技巧

地形测量的常见工具与技巧

地形测量的常见工具与技巧地形测量是一项重要的工作,它涉及到对地球表面的测量和记录。

在这个过程中,人们使用各种工具和技巧来获取准确的地形数据。

本文将介绍地形测量中常见的工具和技巧。

1. 全站仪全站仪是一种高精度测量仪器,被广泛应用于地形测量工作中。

全站仪通过激光或电子技术测量物体的位置和角度,从而准确测量地面的高程和坐标。

它具有自动化和高精度的特点,使测量工作更加高效和准确。

2. GPS(全球定位系统)GPS是一种卫星导航系统,通过接收来自卫星的信号来确定接收点的位置。

在地形测量中,使用GPS仪器可以迅速获取点的经纬度坐标,从而进行地形图的编制和测量分析。

GPS广泛应用于航空测量、地籍测量和地形图绘制等方面。

3. 激光测距仪激光测距仪通过发射激光束并追踪反射后的激光束来测量目标物体的距离。

在地形测量中,激光测距仪可以快速测量地面的高程和距离,配合GPS和全站仪使用,可以获取更准确的地形数据。

4. 周界测量和剖面测量在地形测量中,周界测量和剖面测量是常用的技术手段。

周界测量是通过在被测区域的边界上进行测量,确定被测区域的轮廓和边界。

剖面测量则是在被测区域的内部,通过选择一条或多条剖面线来获取地面的高程特征和变化趋势。

5. 等高线测量等高线是指在地图上连接具有相同高程值的点而形成的曲线。

等高线测量是地形图制作中重要的一环。

通过在地面上选择一组测点,并测量点的高程值,可以绘制出具有不同高程的等高线,从而反映地表的地形特征和起伏。

6. 遥感技术遥感技术是通过人造卫星、航空器等遥感平台获取地球表面信息的一种技术。

在地形测量中,遥感技术可以获取大范围的地形数据,包括地表覆盖、地形特征和地貌等信息。

通过遥感技术,可以提供补充和辅助地形测量工作的数据源。

7. 数据处理和分析在地形测量中,对采集到的数据进行处理和分析是不可或缺的步骤。

通过使用专业的地理信息系统(GIS)软件,可以对测量数据进行整理、分析和可视化展示。

测绘技术中的常用仪器和设备

测绘技术中的常用仪器和设备

测绘技术中的常用仪器和设备测绘技术是一门关于地球表面信息的获取、处理和表达的学科,广泛应用于土地管理、城市规划、工程建设等领域。

在测绘过程中,仪器和设备的选择直接影响着数据的准确性和效率。

以下将介绍测绘技术中常用的仪器和设备,以及其功能和应用。

全站仪是测绘技术中最常见的仪器之一。

全站仪是一种综合了测角仪、测距仪和自动水平仪等功能的仪器,它能够通过激光束测量目标点的距离和高度,并测定两点之间的角度。

全站仪具有高精度、高效率的特点,广泛应用于道路测量、建筑测量和地形测量等领域。

全站仪的应用还可以辅助地形模型的建立和地质勘探等工作。

GPS是全球定位系统(Global Positioning System)的简称,是一种利用卫星信号进行测量和定位的仪器。

GPS的原理是通过接收来自卫星的信号来进行定位,它具有高精度、高效率的特点。

GPS广泛应用于测量、导航和位置服务等领域,例如航空航天、海洋调查和地质勘探等。

GPS技术的发展使得测绘工作从传统的地面测量转变为卫星导航定位,提高了测绘的准确性和效率。

激光扫描仪是一种能够快速获取大范围地形数据的仪器。

通过释放激光束,并测量激光束与目标物体间的距离,激光扫描仪能够生成三维点云数据,精确地描述地表特征和物体形状。

激光扫描仪的应用广泛,可以用于建筑物测绘、文物保护、景观规划等方面。

激光扫描技术的出现大大提高了测绘数据的精度和速度,为城市建设和规划提供了重要的支持。

地理信息系统(GIS)是一种以电子地图为基础,进行地理分析和数据处理的软件系统。

GIS能够将空间数据和属性数据进行整合和管理,实现对地理信息的查询、分析和可视化等功能。

GIS的应用领域广泛,可以用于土地管理、环境监测和交通规划等方面。

GIS的出现使得测绘数据的处理和应用更加便捷,提高了测绘的效率和精确度。

总结而言,测绘技术中的常用仪器和设备包括全站仪、GPS、激光扫描仪和GIS等。

这些仪器和设备在测绘工作中发挥着重要的作用,它们的应用使得测绘工作更加精确和高效。

测绘技术中常用的测量仪器介绍

测绘技术中常用的测量仪器介绍

测绘技术中常用的测量仪器介绍测绘技术是一门关于地理空间数据获取、处理和分析的学科。

而测量仪器则是测绘技术中不可或缺的工具,它们能够精确测量地球上的各种要素,包括地形、地貌、建筑物等等。

本文将介绍几种常用的测量仪器,并对其原理和应用进行探讨。

一、全站仪全站仪是一种高精度的测量仪器,它结合了全景照相、测距、角度测量等多种功能。

全站仪通过测量目标物体与测站之间的水平和垂直角度,以及距离来获取目标物体的三维坐标。

全站仪广泛应用于測绘、土建工程、矿山测量等领域。

例如,全站仪可以用来确定建筑物的位置和高度,计算地面的坡度和地形的变化等。

二、地面摄影测量仪地面摄影测量仪是一种通过摄影和测量来获取地理空间数据的仪器。

它可以在一幅图像中获取大范围地物的位置和形状信息。

地面摄影测量仪通过将摄影机与测量仪器相结合,能够获取三维坐标和高程数据,并生成数字地图或数字模型。

这些数据可以用于城市规划、环境保护、农业等领域。

例如,地面摄影测量仪可以用来评估城市人口密度、土地利用情况和植被覆盖率等。

三、激光测距仪激光测距仪是一种通过激光测量目标物体与测量仪器之间的距离的仪器。

激光测距仪通过发射激光脉冲,并测量激光脉冲从发射到接收的时间差,然后乘以光速得到距离。

激光测距仪的测量精度高,可以达到毫米级。

激光测距仪广泛应用于测绘、建筑、地理调查等领域。

例如,激光测距仪可以用来测量建筑物的高度、道路的宽度和河流的深度等。

四、无人机无人机是一种通过遥控或自主飞行的无人驾驶飞行器。

无人机配备有航摄仪、GPS和惯性导航系统等测量设备,可以进行航空摄影、三维建模和环境监测等任务。

无人机的应用十分广泛,它可以用于农业、地质勘探、自然资源调查等领域。

例如,在农业中,无人机可以用来监测农田的生长情况,识别病虫害和施肥需求等。

总结起来,测绘技术中常用的测量仪器包括全站仪、地面摄影测量仪、激光测距仪和无人机。

这些仪器能够为测绘工作提供高精度和全面的数据支持。

使用全站仪进行地形测量的实际操作指南

使用全站仪进行地形测量的实际操作指南

使用全站仪进行地形测量的实际操作指南全站仪是一种高精度的测量仪器,广泛应用于地形测量领域。

它能够精确测量地面地形信息,包括地面高程、坡度、地形变化等。

在进行地形测量时,正确使用全站仪是非常重要的。

本文将为大家介绍使用全站仪进行地形测量的实际操作指南,希望对广大读者有所帮助。

第一步:设置全站仪在进行地形测量之前,首先需要正确设置全站仪。

首先,选择一个平坦、稳定的工作台面,将全站仪放置在上面。

然后,打开全站仪电源,进行初始化操作。

要确保全站仪稳定,可以通过调整仪器底座的螺丝来使其水平。

此外,还要校准全站仪的目标板,确保其与测量准确。

在设置全站仪的过程中,要注意保护仪器免受外界干扰,如强光、震动等。

第二步:选择适当的测量方式全站仪有多种测量方式可供选择,根据具体需要进行选择。

常见的测量方式包括细微观测、全站仪快速扫描、倾角观测等。

在进行地形测量时,需要根据测量范围和准确度的要求选择合适的测量方式,并在实际操作中进行调整。

第三步:设置测量参数在使用全站仪进行地形测量之前,还需要设置测量参数。

首先,根据实际场地情况设置测量高度,通常使用仪器底座与地面的距离作为测量高度参考。

其次,根据需要选择测量单位,常见的单位有米、尺、英寸等。

此外,还可以设置其他参数,如坐标系、测量模式等,以适应不同的测量需求。

第四步:测量地形数据设置完测量参数后,即可开始测量地形数据。

在测量过程中,需要根据测量要求,选择相应的目标点,并使用全站仪进行测量。

对于平面地面,可以选择边际测量法,即在地面周围选取多个目标点进行测量,然后求取平均值。

对于斜坡地形,可以选择直接观测法,在不同位置观测目标点的高程,并通过计算得到结果。

在进行测量时,要注意保持测量仪器与目标点之间的视线畅通,避免障碍物的干扰。

第五步:数据处理与分析完成地形测量后,需要对测量数据进行处理与分析。

首先,将测量得到的数据导入计算机,并使用专业的测量软件进行处理。

可以利用软件将测量数据转换为地形图、高程图、剖面图等形式,以直观展示地形信息。

如何应对不同地形条件下的测绘困难

如何应对不同地形条件下的测绘困难

如何应对不同地形条件下的测绘困难测绘是一种重要的技术手段,用于获取地表和地下空间的各种信息,包括地形、地貌、水流等等。

然而,由于地球上不同地方的地形条件各不相同,因此在不同地形条件下进行测绘时会面临不同的困难。

本文将探讨如何应对不同地形条件下的测绘困难,以提高测绘工作的效率和准确性。

在山区地形条件下的测绘山区地形复杂,地势险峻,常常面临山高路险的问题。

在这种地形条件下,测绘工作者通常需要采用以下策略来应对困难。

首先,选择合适的测量仪器。

由于山区地形曲折、高差大,传统的测量仪器可能无法达到理想的效果。

因此,应选择高精度的全站仪或GPS设备,以确保测量结果的准确性。

其次,制定详尽的测绘计划。

山区地形复杂,应在进行实地测量之前,对测区进行充分的调查和规划。

制定详尽的测绘计划,包括确定测点位置、安全通行路线等,以确保测绘工作的顺利进行。

第三,合理利用地形条件。

山区地形多样,有的地方可能无法直接到达。

在这种情况下,可以选择利用山地地形特点,采取间接测量的方法。

比如,通过设置中间节点,利用三角测量、边际测量等方法,间接测量到目标区域的数据。

在平原地形条件下的测绘相比于山区地形,平原地形通常较为平坦,测绘难度相对较低。

然而,平原地形也存在一些特殊的测绘困难。

首先,水体干扰。

在平原地形中,经常会遇到河流、湖泊等水体的干扰。

这些水体对测绘结果的准确性有一定的影响。

为解决这一问题,可以采用船载测绘设备,通过水上测绘的方式获取数据。

此外,还可以选择采用多基准站技术,通过在不同位置设置固定的基准站,以减小水体干扰对测绘结果的影响。

其次,植被干扰。

在平原地形中,常常会有大片的农田或森林等植被存在。

这些植被会干扰到测绘设备的信号传输,从而影响测量结果的准确性。

为克服这一困难,可以选择激光雷达测量技术,通过激光与植被之间的反射来获取地表高程等信息。

第三,大面积测绘问题。

平原地形通常面积广阔,需要大量的测绘工作。

为提高效率,可以采用无人机测绘技术。

激光指向仪在地理测量中的应用探讨

激光指向仪在地理测量中的应用探讨

激光指向仪在地理测量中的应用探讨激光指向仪是一种先进的测量工具,利用激光技术将光束精确瞄准目标,广泛应用于地理测量领域。

其高精度、高效率的特点,使其成为现代测量技术中不可或缺的设备。

本文将探讨激光指向仪在地理测量中的应用,包括测量山地地形、地表变形监测、建筑测量以及环境监测等方面。

首先,激光指向仪在山地地形测量中具有重要意义。

山地地形的测量可以提供宝贵的地理信息,为环境保护、资源管理、土地规划等提供基础数据。

激光指向仪通过测量地面与仪器之间的距离,可以快速、精确地获取地形高程数据。

这种非接触性测量方法,避免了传统测量中需要在具体点上放置测量仪器的麻烦,大大提高了工作效率。

激光指向仪还可以通过扫描测量的方式,获取大范围地形数据,实现全面、全方位的地形测量。

其次,激光指向仪在地表变形监测中起到了重要的作用。

地表变形监测对于地质灾害预警、工程建设等领域至关重要。

激光指向仪可以通过连续测量地面与仪器之间的距离,记录下地表变形过程中的微小变化。

这种高灵敏度、高精确度的测量技术,可以提供准确的地表形变数据,为地质监测和工程安全提供科学依据。

而且,激光指向仪的自动化程度高,可以实时监测变形过程,及时预警和采取必要的措施。

第三,激光指向仪在建筑测量中具有广泛应用。

建筑测量是建设工程中的重要环节,激光指向仪通过快速、准确的测量,可以帮助工程师和设计师进行建筑设计、施工和监测。

激光指向仪可以测量建筑物的位置、高程、角度等重要参数,提供全面的建筑测量数据。

此外,激光指向仪还可以用于检测建筑物的平整度、垂直度等质量指标,减少人工测量的误差,提高工作效率。

最后,激光指向仪在环境监测中也有重要应用。

环境监测是保护生态环境、预防和控制污染的重要手段。

激光指向仪可以用于测量大气污染物的浓度、颗粒物的分布等信息,从而进行大气环境质量监测。

此外,激光指向仪还可以用于测量地表水体的水质、水位等参数,为水环境监测和水资源管理提供数据支持。

地形测量的常用工具和技术

地形测量的常用工具和技术

地形测量的常用工具和技术地形测量是一项为了获取地表形态和地理信息的科学与技术。

在地形测量中,使用各种工具和技术对地表进行测量和分析,以便更好地了解地球表面的特征和结构。

本文将探讨地形测量中使用的常见工具和技术。

一、全球导航卫星系统(GNSS)全球导航卫星系统是现代地形测量中最重要的工具之一。

通过使用卫星定位和导航技术,GNSS系统能够提供全球范围内的精确位置信息。

最著名的GNSS系统是美国的GPS,但还有其他国家或地区的系统,如俄罗斯的GLONASS和欧盟的Galileo。

这些卫星系统可通过接收卫星信号并计算接收器与卫星之间的距离,来确定接收器的准确位置。

GNSS系统在地形测量中是非常重要的,可用于制作数字高程模型、绘制地形图以及进行导航等。

二、激光扫描技术激光扫描技术(也称为激光雷达)在地形测量中被广泛应用。

通过发射激光束并测量它们返回后的时间,激光扫描仪可以计算出地面或建筑物等物体的精确位置和高度信息。

这些数据可以用于生成数字地形模型、三维建模以及进行地面变形和体积计算等。

激光扫描技术在土地测量、建筑工程和城市规划等领域发挥着重要作用。

三、遥感技术遥感技术是通过使用传感器从空间获取地球表面的信息。

它可以利用可见光、红外线和微波等辐射来记录地表的特征和变化。

遥感技术可以提供大范围、快速和连续的地表信息,是地形测量的一项重要工具。

利用卫星或航空平台上的传感器,可以获取高分辨率的遥感图像。

这些图像可以用于制作数字地图、监测土地利用变化以及评估自然灾害等。

四、地面测量仪器地面测量仪器是地形测量中常用的工具之一。

它包括各种设备,如全站仪、电子级和测距仪等。

全站仪是一种精密测量仪器,能够同时测量水平角度、垂直角度和斜距。

通过在地面上测量多个点的位置和高度,可以绘制出精确的地形图和三维模型。

电子级是一种用于测量高程的仪器,可通过光学原理来确定测量点的高度。

测距仪用于测量两个点之间的水平距离。

五、地面控制点地面控制点是地形测量中非常重要的参考点。

高中地理实验教案:测量地形的方法(十一年级)

高中地理实验教案:测量地形的方法(十一年级)

高中地理实验教案:测量地形的方法(十一年级)高中地理实验教案:测量地形的方法一、引言地形测量是地理学科中重要的实践活动之一,它可以帮助我们了解地球表面的特征和变化。

在高中地理课程中,通过实验教学的方式,可以帮助学生深入理解地形测量的原理和方法,并提升他们的实践操作能力。

二、实验目的1.了解测量地形的基本原理;2.掌握使用剖面图和等高线图表示地形的方法;3.培养学生对于地形测量仪器和技术运用的能力。

三、实验器材1.水平仪;2.直尺;3.量角器;4.垂直仪;5.铅锤等。

四、实验过程1.确定起点与终点:选择一个待测区域,确定一个起点和一个终点,它们之间的距离应适合于实施该实验。

2.确定设置剖面线:根据待测区域的特点,选择所要设置剖面线,并使用直尺将其标示在纸上。

3.利用水平仪进行水平校正:将水平仪置于所选剖面线上,调整其位置使其出现水平状态。

4.进行高程测量:在剖面线的起点和终点上分别进行高程测量,可以使用垂直仪等工具来获取准确的数据,并记录下来。

5.制作剖面图和等高线图:根据所获得的数据,利用直尺和量角器,在纸上绘制出剖面图和等高线图。

6.分析与讨论:根据所绘制的图形,分析该地区地形特征,并与其他组员进行讨论。

五、实验注意事项1.操作仪器时要小心谨慎,避免对仪器造成损坏;2.在测量过程中要保持专注,确保数据的准确性;3.实验结束后要将实验场地恢复原样。

六、实验结果分析根据测量得到的数据以及绘制出来的剖面图和等高线图,我们可以清晰地看到待测区域的地势分布。

通过观察这些图形,我们可以发现一些有趣的现象。

例如,在一个山脉周围可能存在一系列环状等高线,这代表着山脉周围存在着一个相对平坦的平原区域。

此外,在河流附近也会出现一系列呈V字型排列的等高线,显示出该地区存在着河谷。

七、实验总结通过这次地形测量的实验教学活动,我们不仅了解了测量地形的基本原理和方法,还培养了实践操作能力。

在今后的学习和工作中,这些知识和技能都将对我们有很大的帮助。

测绘中的地形测量方法与工具选择

测绘中的地形测量方法与工具选择

测绘中的地形测量方法与工具选择在测绘学中,地形测量是一个重要的环节,它涉及到对地面地貌、地势、地表特征等进行准确测量和记录。

地形测量为城市规划、土地利用、交通工程等领域提供了基础数据和参考依据。

本文将介绍几种常见的地形测量方法和选择相应的工具的要点。

一、测量方法1. 全站仪法全站仪法是目前应用最广泛的地形测量方法之一。

它通过测量水平角和垂直角的变化,并根据三角测量原理,计算出地面上各个点的坐标。

全站仪具有测角、测距和测高等功能,可以快速、准确地获取地形数据。

然而,在复杂地形条件下,由于视线的限制,全站仪不能测量到某些目标点,需要结合其他方法进行。

2. GPS法GPS法是一种基于全球卫星定位系统的地形测量方法。

通过使用卫星接收机接收多颗卫星发射的信号并进行计算,可以得到接收机位置的三维坐标。

GPS法具有测量速度快、测量范围广的优点,适用于大面积地形测量。

然而,由于信号受阻碍或遮挡的影响,精度不如全站仪法。

3. 高斯法高斯法是一种传统的地形测量方法,常用于小范围的地形测量。

该方法将地面分割为小面元,在每个面元上选择若干控制点,通过测量这些控制点的坐标,得到面元内其他点的坐标。

高斯法具有较高的测量精度,但是工作量较大,适用于需要高精度的地形测量。

二、工具选择要点1. 全站仪全站仪是一种综合功能较为齐全的测量仪器,可以实现角度、距离和高差等参数的测量。

在选择全站仪时,需要注意其测量精度、测量范围、数据处理能力和操作便捷性。

在复杂地形条件下,需要选择具有远距离测量功能以及反射板和测量棒等配套设备的全站仪。

2. GPS接收机GPS接收机的选择要根据精度、稳定性、可靠性和价格等因素综合考虑。

对于小范围地形测量,选择测量精度较高的双频GPS接收机。

而对于大范围地形测量,可以选择测量范围广且价格相对较低的单频GPS接收机。

3. 高斯仪高斯仪是高斯法测量的主要工具,其选择要考虑其精度、测量范围、稳定性和操作便捷性。

测绘仪器的名词解释

测绘仪器的名词解释

测绘仪器的名词解释在现代测绘领域中,测绘仪器作为一种重要的工具,发挥着不可替代的作用。

它们不仅可以提高测绘的精度和效率,还为各种测量任务提供了有效的解决方案。

本文将以名词解释的方式介绍几种常见的测绘仪器。

全站仪全站仪是一种常用于测量地形地貌和建筑物的测绘仪器。

它的主要功能是通过测量仪器内置的各种传感器来测量地理位置、高度和方位,并计算出相关结果。

全站仪具有高度精确的指向性,可以提供高精度的测量数据。

激光测距仪激光测距仪是一种利用激光技术进行测量的仪器。

它通过发射一束激光,并利用激光的反射信号来测量距离。

激光测距仪具有高度精确的测量能力,能够在各种复杂环境下进行测量,并且具有较高的测量范围。

GNSS接收机GNSS接收机是一种利用全球导航卫星系统进行位置测量的仪器。

它能够接收来自多颗卫星的信号,并通过计算接收到的信号来确定自身的位置。

GNSS接收机可以实时定位和测量,具有高度精确的定位能力,广泛应用于地理测绘、导航和气象等领域。

地形图绘制仪地形图绘制仪是一种专用于制作地形图的测绘仪器。

它通过测量地表地貌的高程和形状,并将这些数据转化为图形信息,制作出反映地质构造和地形特征的地形图。

地形图绘制仪通常具有高分辨率的传感器和运算能力,能够快速准确地生成地形图。

测深仪测深仪是一种用于测量水深的测绘仪器。

它通过测量水下声波的传播时间来确定水深。

测深仪具有高精度和高分辨率的声呐系统,并能够在复杂的水下环境中进行测量。

测深仪广泛应用于海洋、水文和水利等领域,为相关工作提供重要的数据支持。

无人机测绘仪无人机测绘仪是一种搭载相机和传感器的无人机系统,用于进行航空摄影测量和地形测绘。

它通过无人机的飞行和相机的拍摄,获取区域的影像数据,并结合地面控制点进行数据处理,生成高精度的测绘成果。

无人机测绘仪具有机动性强、操作灵活、快速高效等优势,被广泛应用于土地调查、灾害监测和城市规划等领域。

总结测绘仪器在测绘工作中发挥着重要的作用,为测量、绘图和数据处理提供了强有力的支持。

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相对测定法各方向基线长度
时段
天线1方位
1

2

3

4

5

6
90º
7
180º
8
270º
天线2方位 0º 90º
180º 270º
0º 0º 0º 0º
基线长度m 4.6953 4.6945 4.6897 4.6920 4.6948 4.6935 4.6968 4.6993
同样我们得到了天线相位中心偏离校准结果:
/

2 i
i 1
比长基线场是野外长度计量检定标准,其相对精度为110,6 主要用于全站仪、测距仪和GPS接收机(测量用)的检定。 比长基线场的选址要求地势平坦、地质结构稳定、无强电 磁波辐射,长度须在1000~1200米,连续观测站设备,由观测设备、电源设备和下载存 储通信传输设备三个部分组成
检验与维护
一、天线相位中心稳定性检测 二、GPS接收机内部噪声水平检测 三、GPS仪器野外作业性能检测
一、天线相位中心稳定性检测
试验采用相对测定法进行,试验时将接收天线安置在基线 端点上,强制对中、整平后,将天线定向标志指向正北, 观测一个时段(1小时);然后固定一个天线,另一个天 线依次旋转90º、180º、270º,再测三个时段;接着原固 定不动的天线相对于原来转动的天线依次旋转0º、90º、 180º、270º,再测四个时段。分别求出各时段基线值,同 一基线观测值最大互差不能超过2倍固定误差
接收单元
GPS信号接收机的接收单元主要由信号通道单元、存储单元、 计算和显示控制单元、电源等4个部分组成。
信号通道
信号通道是接收单元的核心部件,它不是一种简单的信号通 道,而是一种由硬件和相应的控制软件相结合的有机体。
若根据通道的工作原理,即对信号处理和量测的不同方式,则可 分为码相关型通道、平方型通道和码相位型通道,它们分别采用不 同的解调技术,三者的基本特点如下:
第三章 大地形变测量仪器
目前主要使用的仪器有: 一、水准测量和数字水准仪 二、GPS定位技术和GPS接收机
第一节 GPS接收机
一、工作原理与结构 任一时刻t,在地面上的某个观测站同时观测到四 颗卫星,这些卫星在t时刻的空间位置为已知,观 测站的GPS接收机卫星发出的信号,根据电磁波信 号在空间传播的时间测得卫星至GPS接收机的距离, 就可以确定GPS接收机的空间位置和钟差。这种方 法类似于经典测量中的“后方距离交会法”。
检测方法:可多台仪器同测。仪器分别置于基线两端,观测4
昼夜,每1昼夜为1个单解日。可用下列公式计算各基线的重
复精度。基线水平分量的重复精度优于5mm,垂直分量优于
15mm。
R
n n (ci c )2
n 1 i1

2 i
n 1
2
i1 i
其中:
n
ci
/

2 i
c
i 1 n
1
1. 伪距差分原理 这是应用最广的一种差分。在基准站上,观测所有卫星,
根据基准站已知坐标和各卫星的坐标,求出每颗卫星每一时刻 到基准站的真实距离。再与测得的伪距比较,得出伪距改正数, 将其传输至用户接收机,提高定位精度。
这种差分,能得到米级定位精度,如沿海广泛使用的“信 标差分”
2.载波相位差分原理 载波相位差分技术又称RTK(Real Time Kinematic)技术, 是实时处理两个测站载波相位观测量的差分方法。即是将基准 站采集的载波相位发给用户接收机,进行求差解算坐标。
载波相位差分可使定位精度达到厘米级。大量应用于动态 需要高精度位置的领域。
上海思增的GPS车辆监控调度系统是由GPS移动终端GPRS/GSM (CDMA1X/CDMA)、传输系统和监控中心三部分组成。 (1)GPS 移动终端
GPS 移动终端包括GPS汽车防盗跟踪器,它将接收到的GPS 定位信息经过 处理后,计算出车辆的经度、纬度、速度、方向。 (2)传输系统 传输系统由GPRS/GSM网络、短信中心、GSM前置机、交换机、网络电缆组 成,它负责GPS移动终端与监控中心之间的数据传输。 (3)监控中心 监控中心是整个系统的核心,直接影响系统的稳定、有效运行。它将GPS移 动终端通过GPRS/GSM传输系统传来的数据与电子地图匹配,即可实现车辆 的位置显示、跟踪,同时,监控中心的调度、控制指令等通过GPRS/GS (CDMA1X/CDMA)传输系统下达给GPS 移动终端。
GPS接收机主要由GPS接收机天线单元、GPS接收机 主机单元和电源三部组成。天线单元的主要功能是将 GPS卫星信号非常微弱的电磁波转化为电流,并对这 种信号电流进行放大和变频处理。而接收机单元的主要 功能是对经过放大和变频处理的信号电源进行跟踪、处 理和测量,描述了GPS信号接收机的基本结构。
GPS接收机的基本结构
如果把GPS接收机作为用户测量系统,那么按其构 成部分的性质和功能,可分为硬件部分和软件部分。 硬件部分,主要系指上述天线单元、接收单元的硬 件设备。而软件部分是支持接收机硬件实现其功能, 并完成各种导航与定位任务的重要条件。所谓内软件 是指诸如控制接收机信号通道按时序对各卫星信号进 行量测的软件以及内存或固化在中央处理器中的自动 操作程序等。
若根据跟踪卫星信号的不同方式,则可分为序贯通道、多路复用 通道和多通道。
存储器 接收机内设有存储器,以存储一小时一次的卫星星历、卫
星历书,接收机采集到的码相位伪距观测值、载波相位观测值 及人工测量数据。
计算与显控 图7-1中的显控器,通常包括一个视屏显示窗和一组控制键
盘,它们有的安设在接收单元的面板上,有的作为一个独立的终 端设备。它是人机对话的窗口,通过它,可对接收机进行配置, 让接收设备按照配置的要求去工作。
标准长度m 时段1长度m 时段2长度m
4.6932 4.6953 4.6948
显然,二个时段所得的距离与标准长度之差远小于 仪器标称的固定误差。根据GPS检定规程我们得到 该接收机内部噪声水平如下: 内部噪声偏差分量Δx= +0.15 mm 内部噪声偏差分量Δy= -0.85 mm 内部噪声偏差分量Δz= +0.05 mm 内部噪声偏差 Δ = -0.15 mm
GPS连续站GPS接收机主要技术要求: 1、伪码距测量精度优于 0.2 m,载波相位测量精度优于 0.01 Hz 2、有足够的通道能同时接收不少于8个GPS卫星的L1C/A伪码距、 L1与L2的P码伪距,L1与L2全波长载波相位观测值。 3、最小数据采样间隔小于或等于0.5秒 4、接收机晶振的稳定性不低于 1108 5、数据纯属介质至少能存储30s采样间隔不少于8个卫星240小时 的连续观测数据
辅助设施技术要求: 1、数字气象仪 2、计算机 3、电源(不间断电源、太阳能电源)
GPS连续观测站技术参数设定要求: 1、测站名:4位英文大写字符、数字组合缩写名 2、时段定义:开始时间GPS Time0:00:00,结束时间 GPS Time23:59:59 3、采样间隔:30s,应急状态采样间隔不低于1s 4、截止高度角:5°。 5、最少卫星数:1。 6、有循环记录缓冲区的接收机,缓冲区设定:5MB,缓冲 区采样间隔1s 7、气象数据采样间隔:30分钟。
目前,GPS接收机的天线有多种类型,其基本类型 如下图所示。
(1)单极天线。这种天线属单频天线,具有结构简单,体积小的优 点。需要安装在一块基板上,以利于减弱多路径的影响。
(2)螺旋形天线。这种天线频带宽,全圆极化性能好,可接收来自
(3)微带天线。微带天线是在一块介质板的两面贴以金属片,其结 构简单且坚固,重量轻,高度低。既可用于单频机,也可用于双频
(4)锥形天线。这种天线是在介质锥体上,利用印刷电路技术在其 上制成导电圆锥螺旋表面,也称盘旋螺线型天线。这种天线可同时 在两个频道上工作,主要优点是增益性好。但由于天线较高,而且 螺旋线在水平方向上不完全对称,因此天线的相位中心与几何中心 不完全一致。
(5)带扼流圈的振子天线,也称扼流圈天线。这种天线的主要优点 是,可以有效地抑制多路径误差的影响。
平面偏差Px= +1.37 mm
标准不确定度U = 1.22 mm
平面偏差Py= +1.68 mm
标准不确定度U = 0.51 mm
二、GPS接收机内部噪声水平检测
检测采用超短基线法进行,检验基线长约5米,基线端点 为钢筋混凝土水泥墩,上面安有强制对中盘,确保对中 误差小于0.2mm,观测墩上方无强干扰源和遮挡物,可 保证良好的观测条件,基线长度采用铟钢带尺丈量。试 验采用同步观测1小时,共观测2个时段
电源 GPS接收机的电源有两种:一种是内电源,一般采用锂电池,
主要用于为RAM存储器供电,以防止数据丢失;另一种为外接电源, 这种电源常采用可充电的12V直流镉镍电池组或锂电池,有的也可 采用汽车电瓶。
技术要求与参数设定
GPS连续站GPS接收机主要技术要求 接收机天线的技术要求 辅助设施技术要求 GPS连续观测站技术参数设定要求
在GPS测量中,为了屏蔽遮挡物(如建筑物、树木等)及 多路径效应的影响所设定的蔽遮高度角,低于此角视空域 的卫星不予跟踪。
晶振一般采用如图a电容三端式(考毕兹) 交流等效振荡电路; 实际的晶振交流等效电路如图b,其中Cv是用来调节振荡频 率,一般用变容二极管加上不同的反偏电压来实现,这也是 压控作用的机理;把晶体的等效电路代替晶体后如图c。其中 Co,C1,L1,RR是晶体的等效电路。
三、GPS仪器野外作业性能检测
野外作业性能检测包括: (一)短基线检测 (二)长基线检测
(一)短基线检测 GPS仪器的短基线实测检验必须在国家技术监督局授权的比长 基线场进行 检测方法:将仪器依次至于不同的观测墩上,构成4条不同长度 的基线(24~2000m),每条基线测量4小时。观测基线与真值之 差应符合仪器的标称精度。 (二)长基线检测 GPS仪器的长基线实测检验可在专门的GPS比长基线网或在适当 的场地进行(100~1000km)。
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