数字测图系统的硬件设备知识简介.ppt

第二章 数字测图系统的硬件设备 §2.1 全站仪 全站仪 第一代： 斜距、平距转换 第二代： 专项功能 第三代： 磁卡、内存 第四代： 电脑型全站，有操作系统DOS 第五代： 可视化，WinCE全站仪 反射棱镜 全站仪的特点 新型号全站仪 WinCE全站仪 免棱镜全站仪 自动跟踪全站仪 GPS测量模式 GPS测量模式 思考：GPS是如何将自己的位置告诉用户的？ GPS 卫星向广大用户发送用于导航定位的调制波，它包含有：载波、测距码、数据码。 载波有两种频率：L1（1575.42MHz）、L2（1227.60MHz ） 测距码：C/A码（粗码）、P码（精码） 数据码：GPS 卫星的轨道参数、卫星钟改正数和其它一些系统参数。用户一般需要利用此导航信息来计算某一时刻GPS 卫星在地球轨道上的位置。导航信息也被称为广播星历。 GPS定位的常用观测值 L1 载波相位观测值 L2 载波相位观测值（半波或全波） 调制在L1 上的C/A 码伪距 调制在L1 上的P 码伪距 调制在L2 上的P 码伪距 硬件构成——GPS接收机 硬件构成——电子手薄 连接外业工作与内业工作的一道桥梁，它的作用是：在外业与全站仪连接，记录观测数据并作必要处理，在内业与计算机连接，讲记录数据传入计算机，供进一步处理 GPS测量模式 近年来推出的载波相位差分技术，又称RTK（Real Time Kinematic）实时动态定位技术，能够实时提供测点在指定坐标系的三维坐标成果，在测程20km范围内可以达到厘米级精度。 RTK作业模式下，参考站的GPS接收机，通过数据链将其观测值及站坐标信息一起发送给流动站的GPS接收机，流动站不仅接收参考站的数据，还直接接收GPS卫星发射的数据，观测数据组成相位差分观测值，进行实时处理实时给出厘米级的定位结果。 RTK作业方法 1、架设基准站 2、设置和启动基准站（设定转换参数） 3、设置和启动流动站 4、采集碎部点 常规RTK的不足之处： 随着用户站至参考站间距离的增加，系统误差（主要使多路径效应、电离层、对流层影响）增加，尤其是在电离层活跃高峰期，距离小于10公里。 需要独立设参考站，设站误差对观测精度有影响。 参考站上的设备，接收机、电台等需有人看守。 网络RTK 作业：什么是网络RTK？有哪些优点？主要有哪些实现方法？ 参考站网络分布图 数字化仪、扫描仪、绘图仪 数字化仪 一种图形录入设备，主要功能是将图形转化为数据，又称图数转换设备 扫 描 仪 以“栅格方式”实现图数转换的设备 绘 图 仪 图形输出设备 数字化测图技术 网络RTK 建立多个永久参考站，并将所有参考站与控制中心相连，形成一个网络，控制中心运用一定的技术进行解算，并将解算出的改正数实时发送至用户站，用户同时接受卫星信号和来自控制中心的信号，求出测站三维坐标。 数字化测图技术 VRS 是网络RTK中最关键的技术。 控制中心通过接受整个网络中所有参考站的数据，解算系统误差改正数，为用户特别模拟一个就位于其身边的虚拟的参考站，因此用户比使用距离较远的参考站得出的坐标精度高。 数字化测图技术 参考站设备安装截止到08年11月10日为止，已经基本完成。 河北省卫星定位综合服务系统 数字化测图技术 数字化测图技术 河北省卫星定位综合服务系统 近期国家测绘局将在我省境内增加5个基准站，分别位于邯郸涉县、石家庄平山、保定涞源、张家口张北、承德围场； 明年河北省气象局将在省内建设10个基准站； 届时，我省综合服务系统中将包括47个基准站，形成布局合理、分布均匀的基准站网络。 数字化测图技术 数字化测图技术 * * * * * * 数字化测图技术 数字化测图技术 数字测图系统硬件设备 数据采集设备 数据处理 输入输出设备 数字化测图技术 全站仪是全站型电子速测仪的简称，它集电子经纬仪、光电测距仪和微处理器于一体，能完善地实现测量和处理过程的一体化。 数字化测图技术 电子经纬仪 光电测距仪 微处理器 数字化测图技术 全站仪自诞生以来在精度指标上没有显著变化，发展的实质是在功能上的进步、完善。 数字化测图技术 拓扑康 索佳 尼康 莱卡 显示面板 测距精度大都在2mm+2ppm左右 数字化测图技术 光电测角系统 光电测距系统 自动瞄准与跟踪系统 双轴液体补偿装置 I/O 总线 微处理器 显示器 键盘 存储器 接口 数字化测图技术 整体式的结构 向智能化操作与大屏幕字符、数字显示发展 自动改正轴系误差，适应在单个度盘位置的高精度测角与测点。 丰富的内存软件功能和可编程性发展 存储卡和便携式微机用于全站仪的数据采集 数字化测图技术 数字化测图技术 全站仪的功能 基本测量功能(角度、距离、高差测量) 坐标测量功能 专项测量