[发明专利]基于DTM数据模型的横断面自动成图系统与方法

说明书

技术领域

本发明属于地质测量技术领域，特别地，涉及一种基于DTM数据模型的横断面自动成图系统与方法。

背景技术

随着国家高速公路的发展，其新项目多集中在交通不方便、地形地貌较为复杂的省份，高速公路线性走向尽量避免农田、村庄，减少耕地的侵占，线路走向布设区域的地形地貌较为复杂，这种情况对于横断面测量方法及横断面成图方法提出了更高的要求，目前中标施工单位中标路线一般较长，多则几十公里，也给横断面测量方法和成图方法提出了更高的要求，能够在较短的时间内完成区域内横断面测量也有了新的挑战。传统横断面测量方法有水准仪皮尺法、横断面仪法、经纬仪视距法，在测量中桩高程及地形变坡点高差，尤其遇到地形较为复杂的冲沟地形等，就遇到瓶颈，不能高精度地反映地形地貌的变化。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种基于DTM数据模型的横断面自动成图系统，其能够快速准确地获取复杂地形的三维坐标。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：一种基于DTM数据模型的横断面自动成图系统，其特征在于，包括：基准站以及移动站，所述基准站设置在测量区域内坐标精确的已知点上，所述移动站包括一台或若干台接收机，设置在各待定点上，所述基准站用于跟踪载波相位测量，同时通过数据链将测站坐标、观测值、卫星跟踪状态及接收机工作状态进行发送，所述移动站用于接收GPS信号进行载波相位观测，同时通过数据链接收来自基准站的载波相位差分数据，以获取测量测量区域内原始地形三维坐标；采集单元，用于选取测量区域内一定数量地形特征点的平面位置和高程；以所述地形特征点为网络框架，根据一定算法在所述网络框架中内插高程点，以建立测量区域的数据模型；处理单元，用于将测量区域的横断面设计要求参数进行输入，对所述测量区域的数据模型进行计算处理；输出单元，用于根据处理单元的计算结果自动生成横断面图。

本发明的另一目的在于提供一种基于DTM数据模型的横断面自动成图方法，其特征在于，包括：步骤一，将基准站设置在测量区域内坐标精确的已知点上，将包括一台或若干台接收机的移动站设置在各待定点上，所述基准站跟踪载波相位测量，同时通过数据链将测站坐标、观测值、卫星跟踪状态及接收机工作状态进行发送，所述移动站接收GPS信号进行载波相位观测，同时通过数据链接收来自基准站的载波相位差分数据；步骤二，选取测量区域内一定数量地形特征点的平面位置和高程；以所述地形特征点为网络框架，根据一定算法在所述网络框架中内插高程点，以建立测量区域的数据模型；步骤三，将测量区域的横断面设计要求参数进行输入，对所述测量区域的数据模型进行计算处理；步骤四，根据计算处理结果自动生成横断面图。

本发明相对于现有技术具有以下突出的实质性特点和显著的进步：

结构简单，包括：基准站以及移动站，基准站用于跟踪载波相位测量，同时通过数据链将测站坐标、观测值、卫星跟踪状态及接收机工作状态进行发送，移动站用于接收GPS信号进行载波相位观测，同时通过数据链接收来自基准站的载波相位差分数据，以获取测量测量区域内原始地形三维坐标；采集单元，用于建立测量区域的数据模型；处理单元，用于生成横断面图。实现方便，可以快速地获取测量区域的三维坐标，减少了工作强度，提高了野外工作效率，提高了横断面测量精度，能够更好地计算出此区域的开挖土方量，从而降低生产成本。

附图说明

图1为本发明的基于DTM数据模型的横断面自动成图系统的结构示意图；

图2为本发明的基于DTM数据模型的横断面自动成图方法的流程图；

图3为图2所示方法的实施例建立的DTM数据模型示意图；

图4为图2所示方法的实施例自动生成的横断面示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。