[实用新型]一种基于双天线的倾斜测量装置

说明书

本实用新型涉及一种基于双天线的倾斜测量装置，该测量装置主要包括双天线GNSS系统、倾斜测量模块、控制器，其中双天线GNSS系统包含主天线、从天线和GNSS定位模块；通过采用双天线测量方式，可得到精确的测向信息，对倾斜测量模块的偏航角信息进行补偿，从而获取高精度的测量结果，且采用该倾斜测量装置进行放样时，可简化放样操作，提高放样的灵活性。

技术领域

本实用新型涉及一种测量装置，特别是一种基于双天线的倾斜测量装置。

背景技术

现有的大部分RTK设备进行测量时，需要将液泡居中，让天线相位中心在地面的投影点与目标点进行重合，天线相位中心的经纬度坐标就是目标点的坐标，天线相位中心的高度减去对中杆的高度就是目标点的高度。

现有RTK设备也有少部分支持倾斜测量，允许对中杆倾斜一个小角度，操作人员将杆尖11放置在目标点上，不用保持对中杆完全垂直，然后晃动对中杆，采集多组数据，通过一定的算法计算出目标点的坐标。

这种做法在一定程度上可以减轻操作人员的工作量。但仍有很多不足之处：

1、只能允许对中杆倾斜一个小角度，对于上方遮挡较多时，倾斜小角度仍然会导致RTK设备无法接收到足够多的卫星数据而退出高精度定位模式，从而导致目标点的测量误差很大。

2、倾斜测量装置中仅采用一个天线，在倾斜测量中，需要晃动对中杆，采集多组数据，通过对多组对中杆倾斜时的投影长度画圆并求多个圆的交点得出目标点坐标，测量操作繁琐，测量精度较低，测量效率较低。

3、对于一些操作人员不方便到达的地方，就只能通过估算距离及方位来计算目标点的坐标，从而导致目标点的测量误差很大。

对倾斜测量精度影响很大的因素便是设备的偏航角信息，一般设备采用地磁信息来计算偏航角，但这种会收到设备自身以及外界的磁场干扰导致偏航角计算不准确从而导致目标点坐标计算不准确。

本实用新型提出使用双天线来修正偏航角的值，从而提高目标点坐标精度以及简化测量流程，用户只需将设备对准目标点即一次性获取目标点的高精度坐标。

实用新型内容

基于此，本实用新型提供了一种易于操作且测量精度高的基于双天线的倾斜测量装置。

本实用新型的基于双天线的倾斜测量装置包括双天线GNSS系统、倾斜测量模块、控制器，其中双天线GNSS系统包含主天线、从天线和GNSS定位模块；主天线、从天线均与GNSS定位模块电连接，GNSS定位模块、倾斜测量模块均与控制器电连接，其中，双天线GNSS系统用于获取参考点的高精度定位信息以及倾斜测量装置的高精度测向信息；倾斜测量模块用于检测倾斜测量装置的倾角信息；控制器用于根据双天线GNSS系统输出的参考点的高精度定位信息以及倾斜测量装置的高精度测向信息，以及倾斜测量模块输出的倾角，计算目标点的高精度定位信息。

进一步，所述基于双天线的倾斜测量装置还包括激光测距模块，该激光测距模块与控制器电连接，用于测量激光测距模块与目标点之间的直线距离。

进一步，所述基于双天线的倾斜测量装置还包括测量杆。

进一步，所述基于双天线的倾斜测量装置还包括蓝牙模块、移动网络通信模块、显示屏和/或天线整平机构。

采用该基于双天线的倾斜测量装置进行测量的方法包含以下步骤。

步骤一，GNSS定位模块获取主天线m相位中心在WGS-84坐标系下的大地坐标(B_m,L_m,H_m)，主天线的相位中心即为参考点，获取从天线相位中心在WGS-84坐标系下的大地坐标(B_s,L_s,H_s)，其中B是纬度，L是经度，H是高度；