[实用新型]便携式地形剖面精准测量装置

说明书

便携式地形剖面精准测量装置，包括由支撑腿支撑的平台，其下方安装刚性吊杆，吊杆底端的球形转轴吊挂由GNSS接收机、刚性连接杆、陀螺仪、重锤和激光测距仪组成的定位测量模块；GNSS接收机顶部与球形转轴连接、下方为刚性连接杆，刚性连接杆下端为重锤，重锤上方安装陀螺仪、底部正中有激光测距仪。其方法包括将装置放置于待测点，在重力作用下定位测量模块快速达到竖直；当陀螺仪测到定位测量模块稳定后，通过GNSS接收机和激光测距仪分别对GNSS接收机的空间位置信息和激光测距仪距离地面的距离进行测量。本实用新型无需人工扶正，达到竖直后自动测量，最大限度减少人为干扰；通过激光测距仪的修正消除了下陷对测量的影响。

技术领域

本实用新型涉及一种地形剖面测量设备，更具体的说，是涉及一种快速、精确获取地形剖面数据的测量装置，且测量结果不受人工误差和土壤松软等因素的影响。

背景技术

RTK（Real - time kinematic）实时动态载波相位差分技术是实时处理两个测量站载波相位测量的差分方法，将基准站采集的载波相位发给用户接收机，进行求差并解算坐标。在RTK作业模式下，基准站通过数据链将其观测值和测站坐标信息传送给流动站。流动站不仅接收来自基准站的数据，还要采集GPS观测数据，并在系统内组成差分观测值进行实时处理，同时给出厘米级定位结果。流动站主要由GNSS接收机、对中杆、手簿主机等组成，在实际的地形剖面测量过程中，需要将GNSS接收机安装到对中杆的顶端，人工将对中杆的尾尖置于地面，并进行整平（即使圆水准器气泡居中），保证仪器竖轴处于铅垂状态，此时记录下该点位的经纬度和高程信息，扣除对中杆的长度后，即为测点的真实高程。

利用传统装置和方法进行松软或松散沉积体的地形剖面测量时，会存在两方面的问题：一方面，以进行沙滩地形剖面测量为例，将对中杆的尾尖置于沙滩表面上时，尾尖很容易陷入沉积物中，导致测量获得的高程数据产生误差；另一方面，在人工扶正设备，使设备保持竖直的过程中，风吹或身体的轻微晃动等都不可避免的会导致设备状态发生变化，对测量的精度产生或多或少的影响。

本实用新型的目的是提供一种可以快速进行单点空间位置信息精准测量的装置和方法，将其放置于测量位置后，可以自动使设备处于竖直状态，并测量该点位的三维空间信息，消除了传统设备的缺陷和人为因素的干扰，为传统测绘和海岸带地形剖面测量技术提供了重要的技术手段。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种便携式地形剖面精准测量装置，以克服现有技术的不足。

一种便携式地形剖面精准测量装置，包括控制模块、通信模块和蜂鸣器，其特征在于还包括支架，该支架顶部为一平台，平台下方由支撑腿支撑；平台中央的下方垂直安装一刚性吊杆，吊杆的底端装有一球形转轴，球形转轴的下方吊挂定位测量模块，定位测量模块由GNSS接收机、刚性连接杆、陀螺仪、重锤和激光测距仪组成；其中，GNSS接收机的正上方设有一用于连接球形转轴的球形卡槽，正下方与刚性连接杆相连，刚性连接杆的下端连接重锤，重锤的上方安装有陀螺仪、底部正中装有激光测距仪；整个定位测量模块通过GNSS接收机正上方的球形卡槽与球形转轴连接，且定位测量模块可绕球形转轴转动；平台上表面的中央垂直安装刚性提杆。

所述平台由十字架及其外圆框组成；所述刚性吊杆安装于十字架交叉点的正下方；所述刚性提杆安装于十字架交叉点的正上方。

所述刚性提杆的顶端设有水平提把，提把上集成安装控制模块、通信模块和蜂鸣器； GNSS接收机的天线安装在支架的上方。

所述重锤的内部设有电池仓，该电池仓内部装有为包括GNSS接收机和激光测距仪在内的设备进行供电的电池组。

所述GNSS接收机正上方的球形卡槽与球形转轴之间设有阻尼装置，便于将便携式地形剖面精准测量装置放置于某一测量点后，所述定位测量模块能够快速达到稳定状态。

所述控制模块包括控制按钮、状态显示器、单片机和数据存储模块。

发明优点