[发明专利]一种智能方向里程牌及实现坐标转换的方法

权利要求书

1.一种智能方向里程牌，其特征在于：不改变门牌号，将所述智能方向里程牌设置在城市设备的门牌号旁，或者设置在可以移动的城市设备里，其包括经纬度坐标获取装置、坐标转换装置和显示装置；

所述经纬度坐标获取装置用于获得城市设备的经纬度坐标；

所述坐标转换装置用于将所述城市设备的经纬度坐标转换成该城市设备的方向里程坐标；

所述显示装置用于显示所述城市设备的方向里程坐标；

所述方向里程坐标为二维坐标。

2.根据权利要求1所述的智能方向里程牌，其特征在于：所述城市设备的方向里程坐标是指该城市设备在方向里程坐标系中的位置，所述方向里程坐标系是指：以所述城市设备所在的城市的市中心为坐标原点，过所述坐标原点的东、西、南、北四条方向线为坐标轴。

3.根据权利要求2所述的智能方向里程牌，其特征在于：所述经纬度坐标获取装置通过GPS接收装置获取城市设备的经纬度坐标，或者通过卫星影像地图获取城市设备的经纬度坐标，或者通过GPS测量获取城市设备的经纬度坐标。

4.根据权利要求3所述的智能方向里程牌，其特征在于：所述显示装置是板状牌或者电子牌；在板状牌上印刷有所述城市设备的方向里程坐标，或者在电子牌上显示所述城市设备的方向里程坐标。

5.根据权利要求1至4任一所述的智能方向里程牌，其特征在于：所述智能方向里程牌进一步包括发射装置，所述发射装置用于向无线接收装置发射城市设备的方向里程坐标以及城市设备的名称。

6.一种实现坐标转换的方法，所述方法包括以下步骤：

(1)开始

(2)通过经纬度坐标获取装置获取城市设备的经纬度坐标，即B和L；

(3)设置基本参数和坐标原点参数；所述基本参数包括：地球长半轴a、地球短半轴b、城市当地平均高程h；所述坐标原点参数包括：市中心的纬度坐标Bo、市中心的经度坐标Lo；

(4)计算南北直角坐标x，得到的南北直角坐标x为小数，单位为公里，包括整数部分X1和小数部分X2，所述小数部分X2取3位；

(5)计算南北方向里程坐标：

如果x小于0，则南北方向里程坐标＝南X1+X2，否则南北方向里程坐标＝北X1+X2；

(6)计算东西直角坐标y，得到的东西直角坐标y为小数，单位为公里，包括整数部分Y1和小数部分Y2，所述小数部分Y2取3位；

(7)计算东西方向里程坐标：

如果y小于0，则东西方向里程坐标＝西Y1+Y2，否则东西方向里程坐标＝东Y1+Y2；

(8)输出由步骤(2)得到的经纬度坐标、由步骤(5)得到的南北方向里程坐标和由步骤(7)得到的东西方向里程坐标。

7.根据权利要求6所述的实现坐标转换的方法，其特征在于：

所述步骤(4)中计算南北直角坐标x是采用以下投影正算公式实现的：

x＝(B-Bo)M_平均+(L-Lo)²N sin(2B)/4

所述步骤(6)中计算东西直角坐标y是采用以下投影正算公式实现的：

y＝(L-Lo)N cos(B)

其中，

x是南北直角坐标；

y是东西直角坐标；

Mo是市中心的子午圈曲率半径；

No是市中心的卯酉圈曲率半径；

B是城市设备的纬度坐标；

L是城市设备的经度坐标；

M是城市设备的子午圈曲率半径；

N是城市设备的卯酉圈曲率半径；

n是指将B至Bo的中央经线弧长分成n段；

M_平均是B至Bo之间的多点子午圈曲率半径M的平均值：

M_平均＝(Mo+M1+M2+……+Mn)/(n+1)；

地球长半轴a，地球短半轴b采用2000国家大地坐标系参数

a＝6378.137km

b＝6356.75231414km

所述M和N是选取当地平均高程面为投影面得到的，具体如下：

M＝a(1-e²)/W³+h

N＝a/W+h

其中，

e²＝1-b²/a²

W²＝1-e²sin²(B)。