[发明专利]一种基于GPS控制平地系统的土方量测量方法

权利要求书

1.一种基于GPS控制平地系统的土方量测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、计算待测农田内每个测量点GPS数据的高程值，并计算待测农田内所有测量点GPS数据的高程值均值，将所述均值作为该待测农田的高程值；

S2、将所述待测农田分割为多个相同的矩形栅格，分别获取所述每个栅格内所有测量点对应GPS数据的高程值，并将其均值作为所述每个栅格的高程值；

S3、根据所述待测农田的高程值和所述每个栅格的高程值，计算该待测农田的挖方土方量和填方土方量。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S1前还包括：

S0、对于平地机，测量其平地铲的宽度，预设其接收GPS数据的高程值的频率，以确定所述待测农田内的测量点位置。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤S0进一步包括：

S01、对于平地机，测量其平地铲的宽度L，预设其接收GPS数据的高程值的频率f，其中，所述平地铲距离地表的高度为H_L；

S02、所述平地机从待测农田的一端开始，沿直线在所述待测农田内行走并以所述频率f接收GPS数据的高程值，在所述待测农田中形成宽度为L的第一矩形区域；

S03、当所述平地机到达该待测农田的另一端时，其返回行程与其相邻的矩形区域间隔为0，同时以所述频率f接收GPS数据的高程值，并重复步骤S03，直至所述平地机在所述待测农田中行走完毕，所述待测农田被依次分成多个宽度为L的矩形区域；

S04、将所述待测农田中接收GPS数据的高程值的点作为其测量点。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤S1进一步包括：

所述待测农田内每个测量点GPS数据的高程值为该测量点接收到的GPS数据的高程值与所述平地铲距离地表高度H_L的差值；

所述待测农田的高程值H_avr为所述待测农田内所有测量点GPS数据的高程值均值。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤S2进一步包括：

S21、预设矩形长度M，设置所述第一矩形区域中第一个接收到GPS数据高程值的测量点为起始点；从所述起始点开始，将该第一矩形区域分割为多个宽度为L，长度为M的矩形栅格；

S22、当分割所述待测农田中剩余矩形区域时，依次获取该矩形区域的测量点，并判断所述测量点到已分割的相邻矩形区域的相邻边的投影是否在所述已分割的相邻矩形区域内，若是，则以该测量点为起始点，将其对应的所述矩形区域分割为多个宽度为L，长度为M的矩形栅格；若不是，则继续执行步骤S22；

S23、分别获取所述每个栅格内所有测量点对应GPS数据的高程值并计算其均值，该均值为所述每个栅格的高程值。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤S3进一步包括：

S31、计算所有栅格高程值小于待测农田高程值H_avr的和，记作∑H'_f；

S32、根据所述步骤S31的计算结果，计算所述待测农田的预期高程值H_EXP；

S33、计算所有栅格高程值小于待测农田的预期高程值H_EXP的和，记作∑H_F；计算所有栅格高程值大于待测农田的预期高程值H_EXP的和，记作∑H_C；

S34、根据所述步骤S33的计算结果，计算所述待测农田的挖方土方量和填方土方量。