[发明专利]一种交会测量定向装置、系统及方法

说明书

技术领域

本发明属于测绘领域，涉及一种交会测量装置，尤其涉及一种交会测量定向装置、系统及方法。

背景技术

目前，在交会测量时的定向工作中，传统的方法主要是采用两侧量站的经纬仪上的望远镜，互相照准对方望远镜分划板的十字丝来实现定向和高差采集；但采用这样的定向方法不仅对地形条件有严格的规定，也对测量人员和测量设备有着极严格的规定；以往的测量需要相互照准对方望远镜分划板的十字丝来定位或定向，对测量人员测量造成很大的难度，也存在以下主要问题：

1】操作人员必须进行专业培训，操作技术要求高，难度大；

2】两台仪器不能同时工作，需要分别进行，工作效率低；

3】高差采集需操作人员记录，作业过程繁杂；

4】操作人员目视作业，主观因素会影响定向精度；

5】作业受环境照度影响大，在光照较暗时无法工作。

因此，现在急需一种能够解决传统交会测量工作中使用望远镜互瞄定向对操作人员要求高、操作难度大、工作效率低、受环境光照影响等问题；具有操作简单直观、快速、精度高、适应性强、便于测量工作自动化的实现等优点的测量定向装置。

发明内容

为了解决上述背景技术所存在的技术问题，本发明提供一种交会测量定向装置。

本发明的技术解决方案是:

本发明提供一种交会测量定向装置，包括经纬仪，所述经纬仪包括经纬仪机座和设置在经纬仪机座上的经纬仪望远镜组件；其特殊之处在于：还包括左右对称设置在经纬仪望远镜组件上的激光发射器和PSD位置传感器；

本发明提供一种交会测量定向系统，其特殊之处在于：包括两个相对设置的交会测量定向装置；所述交会测量定向装置包括经纬仪、激光发射器和PSD位置传感器；

所述经纬仪包括经纬仪机座和设置在经纬仪机座上的经纬仪望远镜组件；

所述激光发射器与PSD位置传感器均设置在经纬仪望远镜组件上；两个交会测量定向装置的激光发射器与PSD位置传感器相互对准；

本发明提供一种交会测量定向方法，其特殊之处在于：包括下述步骤：

1】架设装置并确定两台装置定向基线；

2】将安放在基线上的两台装置整平；

3】开启装置，通过两个经纬仪的粗瞄器进行相互粗瞄；

4】粗瞄后，将两台装置的激光发射器与PSD位置传感器相互对准精瞄，直至两台装置的激光发射器的光斑均出现在相对装置中的PSD位置传感器中心；

5】记录两台装置之间的方位角、俯仰角或高差；

本发明提供另一种交会测量定向方法，其特殊之处在于：包括下述步骤：

1】架设装置并确定两台装置定向基线；

2】将安放在基线上的两台装置整平；

3】开启装置，通过两个经纬仪的粗瞄器进行相互粗瞄；

4】粗瞄后，将两台装置的激光发射器与PSD位置传感器相互对准精瞄，直至两台装置的激光发射器的光斑均出现在相对装置中的PSD位置传感器中心；

5】设置两台装置方位角角度为零，记录两台装置之间俯仰角或高差。

本发明的优点：

1、本发明装置由激光发射器与位置传感器（PSD）组成，并形成系统，由激光器发射经整形准直的激光束，位置传感器（PSD）接收并可判读激光光斑位置，进而可以实现交会测量工作中测量站点的定向及高差采集；

2、安装方便；本发明的定向装置可以安装在交会测量的经纬仪上，可随经纬仪的方位、俯仰而动；

3、操作简单，提高效率；本发明采用了激光定位定向，使用难度大大降低，对操作人员要求和操作难度大大减小，从而提高了工作效率；

4、受环境影响小，精度高；本发明采用光学组件，对光照的影响大大减小并利用光学组件的精度从而提高了该装置的测量精度。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的激光发射器的结构示意图；

图3为本发明激光发射器光学原理示意图；

图4为本发明PSD接收器的结构示意图；

图5为本发明测量方法的基线确定原理示意图；

图6为本发明测量方法的交会测量原理示意图；

图7为本发明的测量方法的工作流程示意图。