[发明专利]动态GPS三维测量精度检测便携式振动台

说明书

技术领域

本发明涉及GPS大地测量和工程测量领域，尤其涉及一种动态GPS三维测量精度检测便携式振动台。

背景技术

近年来，高频动态GPS观测技术已能够以“数厘米”量级的三维定位精度实时监测大桥的震颤情形、高层建筑的晃动状况和地震所引起的地面运动过程等等。为了进一步提升高频动态GPS的观测精度，国内外均在进行数据处理方法和策略的研究。而哪一种方法或策略更加有效，需要有一个能够提供已知三维高速运动轨迹的实验振动台提供绝对的标准进行检测和比对。

关于市场上的“振动台”设备，一类是体积庞大、结构和功能复杂的专业化工程振动实验设备，主要安装在室内的固定场地。对于测绘行业的高频动态GPS观测精度检测而言，这类设备无法应用，主要原因是GPS观测基于卫星信号的直接获取，需要空旷、无遮挡的全方位净空且测试的地理位置需要不断地变换，以便与地面的已有GPS观测网络相配合。因此，传统的室内固定场地的振动台设备，无法满足此条件。另一类是国外的一些科研机构专门设计制作的由复杂的精密机械和计算机控制装置（机器人）构成的小型振动设备。这类设备可以架设在空旷的野外，并满足高频动态GPS观测精度的检测和试验。但这类设备的造价成本昂贵，一般的用户难以承受，且设备较为脆弱，野外的便携性较差。

有鉴于上述的缺陷，本设计人，积极加以研究创新，以期创设一种动态GPS三维测量精度检测便携式振动台，使其更具有产业上的利用价值。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种能够按照一定的轨迹产生高频的三维重复运动，可以高效、可靠地应用于检测和验证不同的高频动态GPS观测方法有效性的动态GPS三维测量精度检测便携式振动台。

本发明的动态GPS三维测量精度检测便携式振动台，包括底座和GPS天线安装座，所述底座上水平转动安装有摆动座，所述摆动座的一端安装有带动所述GPS天线安装座进行垂直往复运动的垂直往复运动装置，所述摆动座的另一端和所述底座之间设有摆动驱动装置。

进一步的，所述垂直往复运动装置包括垂直安装在所述摆动座上的导向柱，所述导向柱上滑动套装有安装所述GPS天线安装座的垂直导向套，所述摆动座上还安装有垂直导轨，所述垂直导向套上安装有与所述垂直导轨配合的导向块，所述垂直往复运动装置还包括垂直往复驱动转盘和驱动连杆，所述垂直往复驱动转盘传动连接有垂直往复驱动电机的输出端，所述垂直往复驱动电机安装在所述摆动座上，所述驱动连杆的一端转动安装在所述垂直往复驱动转盘的偏心位置，所述驱动连杆的另一端转动安装在所述垂直导向套上。

进一步的，所述摆动驱动装置包括安装在所述摆动座上的摆杆和转动安装在所述底座上的摆动驱动转盘，所述摆动驱动转盘的偏心位置上转动安装有套在所述摆杆外的摆动导向套，所述摆动驱动转盘传动连接有安装在所述底座上的摆动驱动电动机。

进一步的，所述摆动驱动转盘上设有多个可安装所述摆动导向套的导向套安装孔，各个所述导向套安装孔相对于所述摆动驱动转盘的转动中心的径向距离不同；所述垂直往复驱动转盘上设有多个可安装所述驱动连杆的连杆安装孔，各个所述连杆安装孔相对于所述垂直往复驱动转盘的转动中心的径向距离不同。

进一步的，所述底座和所述摆杆之间设有摆动缓冲装置，所述摆动缓冲装置包括安装在所述底座上的底座强磁铁和安装在所述摆杆上的摆杆强磁铁，所述底座强磁铁和所述摆杆强磁铁的同磁极相对设置。

进一步的，所述底座包括底架，所述底架上安装有上台面，所述摆动座上安装有支撑臂，所述支撑臂的下端转动安装有在所述上台面上滚动的滚轮。

进一步的，所述台面上安装有与所述滚轮配合的圆弧形滚轮导向轨。

进一步的，所述底架包括六个支撑在地面上的支撑腿。

进一步的，所述支撑腿的下部安装有支撑在地面上的可调节支撑盘。

进一步的，还包括控制所述摆动驱动电动机和垂直往复驱动电机转速的转速控制装置。

进一步的，所述垂直导向套和所述导向柱之间设有直线轴承，所述摆动导向套和所述摆杆之间设有直线轴承。