[实用新型]一种基于气垫船平台的浅滩断面测量系统

说明书

技术领域

本实用新型属于海洋测量技术领域，尤其是一种基于气垫船平台的浅滩断面测量系统。

背景技术

浅滩断面测量是衔接陆域地形测量与水深测量的重要部分，对于两种测量数据的结合起到非常重要的作用。目前主要有三种测量方法：水深测量法、地形测量法和气垫船测量法。水深测量法是根据当地潮汐预报情况，选取潮位最高时间段，利用吃水较小的船只用水深测量方法进行测量(测深精度约0.1m)；地形测量法是根据当地潮汐预报情况，选取潮位最低时间段，采用RTK人工徒步在浅滩上测量，在大面积滩涂地带进行地形测量时，人工徒步GPS RTK模式人员劳动强度大、作业效率低，而且危险性较高，亟需开辟一种新的作业方法；气垫船测量法是采用气垫船为载体，安装GNSS接收机进行连续地形测量，但由于气垫船在行驶过程中，船体姿态不断变化，而且其垫升高度约为5-10cm，因此，受船体姿态变化及垫升高度的影响导致测量精度不能满足要求。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种测量准确、作业效率高且使用方便的的基于气垫船平台的浅滩断面测量系统。

本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种基于气垫船平台的浅滩断面测量系统，包括供电电池、工用加固机、激光测距仪、电子罗盘、GNSS接收机和GNSS天线，所述工用加固机和供电电池固定在气垫船底部，该供电电池与工用加固机、激光测距仪、电子罗盘相连接为其供电，所述GNSS接收机采用接收机板卡并安装在工用加固机内并与GNSS天线相连接，所述激光测距仪、电子罗盘与工用加固机相连接，工用加固机同步采集导航定位、激光测距和姿态测量，实现GNSS天线至浅滩表面的距离测量和船体姿态测量功能。

所述激光测距仪、电子罗盘、GNSS天线的安装方式为：在气垫船底部向气垫船外侧伸出一根探测支架，所述激光测距仪、电子罗盘、GNSS天线通过RTK测量杆安装在探测支架上。

所述激光测距仪安装在RTK测量杆上且激光测距方向与GNSS天线测量杆平行，用于实时测量激光测距仪至地面的距离，从而获得气垫船行驶过程中实时的垫升高度。

所述工用加固机为工控计算机。

本实用新型的优点和积极效果是：

本实用新型将工用加固机安装在气垫船平台上并将激光测距仪、电子罗盘、GNSS天线通过探测支架安装在气垫船的一侧，可以准确获得气垫船行驶过程中实时的垫升高度以及姿态数据，从而有效地克服了船体姿态变化及垫升高度对测量精度的影响，可以精确地测定浅滩地面点的三维位置，不仅保证了测量精度，而且降低了作业成本，提高了作业效率，保证了作业人员安全。

附图说明

图1是本实用新型的系统连接示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型实施例做进一步详述：

一种基于气垫船平台的浅滩断面测量系统，如图1所示，包括供电电池、工用加固机、激光测距仪、电子罗盘、GNSS接收机、GNSS天线并安装在气垫船上。工用加固机和供电电池固定在气垫船底部，供电电池与工用加固机、激光测距仪、电子罗盘相连接为其供电，所述GNSS接收机采用接收机板卡并安装在工用加固机内，该GNSS接收机通过串口与GNSS天线相连接，激光测距仪、电子罗盘通过串口与工用加固机相连接，工用加固机为工控计算机进行数据同步采集、导航定位、激光测距和姿态测量，实现GNSS天线至浅滩表面的距离测量和船体姿态测量功能。

激光测距仪、电子罗盘、GNSS天线的安装方式为：在气垫船底部安装平台向气垫船外侧伸出一根探测支架，GNSS天线、电子罗盘和激光测距仪通过RTK测量杆安装在探测支架上。

所述GNSS天线安装RTK测量杆上，由GNSS接收机接收卫星导航定位信号，通过工用加固机采集GNSS观测数据，并分发导航定位信号给驾驶台平板电脑进行导航，采用基准站同步观测数据，进行事后差分定位解算，得到船台移动站的精确三维坐标。

所述激光测距仪安装在RTK测量杆上，并确保激光测距方向与GNSS天线测量杆平行，能够实时测得激光传感器至地面的距离，获得气垫船行驶过程中实时的垫升高度。

所述电子罗盘安装在RTK测量杆上，能够实时获得气垫船行驶过程中实时的姿态数据，通过姿态改正从而精确测定浅滩地面点的三维位置。