[实用新型]一种GPS辅助精密水准测量设备

说明书

本实用新型属于测绘设备技术领域，并且公开的一种GPS辅助精密水准测量设备，它包括底盘、水准仪和水准尺，水准仪固定在底盘上，水准尺分为前尺和后尺，其特征在于：水准仪上设有GPS定位设备以及与GPS定位设备连接的通讯设备；前尺和后尺上均设有GPS定位设备以及与GPS定位设备连接的通讯设备；所述的三个通讯设备之间均通过无线连接。本新型实用的设备在野外测量时，可以快速确定前后尺距离水准仪的距离，有利于提高精密水准测量的效率，并且当遗失或者被盗时，可以快速找寻，减少损失。

技术领域

本实用新型涉及精密水准测量技术领域，具体涉及利用GPS的实时定位功能辅助测量的精密水准仪。

背景技术

精密水准测量对国家的基础建设、国防军事、震害防御等都具有十分重要的意义。精密水准测量通常是指国家规定的二等及以上等级的水准测量，其部分测量技术规范如表1。

表1水准测量观测的视线长度、视距差、视线高度的要求(m)

精密水准测量实施过程中，通常由于受到个各种规范要求导致测量效率降低，例如前后视距差小于1m，采用通常的步测难以达到要求，需要重新设站，而采用测绳效率又比较低。更难把握的是当测区比较复杂时，视线高度要求增加了测量的难度，经常需要多次设站，这就大大降低了测量效率。因此，如何能快速获取水准仪、前后测尺之间的相对位置信息就显得非常重要。

但是，现有的水准仪做到快速获取精密水准测量过程中水准仪、前后测尺之间的相对位置。例如，授权公告号为CN 205403772 U的实用新型专利公开了一种带有定位功能的水准仪，这种水准仪仅仅在普通的水准仪上增加了GPS定位器，方便在丢失后找回水准仪。但是，除了方便在丢失后找回水准仪，本质上与普通的水准仪无太大差别，无法快速获取水准仪、前后测尺之间的相对位置信息。

发明内容

为了克服现有技术的不足之处，本实用新型提供一种GPS辅助测量的精密水准仪，它能快速获取精密水准测量过程中水准仪、前后测尺之间的相对位置，为水准测量实施提供空间信息，提高精密水准测量效率。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种GPS辅助精密水准测量设备，包括底盘、水准仪和水准尺，水准仪固定在底盘上，水准尺分为前尺和后尺，其特征在于：水准仪上设有GPS定位设备以及与GPS定位设备连接的通讯设备；前尺和后尺上均设有GPS定位设备以及与GPS定位设备连接的通讯设备；所述的三个通讯设备之间均通过无线连接。

优选的，所述的水准仪包括显示器，显示器与所述水准仪上的通讯设备连接。显示器能够直观地显示测量及计算结果。

优选的，所述的前尺和后尺均设有显示器，两个显示器分别与所述前尺和后尺上的通讯设备连接。显示器能够直观地显示测量及计算结果。

优选的，所述前尺和后尺的显示器分别安置在两个水准尺1.5米处的侧面，便于观看显示的内容。

优选的，所述水准仪上的GPS定位设备固定在水准仪的定位盒中。

上述GPS辅助精密水准测量设备按照以下步骤实现快速获取精密水准测量过程中水准仪、前后测尺之间的相对位置：

(1)当准备测量时，仪器设备全部开启GPS功能和通讯功能；

(2)利用GPS定位设备可以快速计算出任意两点的坐标矢量，计算出：前后尺的距离和高差，仪器和前后尺之间的距离以及高差；

(3)开始测量时，后尺点位置是固定的，水准仪和前尺向前移动；此时，利用GPS定位设备可以实时计算水准仪和前后尺之间的相对位置信息：水准仪和测尺上实时显示距离前后尺的距离以及仪器同后尺点的高度变化；