[发明专利]基于北斗GNSS的铁路控制测量控制点装置及控制方法

说明书

本发明涉及基于北斗GNSS的铁路控制测量控制点装置及控制方法，装置包括混凝土底座和其上方竖直的主墩，主墩底部设置有底板并通过膨胀螺栓与混凝土底座形成可拆卸的连接；主墩顶部设置有强制对中基座，强制对中基座顶面设置有用于安装棱镜、GNSS天线或全站仪的连接件。本发明在铁路既有线的带状线性区域建立基于北斗/GNSS带状稀疏连续观测控制网，提供高效高精度的精准定位服务；该新型控制点装置为一体化设备，有效解决以往控制点安装流程复杂问题，可以快速安装，按照铁路测量规范布设要求和测量精度布设该新型控制点，即可替代于相应等级铁路控制点，接口丰富，适用性广，大大方便了控制测量作业。

技术领域

本发明涉及一种铁路精密控制测量控制点装置，具体涉及一种基于北斗GNSS的铁路控制测量控制点装置及控制方法。

背景技术

对于既有铁路线路而言，封闭的作业区域内可作业天窗时间越来越有限。而当前带状测量控制网的大多采用传统的分级控制网布设、逐级控制的方式，铁路控制网一般由框架网CP0、基础控制网CPI、线路控制网CPII和轨道控制网CPIII组成。这类测量控制网大多存在布设成本高、施测难度大、需要定期组织复测、以及自动化程度低等缺陷，大大降低了作业效率。为此，需要一种可用快速建设，自动化观测且动态更新，使用时可以快速安装和装配的新型北斗/GNSS控制点装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于北斗GNSS的铁路控制测量控制点装置及控制方法，可用于铁路北斗/GNSS卫星导航定位控制点的测设和安装，预留接口丰富，适用性广，在铁路既有线的带状线性区域，通过建立控制网，提供高效高精度的精准定位服务。

本发明所采用的技术方案为：

基于北斗GNSS的铁路控制测量控制点装置，其特征在于：

所述装置包括混凝土底座和其上方竖直的主墩，主墩底部设置有底板并通过膨胀螺栓与混凝土底座形成可拆卸的连接；

主墩顶部设置有强制对中基座，强制对中基座顶面设置有用于安装棱镜、GNSS天线或全站仪的连接件。

混凝土底座表面设置有水准控制点。

主墩外设置有太阳能电池板和蓄电池箱，太阳能电池板接入蓄电池箱，为GNSS天线或全站仪提供电能。

主墩为中空墩，内部空间配置有：

用于配备唯一设备标识符的RFID设备，当GNSS接收机连接时，将唯一设备标识符发送至服务器；

用于与服务器之间传递数据的通讯设备；

用于获得观测数据的GNSS接收机，通过其通讯模块向CORS数据处理中心发送实时GNSS观测值。

所述设备预设有太阳能电池板接口、通讯模块接口、深层位移传感器接口、雨量计接口、视觉传感器接口、气压计接口以及温度计接口；

各接口位于GNSS接收机，并预留RS485接口2个。

所述的基于北斗GNSS的铁路控制测量控制点装置的控制方法，其特征在于：

在铁路既有线的带状线性区域，建立基于北斗/GNSS带状稀疏连续观测控制网，基于一体化的铁路控制测量控制点装置控制测量作业。

铁路控制测量控制点装置配置棱镜或者全站仪时，该装置作为平面控制基准；在利用棱镜作为反射物进行测距时，棱镜接收全站仪发出的光信号，并将其反射回去；全站仪发出光信号，并接收从棱镜反射回来的光信号，计算光信号的相位移，从而间接求得光通过的时间，最后测出全站仪到反射棱镜的距离。