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基于windows的便攜平板式工程地質(zhì)測(cè)繪工作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于windows系統(tǒng)的便攜平板式工程地質(zhì)測(cè)繪工作方法，包括：收集野外工作區(qū)測(cè)量控制點(diǎn)坐標(biāo)信息并保存；用GPS衛(wèi)星接收記錄器現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)測(cè)量控制點(diǎn)的經(jīng)緯度數(shù)據(jù)和海拔數(shù)據(jù)；并換算為直角坐標(biāo)；將測(cè)量控制點(diǎn)的換算直角坐標(biāo)與搜集到的坐標(biāo)信息進(jìn)行分析，進(jìn)行誤差校正；在ACAD中打開工作區(qū)地形圖，啟動(dòng)GPS定位系統(tǒng)，跟蹤行走線路，自動(dòng)繪制材料圖；自動(dòng)加載影像圖作為工程地質(zhì)圖的背景，現(xiàn)場(chǎng)勾畫地質(zhì)現(xiàn)象，完成野外工程地質(zhì)測(cè)繪數(shù)字化成圖；對(duì)地質(zhì)點(diǎn)進(jìn)行拍照和綜合描述，按標(biāo)準(zhǔn)格式記錄各類地質(zhì)信息。本發(fā)明的方法操作簡(jiǎn)便、定位準(zhǔn)確，不重復(fù)錄入數(shù)據(jù)，且節(jié)約測(cè)繪現(xiàn)場(chǎng)與數(shù)據(jù)中心往復(fù)時(shí)間與次數(shù)，在野外地質(zhì)現(xiàn)場(chǎng)即可完成所有工作，測(cè)繪工作效率高。
【專利說明】基于windows的便攜平板式工程地質(zhì)測(cè)繪工作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于工程地質(zhì)勘察【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種工程地質(zhì)測(cè)繪工作方法。
[0002]
【背景技術(shù)】
[0003]工程地質(zhì)勘察野外地質(zhì)工作所涉及的信息種類繁雜，包括文字記錄、素描圖、編錄圖、地質(zhì)照相、采樣等工作，數(shù)據(jù)量大，在傳統(tǒng)的地質(zhì)勘察模式中，地質(zhì)數(shù)據(jù)采集主要依靠手工來完成，且所有的野外數(shù)據(jù)信息都以紙介質(zhì)形式記錄，這給數(shù)據(jù)管理和數(shù)據(jù)共享帶來了很大的困難，在某種程度上制約了數(shù)據(jù)資源效益的充分發(fā)揮。雖然目前也有基于筆記本電腦、3G手機(jī)開發(fā)的野外地質(zhì)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，但是，外業(yè)工作時(shí)，筆記本電腦攜帶、記錄不方便，電池實(shí)用時(shí)間短等弊端，而手機(jī)具有屏幕小，非WINDOWS操作系統(tǒng)，不能調(diào)用大量的航片、衛(wèi)片、地形圖，不能調(diào)用繪圖軟件現(xiàn)場(chǎng)繪制地質(zhì)圖等弊端。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，提供一種工程地質(zhì)測(cè)繪工作方法，它操作簡(jiǎn)便，定位準(zhǔn)確，不重復(fù)錄入數(shù)據(jù)，野外地質(zhì)測(cè)繪工作效率高。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
一種基于windows系統(tǒng)的便攜平板式工程地質(zhì)測(cè)繪工作方法，包括以下步驟:
1)收集野外工作區(qū)測(cè)量控制點(diǎn)點(diǎn)號(hào)及坐標(biāo)信息，記錄為坐標(biāo)文本文件；
2)用GPS衛(wèi)星接收記錄器在工作區(qū)實(shí)測(cè)測(cè)量控制點(diǎn)的經(jīng)緯度數(shù)據(jù)和海拔數(shù)據(jù)；
3)將GPS衛(wèi)星采集的測(cè)量控制點(diǎn)的經(jīng)緯度數(shù)據(jù)和海拔數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為直角坐標(biāo)系統(tǒng)下的坐標(biāo)信息；
4)將測(cè)量控制點(diǎn)的坐標(biāo)信息以及GPS實(shí)測(cè)測(cè)量點(diǎn)的坐標(biāo)信息進(jìn)行比較，對(duì)GPS進(jìn)行誤差校正；
5)加載影像圖和地形圖至AutoCAD軟件，啟動(dòng)GPS定位系統(tǒng)，在工作區(qū)行走的線路軌跡存為文本文件，并以AutoCAD軟件中影像圖或地形圖為底圖，自動(dòng)繪制行走路線；
6)自動(dòng)加載影像圖作為工程地質(zhì)圖的背景，現(xiàn)場(chǎng)勾畫包括地層巖性、斷層、水文出露點(diǎn)在內(nèi)的地質(zhì)現(xiàn)象信息，完成野外工程地質(zhì)測(cè)繪數(shù)字化成圖；
7)對(duì)地質(zhì)點(diǎn)進(jìn)行拍照和綜合描述，按標(biāo)準(zhǔn)格式記錄各類地質(zhì)信息。
[0006]上述技術(shù)方案中，步驟3)中的具體轉(zhuǎn)換步驟為:
3.1)用GPS衛(wèi)星接收記錄器在工作區(qū)實(shí)測(cè)已知測(cè)量控制點(diǎn)的WGS84經(jīng)緯坐標(biāo)和海拔；
3.2)讀取GPS實(shí)測(cè)的經(jīng)緯度，根據(jù)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換公式，用程序?qū)?shí)測(cè)的經(jīng)緯度轉(zhuǎn)換為平面直角坐標(biāo)。
[0007]上述技術(shù)方案中，步驟4)中的具體步驟為:
4.1)在工程區(qū)選擇至少三個(gè)已知測(cè)量控制點(diǎn)，用GPS實(shí)測(cè)經(jīng)緯度，并用程序轉(zhuǎn)換為平面直角坐標(biāo)； 4.2)計(jì)算獲得已知測(cè)量控制點(diǎn)坐標(biāo)與已知測(cè)量控制點(diǎn)GPS實(shí)測(cè)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換后平面直角坐標(biāo)之間的誤差轉(zhuǎn)換參數(shù)；
4.3)根據(jù)誤差轉(zhuǎn)換參數(shù)，對(duì)GPS采集的每個(gè)測(cè)點(diǎn)的WGS84經(jīng)緯度坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為平面直角坐標(biāo)系中的坐標(biāo)進(jìn)行校正。
[0008]本發(fā)明利用新型的專用便攜式平板電腦和無線藍(lán)牙GPS衛(wèi)星接收記錄器等設(shè)備進(jìn)行工程外業(yè)勘察工作，可以很好地彌補(bǔ)【背景技術(shù)】中所存在的不足，實(shí)施過程中克服了以下困難:1、無線藍(lán)牙GPS衛(wèi)星接收記錄器坐標(biāo)誤差較大，如何進(jìn)行GPS校正，減少或降低誤差；2、工程野外地質(zhì)填圖一般采用平面直角坐標(biāo)系統(tǒng)，而GPS定位結(jié)果屬于WGS-84坐標(biāo)系，橢球參數(shù)為WGS-84，單位為度，如何將GPS接收到的經(jīng)緯度轉(zhuǎn)換為直角坐標(biāo)。
[0009]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明產(chǎn)生的有益效果是:
1、采用本發(fā)明方法，借助基于Windows操作系統(tǒng)的平板電腦，現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行工程地質(zhì)信息數(shù)字化采集，能一次性生成數(shù)字化工程地質(zhì)圖，大大提高了工作效率；
2、將便攜式平板電腦用于工程外業(yè)勘察工作，解決了常用圖文軟件安裝的問題；同時(shí)克服了使用筆記本電腦續(xù)航時(shí)間無法滿足外業(yè)勘察連續(xù)作業(yè)時(shí)間的問題；
3、采用無線藍(lán)牙GPS衛(wèi)星接收記錄器，解決實(shí)測(cè)地質(zhì)點(diǎn)坐標(biāo)問題，減少測(cè)量人員的投入，并可連續(xù)繪制行走路線；免去了傳統(tǒng)的野外測(cè)量、再到室內(nèi)轉(zhuǎn)換到地形底圖上定點(diǎn)的工作步驟；
4、采用便攜式平板電腦，可直接在繪圖軟件上加載影像圖、地形圖，并以影像圖、地形圖為背景，直接將實(shí)測(cè)地質(zhì)點(diǎn)在圖上標(biāo)注，并繪制地質(zhì)草圖；有效地實(shí)現(xiàn)野外地質(zhì)數(shù)據(jù)采集、現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)、和數(shù)據(jù)向ACAD、GOCAD的傳輸工作的現(xiàn)場(chǎng)化；
5、采用便攜式平板電腦，現(xiàn)場(chǎng)勾畫地質(zhì)實(shí)測(cè)草圖并通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)互動(dòng)，野外地質(zhì)照片也可通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)互動(dòng)，即外業(yè)數(shù)據(jù)信息可以通過互聯(lián)網(wǎng)直接傳送到數(shù)據(jù)中心服務(wù)器或PC機(jī)參與地質(zhì)建模等功能，不需要重復(fù)錄入數(shù)據(jù)，大大減少內(nèi)業(yè)工作量，節(jié)約測(cè)繪現(xiàn)場(chǎng)與數(shù)據(jù)中心基地往復(fù)時(shí)間與次數(shù)，在野外地質(zhì)現(xiàn)場(chǎng)即可完成所有工作，測(cè)繪工作效率聞。
[0010]
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，附圖中:
圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的流程框圖。
[0012]圖2為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的工程地質(zhì)測(cè)繪的軌跡線路圖；
圖3為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的實(shí)測(cè)地質(zhì)點(diǎn)描述示意圖。
[0013]
【具體實(shí)施方式】
[0014]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0015]如圖1所示，一種工程地質(zhì)測(cè)繪工作方法，主要包括以下步驟: 步驟一:作業(yè)準(zhǔn)備
1、設(shè)備裝置準(zhǔn)備:windows平板電腦；無線藍(lán)牙GPS衛(wèi)星接收記錄器；數(shù)碼照相機(jī)。
[0016]2、專用平板電腦上安裝工作軟件和程序；
3、收集工作區(qū)測(cè)量控制點(diǎn)點(diǎn)號(hào)及坐標(biāo)信息，存為坐標(biāo)文本文件。
[0017]4、用GPS衛(wèi)星接收記錄器在工作區(qū)實(shí)測(cè)測(cè)量控制點(diǎn)的坐標(biāo)。
[0018]5、通過工程地質(zhì)測(cè)繪軟件，將測(cè)量控制點(diǎn)的坐標(biāo)信息以及GPS實(shí)測(cè)測(cè)量點(diǎn)的經(jīng)緯度數(shù)據(jù)信息導(dǎo)入平板電腦，對(duì)GPS進(jìn)行誤差校正。
[0019]步驟二:工程地質(zhì)外業(yè)實(shí)測(cè)
1、連接平板電腦和GPS衛(wèi)星接收記錄器。
[0020]2、啟動(dòng)工程地質(zhì)測(cè)繪軟件，新建工程項(xiàng)目，設(shè)置工作文件夾、影像圖文件夾、地形圖文件夾、地質(zhì)照片文件夾。
[0021]3、加載影像圖和地形圖至AutoCAD軟件。
[0022]4、啟動(dòng)GPS定位系統(tǒng)，在工作區(qū)行走的線路軌跡存為文本文件，并以AutoCAD軟件中影像圖或地形圖為底圖，自動(dòng)繪制行走路線。
[0023]5、重要地質(zhì)點(diǎn)文字描述記錄在軟件系統(tǒng)。
[0024]6、重要地質(zhì)點(diǎn)拍照，并保存在相應(yīng)的文件夾內(nèi)。
[0025]7、GPS所測(cè)重要地質(zhì)點(diǎn)坐標(biāo)導(dǎo)入到地質(zhì)點(diǎn)描述文件,并在AutoCAD圖上標(biāo)注地質(zhì)點(diǎn)，地質(zhì)點(diǎn)標(biāo)注如圖3所示。
[0026]8、地質(zhì)人員根據(jù)地質(zhì)點(diǎn)類別在AutoCAD圖上勾畫主要地質(zhì)現(xiàn)象，畫出地層巖性(包括巖脈)、斷層等地質(zhì)信息并進(jìn)行標(biāo)注，完成野外地質(zhì)工作草圖，如圖2所示。
[0027]應(yīng)當(dāng)理解的是，對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換，而所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種基于windows系統(tǒng)的便攜平板式工程地質(zhì)測(cè)繪方法，包括以下步驟: 1)收集野外工作區(qū)測(cè)量控制點(diǎn)點(diǎn)號(hào)及坐標(biāo)信息，記錄為坐標(biāo)文本文件； 2)用GPS衛(wèi)星接收記錄器在工作區(qū)實(shí)測(cè)測(cè)量控制點(diǎn)的經(jīng)緯度數(shù)據(jù)和海拔數(shù)據(jù)； 3)將GPS衛(wèi)星采集的測(cè)量控制點(diǎn)的經(jīng)緯度數(shù)據(jù)和海拔數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為直角坐標(biāo)系統(tǒng)下的坐標(biāo)信息； 4)將測(cè)量控制點(diǎn)的坐標(biāo)信息以及GPS實(shí)測(cè)測(cè)量點(diǎn)的坐標(biāo)信息進(jìn)行比較，對(duì)GPS實(shí)測(cè)測(cè)量點(diǎn)的坐標(biāo)信息進(jìn)行誤差校正； 5)加載工作區(qū)影像圖和地形圖至AutoCAD軟件，啟動(dòng)GPS定位系統(tǒng)，將工作區(qū)行走的線路軌跡存為文本文件，并以AutoCAD軟件中影像圖或地形圖為底圖，自動(dòng)繪制行走路線； 6)對(duì)全部地質(zhì)點(diǎn)進(jìn)行拍照和文字描述，并記錄到地質(zhì)點(diǎn)描述文件； 7)將GPS所測(cè)地質(zhì)點(diǎn)坐標(biāo)導(dǎo)入到地質(zhì)點(diǎn)描述文件,并在AutoCAD圖上標(biāo)注地質(zhì)點(diǎn)； 8)根據(jù)地質(zhì)點(diǎn)類別和到地質(zhì)點(diǎn)描述文件在AutoCAD圖上勾畫地質(zhì)現(xiàn)象，畫出地層巖性、斷層等地質(zhì)信息并進(jìn)行標(biāo)注，完成野外地質(zhì)工作草圖。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工程地質(zhì)測(cè)繪方法，其特征在于，步驟3)中的具體轉(zhuǎn)換步驟為:3.1)用GPS衛(wèi)星接收記錄器在工作區(qū)實(shí)測(cè)已知測(cè)量控制點(diǎn)的WGS84經(jīng)緯坐標(biāo)和海拔；3.2)讀取GPS實(shí)測(cè)的經(jīng)緯度，根據(jù)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換公式，用程序?qū)?shí)測(cè)的經(jīng)緯度轉(zhuǎn)換為平面直角坐標(biāo)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工程地質(zhì)測(cè)繪方法，其特征在于，步驟4)中的具體步驟為: ` 4.1)在工程區(qū)選擇至少三個(gè)已知測(cè)量控制點(diǎn)，用GPS實(shí)測(cè)經(jīng)緯度，并用程序轉(zhuǎn)換為平面直角坐標(biāo)； `4.2)計(jì)算獲得已知測(cè)量控制點(diǎn)坐標(biāo)與已知測(cè)量控制點(diǎn)GPS實(shí)測(cè)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換后平面直角坐標(biāo)之間的誤差轉(zhuǎn)換參數(shù)； `4.3)根據(jù)誤差轉(zhuǎn)換參數(shù)，對(duì)GPS采集的每個(gè)測(cè)點(diǎn)的WGS84經(jīng)緯度坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為平面直角坐標(biāo)系中的坐標(biāo)進(jìn)行校正。
【文檔編號(hào)】G01C11/00GK103808307SQ201410039114
【公開日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2014年1月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月27日
【發(fā)明者】廖立兵, 陳又華, 段建肖, 潘金鶴, 劉彥杰, 肖鵬, 劉沖平, 張熊, 劉偉強(qiáng), 孫青蘭, 楊靜, 張春芳 申請(qǐng)人:長(zhǎng)江三峽勘測(cè)研究院有限公司（武漢）