基于掌上电脑的测量作业内外业一体化系统设计

基于掌上电脑的测量作业内外业一体化系统设计

张坤英[1]2003年在《基于掌上电脑的测量作业内外业一体化系统设计》文中进行了进一步梳理随着经济建设的发展,许多行业在应用上对测绘学科愈来愈强烈地提出了数据采集、数据处理、成果应用及分发的自动化、智能化、网络化、实时化和可视化的要求。空间技术、计算机技术、信息技术以及通信技术的发展,为测绘技术实现这种要求提供了有力支撑和现代化的技术手段。PDA作为一种新兴产品,经过十几年的发展,已经日益成熟。目前PDA正被日益广泛的应用于测绘,成了测量作业的好帮手。 本文在对多个测量施工单位的调研和分析的基础上,对测量内外业一体化系统软件进行了研究,总结了一套适合测量规范的有效测量作业模式,针对水准、导线、线路横断面、控制、碎部点数据采集、线路测设、工程放样等,研究和开发了基于PDA的测量内外业一体化系统软件,系统具备良好的数据输入、输出、管理、分析等功能,能较好的实现测量作业内外业一体化,不仅在一定程度上满足了测量施工单位的作业需要,大大提高了他们的工作效率,而且为测绘数据成果及分发的自动化、智能化、网络化、实时化和可视化奠定了基础,

唐代华[2]2009年在《基于PDA的道路勘测设计内外业一体化系统研究》文中研究表明随着计算机技术、信息技术、网络技术以及工程技术的发展,“勘测设计一体化”是计算机应用发展时期新的理念,是现代勘测设计技术发展的必然。实现勘测设计一体化也是现阶段道路工程建设所面临的重大科研难题,近年国内外许多学者在这方面进行大量研究,也取得了一定成果。当前国内勘测和设计内、外业工作完全分离,传统的外业勘测工具和方法比较落后,而且自动化、智能化、网络化、实时化和可视化的程度都比较低,而外业勘测数据电子文档化是勘测设计一体化必要条件,也是现阶段一体化发展的薄弱环节。由于PDA(Personal Digital Assistant,个人数字助理)具有体积小巧、重量轻、携带方便、功耗小、价格便宜等优点,且已具备室内一般微型计算机的基本功能,其方便、实用的嵌入式操作系统和功能强大的开发工具,使得在PDA上开发专业应用程序成为可能。为此,本文详细论述了勘测设计一体化原理,并对其内涵进行了全面的阐述,包括其主要内容、特点及基本要求。针对当前国内勘测设计现状,提出了基于PDA的勘测设计内外业一体化系统,并进行了系统总体设计,介绍了系统的工作原理、设计的目标和原则,及其主要模块功能。该系统能与多种电子测量仪器通过串口实时通信,图形的实时显示、放大、缩小、平移等,以及路线外业的初步设计、调(改)线等功能;论文最后介绍了其“设计模型系统”、“全站仪系统”、“水准仪系统”、“RTK-GPS系统”、“通用调查系统”五个子系统的主要功能。

郭子珍[3]2006年在《基于嵌入式技术的道路测设系统开发》文中指出随着高等级道路需求增加和道路工程施工节奏加快,传统道路测设手段已经很难满足实际工作需要,甚至影响了工程进度和质量。本文将要研究如何以掌上电脑、全站仪等嵌入式设备为硬件平台,设计开发旨在提高道路测设工作质量和效率的、符合中国规范和国内用户操作习惯的道路测设系统,满足当前道路工程建设的需要。文章分析了开发基于掌上电脑和全站仪等嵌入式设备的中国版道路测设系统的意义;介绍了嵌入式系统的基本知识和道路测设的主要内容及流程;从最一般的情况出发,分析、推导了道路测设的相关数学模型,实际应用表明,这些模型的计算结果准确、可靠;对掌上电脑的数据库(文件)操作、多线程串口通讯进行了重点研究,设计实现了基于掌上电脑的道路测设系统;研究了徕卡全站仪的基本软件系统,对徕卡中低端全站仪机载软件通用开发平台(MMI Framework)、数据压缩存储、全站仪与微机之间数据通讯进行了重点研究,设计实现了基于徕卡中低端全站仪的道路放样软件;为弥补嵌入式设备的某些不足,设计实现了相应的桌面后(预)处理软件。本文研究成果的试用版本已经发布,目前用户已有数千人,课题的研究价值得到了充分证明。

彭晓刚[4]2004年在《基于掌上电脑的移动定位/测量系统的设计与开发》文中进行了进一步梳理随着信息技术发展,人们对空间位置信息的需求量越来越大,对获取信息的速度要求越来越快、途径要求越来越简捷,移动计算、移动信息的概念应运而生,这对提供位置基准的测量工作提出了新的要求。 文章首先分析了进行快速定位测量的必要性,研究了移动定位测量的实现方法和途径,并做了相关理论推导。然后对掌上电脑的开发使用,GPS测量模板开发,GSM手机定位开发,数据库开发等方面作了重点研究,提出了结合GPS定位、GSM网络定位、无线电定位的移动定位测量方案。最后在解决数据通信、SMS消息解码编码、ADO开发掌上电脑数据库、坐标转换等技术问题的基础上设计、开发了基于掌上电脑的控制端软件,并进行了初级应用。

李敏[5]2008年在《基于PDA的道路工程勘测设计系统研究》文中进行了进一步梳理随着我国公路建设的蓬勃发展,各等级公路数量不断增多,公路勘测设计的任务也日益繁重。传统的道路测量内外业的分开,道路实地勘测与设计调整与路线调查的分开,大大降低了道路建设的工作效率,而且很多勘测设计数据得不到实时准确的实地对照修改,增加了设计的盲目性而且需要反复修改。PDA作为一种新兴产品,经过十几年的发展,已经日益成熟,体积小,可靠性高,重量轻,耗电少,功能强大,操作简单,操作系统可视化程度好,符合人们使用Windows的习惯,价格便宜,适合随身携带、供电时间长而且也能实现所测图形的实时显绘等优于笔记本电脑的优点,所以基于PDA的道路工程勘测设计软件具有一定的市场前景,将真正实现道路勘测设计一体化。因此,本文在对多个勘测设计单位调研和总结的基础上,针对控制测量、碎步测量、平纵横的设计与调整、纵横断测量、3D测设和路线的各种调查等,研究和开发了基于PDA的道路工程勘测设计一体化系统软件,系统具有良好的输入、输出、管理分析等功能。系统主要分为五大模块:数据管理模块、控制测量和碎步测量模块、设计模型模块、测设模块、路线调查模块等。能够完成初步设计方案的放线、实地调线、纵横断面测量、沿线的各种调查数据的采集等,几乎能够在实地一次性完成道路及线形构造物勘测设计工作的全部外业工作。可使用几乎各种测量手段进行测量、放线,且PDA与测量仪器采用蓝牙无线传输。实地定线和图上定线在实地紧密结合,可以尽量避免事后调线引起的断链。并且在算法和作业方式上有很大创新,不仅能很大程度满足勘测设计单位的需要,大大提高工作效率,而且为勘测设计成果及管理的自动化、智能化、一体化、实时化、可视化等奠定了基础。

刘正发[6]2016年在《山区高等级公路横断面测量信息系统的设计与开发》文中指出近年来,随着我国公路交通运输事业的不断发展以及西部大开发战略的实施,西部山区高速公路建设任务越来越重。在公路勘测设计和施工过程中,横断面测量是必不可少的基础性工作。由于山区地势陡峭、相对高差大,公路横断面测量难度大大加大,传统的测量手段已难以适应山区地形条件。因此研究新的横断面测量方法具有重要意义。本文在充分研究了山区险峻地形横断面测量新技术和计算模型的基础上,开发了基于PPC技术的山区高等级公路横断面测量信息系统。首先,对公路横断面测量理论计算模型进行了研究,提出了适宜于山区险峻地形横断面测量数据处理和分析的两种计算模型,即散点测量模式和变步长局部小叁角网法,另外,针对树木茂密地带,提出了树(丛)林地带修正算法。其次,在分析了山区高速地形特征、横断面测量工况的基础上,详细阐述了叁种山区公路横断面测量新技术(GPS-RTK技术、免棱镜全站仪、掌上简约型全站仪)的测量方法、数据采集(分析)方法、适用范围等,并从测量便捷性、操作性、测量精度、造价、适用工况等方面综合比较评价了叁种方法的测量效果。然后,将掌上简约型全站仪与PPC技术结合,并根据公路横断面测量理论计算模型,研究开发了基于PPC技术的山区高等级公路横断面测量信息系统,并全面阐述了系统设计方案、软(硬)件配置、模块功能、用户界面等。最后,以贵州省板坝(桂黔界)至江底(黔滇界)高速公路第T11合同段为工程依托,运用传统的勘测方法和叁种新技术分别对道路横断面进行了测量,并从勘测人数、时间、人员需携带仪器重量以及横断面测量精度四个方面比较这四种方法的差异,结果表明掌上简约型全站仪在山区公路横断面测量中的优势突出。论文研究开发的基于PPC技术的山区高等级公路横断面测量信息系统,满足山区高等级公路横断面测量要求,且能实现测量数据采集、记录、计算以及成图显示横断面的一体化作业,具有较好的推广和应用价值。

周天彤[7]2007年在《基于ARM技术的智能全站仪外业测量一体化系统设计与分析》文中指出二十世纪下半叶是测绘科学与技术迅猛发展的时期,特别是近十年来,该领域获得了许多突出的成就。促进这一时期飞跃前景的主要因素之一就是测量仪器的惊人发展,其中比较有代表性的当属全站仪的出现和使用。全站仪由光电测距仪,电子经纬仪和微型计算机组成,不仅可以自动测距、测角、自动记录和计算,而且精度高,速度快,操作简便,节省了人力而且减轻了繁重的外业工作,因此深受测绘工作者的欢迎。本论文比较了国内大多数全站仪生产厂家的先进技术,研究分析了国际先进测绘仪器公司的最新发展趋势,结合大地测距仪厂多年生产测绘仪器的技术积累,开发研制了基于ARM技术的智能全站仪外业测量系统。并采用叁星公司生产的ARM7TDMI芯片S3c4510B作为主控芯片,编程实现了各个测绘部件的驱动程序以及电子手簿部分的嵌入式软件。

周海壮[8]2014年在《基于RTK控制终端的道路勘测设计施工系统开发》文中研究说明随着我国经济的高速增长,各种等级、类型的公路越来越多,但公路勘测设计作业模式几乎没有发生任何变化,仍然是外业采集、内业设计的工作方式。尤其是外业的数据采集耗时费力,而内业设计的修改与勘测不具有现时性,导致反复修改,工作效率低下。针对这样的问题开发了道路内外业勘测设计一体化系统道路内外业勘测设计一体化将成为未来发展的主要趋势,具有Windows Mobile系统的GNSS RTK控制终端有着小巧、轻便、耗电低、与桌面操作系统相似的操作方法,使得它成为一体化设计的理想承载体。本文从道路勘测设计的实际情况出发,研究了道路勘测设计工作模式及流程,将PDA平台作为户外操作移动终端,针对道路内外业的工作特点开发了集勘测、施工、设计为一体的软件系统;勘测部分通过分析差分型数据解算的工作原理,利用串口通讯与蓝牙通讯技术实现数据的实时差分解算,并将EGM-2008高程模型,线性拟合、曲面拟合模型加载到GNSS PDA的数据采集和放样软件中,使PDA可以在外业工作中获得满足实际工程需要的高程;道路设计功能将内业道路软件设计功能移植到PDA移动端,实现道路平、纵、横断面的初步设计,在外业现场就可将图形实时绘制到PDA屏幕上,并可以实现图形的放大、缩小、平移等操作;数据采集以及设计的数据利用PDA端移动数据库的管理功能,对数据进行查询、修改、添加、删除等操作,同时用SQL CE数据库将PDA端数据回传到电脑终端,电脑终端导出数据,使用配套软件将其绘制到CAD中,使内外业实现真正一体化;施工模块利用外业采集数据点,直接在外业对道路的直线、圆曲线、缓曲线等进行直接测量、计算和施工放样。本文利用RTK控制终端的功能优势,将道路勘测设计施工内外业有效结合到一起,提高了工作效率。

王月[9]2009年在《基于PDA的水准桥梁检测系统研究》文中研究说明随着我国桥梁检测事业的蓬勃发展,公路桥梁检测的任务也日益繁重。传统的桥梁检测工作内外业是分开,大大降低了检测的工作效率,而且很多检测设计数据得不到实时准确的实地的对照修改,增加了检测结果的不准确性而且需要反复修改。在水准桥梁检测内外业作业过程中,有大量的记录、计算和检查工作,尤其是在外业检测中如何准确、快速、方便地进行野外数据采集和处理一直是检测工作者考虑的问题。PDA作为一种新兴产品,经过十几年的发展,已经日益成熟,体积小,可靠性高,重量轻,耗电少,功能强大,操作简单,操作系统可视化程度好,符合人们使用Windows的习惯,价格便宜,适合随身携带、供电时间长而且也能实现所测图形的实时显示等性能优于笔记本电脑的优点。基于PDA的水准桥梁检测软件将真正实现桥梁检测内外业一体化目前基于PDA开发的桥梁检测及数据采集的应用程序很少,主要是因为检测要求的灵活性、各个单位的作业模式及其执行的规范标准不同等因素造成,很难推出一套比较通用的桥梁检测及数据采集内外业计算于一体的应用软件。基于PDA的水准桥梁检测系统软件,其设计开发主要功能涵盖桥梁检测数据采集和数据处理全部内外业工作,面向生产实际,可明显地提高数据处理效率,具有显着的经济效益和社会效益。本文结合重庆道路桥梁质量检测中心的生产实际情况,研究开发一种基于PDA的水准桥梁检测和数据采集处理于一体的系统,能够完成桥梁检测中的基准点检测、墩台沉降观测、桥梁挠度观测以及桥面线形检测的全数字化作业;通过远程数据传输可实现桥梁检测内外业的一体化,并可在桥梁检测中将水准仪与PDA进行数据通讯充分发挥数字化检测仪器的功能。

田根[10]2004年在《基于移动的嵌入式GIS系统关键技术与开发应用》文中指出随着数字时代的到来,人们对GIS的需求也越来越广泛了。与新技术的结合使GIS不断地向前发展。随着计算机技术、嵌入式技术、网络技术、无线通信技术的不断发展,GIS理论与实践的不断深入,如何在移动环境下提供GIS支持是今后GIS研究的热点之一,也是GIS面向大众应用的重要发展方向。比较而言,基于掌上电脑的移动GIS有许多传统GIS不具备的优势。掌上电脑具有的移动性为移动GIS的发展提供了良好的支持。通过与GPS、RS、通信等相关技术的集成,人们不仅可以随时随地进行GIS数据的实时采集与更新,更重要的是,人们可以在任何时间、任何地点获得GIS的服务。 首先,本文根据当前基于移动的嵌入式GIS的发展,对Embedded GIS等概念进行了有益的探讨。其次,在分析掌上电脑硬件环境的基础上,探讨了嵌入式GIS的数据模型,提出了一种在掌上电脑上具有完备性与适应性的GIS矢量数据组织模型。再次,应用笔者提出的数据模型进行了基于移动的嵌入式GIS系统设计与开发。使用eMbedded Visual C++3.0从底层实现了基于移动的嵌入GIS系统软件GisTool和GisBrowser。在此基础上,对基于移动的嵌入式GIS系统集成应用环境关键技术进行了研究,系统集成全站仪实现了基于掌上电脑的GIS实时测图功能,集成GPS实现了基于掌上电脑的GPS导航定位功能,集成RS实现了矢量数据与遥感影像等多源数据的集成。最后,基于所开发的系统,分析讨论了其在数字地质填图及空间信息移动服务两个领域应用时的相关技术问题,并给出了应用实例。

参考文献:

[1]. 基于掌上电脑的测量作业内外业一体化系统设计[D]. 张坤英. 武汉大学. 2003

[2]. 基于PDA的道路勘测设计内外业一体化系统研究[D]. 唐代华. 重庆交通大学. 2009

[3]. 基于嵌入式技术的道路测设系统开发[D]. 郭子珍. 解放军信息工程大学. 2006

[4]. 基于掌上电脑的移动定位/测量系统的设计与开发[D]. 彭晓刚. 解放军信息工程大学. 2004

[5]. 基于PDA的道路工程勘测设计系统研究[D]. 李敏. 重庆交通大学. 2008

[6]. 山区高等级公路横断面测量信息系统的设计与开发[D]. 刘正发. 长安大学. 2016

[7]. 基于ARM技术的智能全站仪外业测量一体化系统设计与分析[D]. 周天彤. 南京理工大学. 2007

[8]. 基于RTK控制终端的道路勘测设计施工系统开发[D]. 周海壮. 东北大学. 2014

[9]. 基于PDA的水准桥梁检测系统研究[D]. 王月. 重庆交通大学. 2009

[10]. 基于移动的嵌入式GIS系统关键技术与开发应用[D]. 田根. 太原理工大学. 2004

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