Investigación sobre métodos de medición de líneas basados en tecnología RTK Resumen de la tecnología de medición de líneas |
Palabras clave Tecnología de medición RTK; medición de líneas eléctricas; medición de alineación
Número CLC: P2 Código de identificación del documento: AP2 Código de identificación del documento: AA Número de artículo: 1672-3791 (2012 ) 06 ( c)-0045-02
El auge de la tecnología de posicionamiento RTK es otro avance importante en la tecnología de posicionamiento GPS. La aplicación de esta tecnología permite la implementación a gran escala de medición de trayectoria aérea en línea y dinámica en tiempo real. La medición del diseño de puntos se hace realidad. La aplicación de RKT GPS al despliegue de torres puede eliminar el despliegue de reconocimiento aéreo tradicional que depende de la fuerza física (como agitar banderas y gritar en los árboles, correr repetidamente) para completar la línea de colusión y la medición de la línea, la distancia entre pilotes e implica varios procesos. como la medición de la diferencia de elevación, y realiza directamente mediciones de replanteo dinámico en tiempo real de cada torre base para lograr un método de posicionamiento de un solo paso. Posicionamiento de replanteo. El proceso se simplifica, se ahorra una gran cantidad de mano de obra y recursos materiales y la eficiencia general aumenta de 2 a 3 veces.
1 Principios y flujo de trabajo de implementación de GPS RTK
1.1 Recopilar información de puntos de control en el área de estudio
Primero, recopile información de puntos de control en el área de estudio, incluido el control coordenadas del punto, nivel, meridiano central, sistema de coordenadas, si se trata de una red de control convencional o una red de control GPS, si el terreno del punto de control y el entorno son adecuados para establecer una estación base GPS dinámica, etc.
1.2 Determinar los parámetros de conversión del área de levantamiento
La medición GPS RTK se realiza en el sistema de coordenadas WGS-84, mientras que la medición y posicionamiento de la línea eléctrica se realiza en las coordenadas locales. sistema o el sistema de coordenadas Beijing 54 en mi país O realizado bajo el sistema de coordenadas Xi'an 80. En los levantamientos estáticos GPS, la transformación de coordenadas se realiza en el posprocesamiento. En la medición estática de GPS, la conversión de coordenadas se realiza después del hecho, mientras que GPS RTK se utiliza para la medición ao4 en tiempo real y se deben proporcionar las coordenadas locales, lo que hace que la conversión de coordenadas sea más importante.
Las condiciones necesarias para la transformación de coordenadas son: al menos tres o más puntos grandes tienen coordenadas geocéntricas WGS-84 y coordenadas Beijing 54 o Xi'an 80, y utilizan el modelo de transformación para resolver los parámetros de transformación. Este tipo de línea de control de parámetros suele tener una longitud de unos 30 km: un conjunto de parámetros de conversión controla la segmentación de un segmento de línea hasta un punto de esquina.
1.3 Selección y establecimiento de estaciones base
El diseño de las estaciones base es una de las claves para la implementación fluida del GPS dinámico. El diseño de las estaciones base debe cumplir las siguientes condiciones.
(1) La estación de referencia debe tener coordenadas conocidas correctas. (2) La estación base debe seleccionarse en un lugar con terreno más elevado, cielo abierto y sin obstáculos circundantes con un ángulo de altitud superior a 10°, lo que favorece la recepción de señales satelitales y la transmisión por enlace de datos. (3) Para evitar la pérdida de enlaces de datos y el impacto de los efectos de trayectorias múltiples, no hay áreas de reflexión de la señal GPS (grandes áreas de agua, grandes edificios, etc.) alrededor, y no hay fuentes de interferencia como alta cables de voltaje, estaciones de TV, estaciones de radio, estaciones de microondas, etc. (4) La estación base debe seleccionarse en un lugar donde el suelo sea sólido y no se dañe fácilmente.
1.4 Diseño interno y parametrización del proyecto
(1) Parámetros elipsoides del sistema de coordenadas local (como el sistema de coordenadas Beijing 54): semieje mayor y el recíproco del tasa de ajuste. (2) Meridiano central. (3) Parámetros de conversión entre sistemas de coordenadas del área de levantamiento.
1.5 Operaciones de Campo
Colocar el receptor GPS de la estación base en el punto de referencia. Encienda el receptor e ingrese las coordenadas precisas de Beijing 54 y la altura de la antena. El receptor GPS de la estación base convierte las coordenadas de Beijing 54 en coordenadas WGS-84 a través de parámetros de conversión. Al mismo tiempo, recibe continuamente todas las señales de satélite GPS visibles y las transmite. a la estación de radio a través del transmisor de datos se envían coordenadas, datos de observación, estado de seguimiento del satélite y estado del receptor.
El receptor del rover recibe los datos de la estación base mientras rastrea la señal del satélite GPS. Después del procesamiento, se obtienen las coordenadas tridimensionales WGS-84 del rover. Finalmente, las coordenadas WGS-84 se convierten a Beijing-54. los mismos parámetros de conversión de coordenadas que la coordenada de la estación base. El receptor también puede comparar la posición en tiempo real con el valor diseñado para guiar el muestreo a la posición correcta.
Implementación de 2RTK en medición de línea
2.1 Medición de diseño
La medición de diseño es una de las determinaciones precisas del punto inicial, punto de esquina y punto final de la línea central. Trabaje con segmentos de línea (es decir, escriba una serie de trozos de línea recta entre dos puntos). Dado que la alineación mediante GPS no requiere transferencia entre puntos y RTK puede mostrar dinámicamente la posición actual en tiempo real, es muy fácil controlar la dirección de la línea y las relaciones geométricas de otras estructuras durante el levantamiento (Figura 1).
Como se muestra en la Figura 2, J2 y J3 son los dos pilotes de esquina de la línea, y se debe colocar una serie de pilotes en línea recta Z1, Z2 y... entre J2 y J3.
El método de medición es: configurar una estación base y una estación móvil entre J2 y J3 para medir las coordenadas de los puntos de las esquinas J2 y J3 respectivamente (si se conocen las coordenadas de los puntos de las esquinas, no es necesario Para medir, puedes llamar directamente). Después de obtener la información de las coordenadas del punto de esquina, establezca la información de las coordenadas J2 y J3 como dos puntos del pilote en línea recta respectivamente, y luego use el pilote en línea recta como línea base. De acuerdo con las condiciones del sitio, ingrese el intervalo de medición del. pilote en línea recta en el manual electrónico, y se generará un archivo de polilínea que contiene las coordenadas de pilotes en línea recta. Según las coordenadas del pilote lineal en el archivo de polilínea y el comando de navegación en tiempo real RTK, se pueden medir los pilotes lineales Z1, Z2,....
2.2 Medición de la sección transversal
La medición de la elevación y la distancia de las características del relieve del terreno a lo largo de la línea central y ambos lados de la línea o en la dirección vertical de la línea se denomina medición transversal. medición seccional; a lo largo del centro de la línea Los puntos que miden el estado de los cambios del terreno a lo largo de una línea se denominan mediciones de la sección longitudinal; los puntos que miden el estado de los cambios del terreno en la dirección vertical a lo largo de la línea central se denominan mediciones de la sección transversal. La medición de la sección transversal de la línea de transmisión mide principalmente el kilometraje y la elevación de los objetos terrestres y los accidentes geográficos. Los requisitos de precisión de elevación no son muy altos y mide principalmente la distancia relativa entre los objetos terrestres y los conductores de la línea de transmisión. Mida rápidamente las secciones transversales.
La medición de la sección transversal generalmente se realiza simultáneamente con la medición de la alineación, por lo que no es necesario configurar una estación base adicional. Hay dos métodos de medición para la medición de la sección transversal RTK.
(1) Puede utilizar directamente la función de recopilación de datos para recopilar las coordenadas de los puntos característicos, luego realizar el procesamiento de datos internamente y generar el diagrama de sección transversal. (2) El módulo de función de medición de la sección transversal del software de procesamiento de datos RTK se puede utilizar para la medición de la sección transversal. Las diferentes marcas de RTK tienen un rendimiento y una funcionalidad similares. Al realizar la medición de la sección transversal, generalmente ingrese la línea de unión de la sección y el archivo de diseño de la sección longitudinal y el archivo de la línea de unión de la sección en la configuración del archivo, ingrese el archivo de diseño de la sección en el nombre del archivo de la sección longitudinal e ingrese a la interfaz de medición de la sección después del nombre del archivo. está configurado. La visualización del estado de la interfaz de medición de la sección transversal es la misma que la del replanteo de líneas. Al mover el instrumento, si la distancia de desviación del punto actual está dentro del umbral de desviación diseñado, se pueden recopilar datos de la sección longitudinal en función de las subidas y bajadas de la línea. Una vez completada la recopilación, los usuarios pueden convertir el formato de datos según sus propias necesidades, como generar formatos de datos de sección latitudinal de uso común.
2.3 Medición de posicionamiento de poste
La medición de posicionamiento de poste significa que el diseñador de la línea mide el centro de la línea seleccionado en función de la posición de la torre de la línea diseñada en el plano de la sección transversal de la línea. y clava la pila en el centro de la torre como señal.
El método de medición RTK es similar al de medición del replanteo de la posición de la torre. Generalmente, se instala una estación base entre dos torres arriostradas adyacentes y se utiliza una estación móvil para medir las coordenadas de las mismas. dos puntos finales del segmento de línea recta (si ya hay coordenadas que se pueden llamar directamente). Después de obtener la información de las coordenadas del punto de inflexión, establezca la información de las coordenadas de los dos puntos finales como dos puntos del segmento de línea recta, luego use el segmento de línea recta como línea base, diseñe el dibujo e ingrese la distancia medida entre la torre. posición y los puntos finales en el intervalo manual electrónico, se generará un archivo de polilínea que contiene las coordenadas de cada posición polar. Según las coordenadas de los pilotes de las torres en el archivo de polilínea y siguiendo las instrucciones de navegación RTK en tiempo real, los pilotes de las torres se pueden medir y calibrar.