不對(duì)中導(dǎo)線測(cè)量待測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)的測(cè)量系統(tǒng)及測(cè)量方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種不對(duì)中導(dǎo)線測(cè)量待測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)的方法,根據(jù)已知測(cè)點(diǎn)的坐標(biāo)值確定待測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)值,選擇一個(gè)公共點(diǎn),已知測(cè)點(diǎn)和待測(cè)點(diǎn)分別設(shè)置在公共點(diǎn)的兩側(cè);公共點(diǎn)與已知測(cè)點(diǎn)構(gòu)成一個(gè)三角形;公共點(diǎn)與待測(cè)點(diǎn)構(gòu)成一個(gè)三角形;根據(jù)已知測(cè)點(diǎn)的坐標(biāo)值確定公共點(diǎn)的坐標(biāo)值;根據(jù)公共點(diǎn)的坐標(biāo)值確定待測(cè)點(diǎn)的坐標(biāo)值。本發(fā)明不對(duì)中導(dǎo)線測(cè)量待測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)的方法,不利用錘球,也不需要對(duì)中,克服了井下常規(guī)導(dǎo)線測(cè)量法存在對(duì)中誤差的缺點(diǎn),對(duì)于大型工程貫通、設(shè)備安裝等高精度測(cè)量起到了保障作用,直接為井下生產(chǎn)節(jié)省了不必要的工程浪費(fèi),降低測(cè)量成本,提高測(cè)量精度和測(cè)量效率。
【專利說明】
不對(duì)中導(dǎo)線測(cè)量待測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)的測(cè)量系統(tǒng)及測(cè)量方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種地質(zhì)測(cè)量方法,具體的說,是涉及一種不對(duì)中導(dǎo)線測(cè)量待測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)的測(cè)量系統(tǒng)及測(cè)量方法。
【背景技術(shù)】
[0002]導(dǎo)線測(cè)量(traversesurvey)指的是測(cè)量導(dǎo)線長(zhǎng)度、轉(zhuǎn)角和高程,以及推算坐標(biāo)等的作業(yè)。
[0003]在地面上選定一系列點(diǎn)連成折線,在點(diǎn)上設(shè)置測(cè)站,然后采用測(cè)邊、測(cè)角方式來測(cè)定這些點(diǎn)的水平位置的方法。導(dǎo)線測(cè)量是工程測(cè)量中建立控制點(diǎn)的常用方法。
[0004]測(cè)站點(diǎn)連成的折線稱為導(dǎo)線,測(cè)站點(diǎn)稱為導(dǎo)線點(diǎn)。測(cè)量每相鄰兩點(diǎn)間距離和每一導(dǎo)線點(diǎn)上相鄰邊間的夾角,從一起始點(diǎn)坐標(biāo)和方位角出發(fā),用測(cè)得的距離和角度依次推算各導(dǎo)線點(diǎn)的水平位置。
[0005]礦山井下測(cè)量是為了分析與解決礦山井下各種幾何問題和采礦技術(shù)問題,是編繪各種采礦圖紙資料必需進(jìn)行的測(cè)量和計(jì)算工作。具體來講,礦山井下測(cè)量的目的是測(cè)定井下點(diǎn)的空間位置,其任務(wù)是放樣與測(cè)圖。內(nèi)容分為平面控制測(cè)量和高程控制測(cè)量?;痉椒ㄊ窃诰陆⑵鹗键c(diǎn)坐標(biāo)、起始邊方位和起始點(diǎn)高程,沿巷道進(jìn)行井下平面和高程測(cè)量。最終目的是進(jìn)行各種碎步測(cè)量,建立井下平面和高程控制網(wǎng),指導(dǎo)井下開拓、采準(zhǔn)、切割和回米工作。
[0006]礦山井下測(cè)量通常采用對(duì)中導(dǎo)線測(cè)量方法,導(dǎo)線測(cè)量方法中用到的儀器包括全站儀、對(duì)中用的錘球、卷尺、手持式電筒等,需要對(duì)儀器進(jìn)行整平和對(duì)中。但是井下巷道有時(shí)風(fēng)速很大,對(duì)儀器對(duì)中非常不利,即使對(duì)中了受風(fēng)速影響測(cè)量的精度也不高,對(duì)中誤差大,測(cè)得的待測(cè)點(diǎn)的坐標(biāo)不準(zhǔn)確,導(dǎo)致建立的井下平面網(wǎng)不準(zhǔn)確,最終導(dǎo)致利用井下平面網(wǎng)指導(dǎo)井下開拓、采準(zhǔn)、切割和回采時(shí)出現(xiàn)問題,例如開采的位置出現(xiàn)偏差等,微小的偏差可能會(huì)造成嚴(yán)重的工程浪費(fèi),人工成本也會(huì)大幅度增加。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,本發(fā)明提供一種提高測(cè)量效率,提高測(cè)量精度,降低測(cè)量成本的不對(duì)中導(dǎo)線測(cè)量待測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)的方法及其制造方法。
[0008]本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:
[0009]—種不對(duì)中導(dǎo)線測(cè)量待測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)的檢測(cè)系統(tǒng),根據(jù)已知測(cè)點(diǎn)的坐標(biāo)值確定待測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)值,已知測(cè)點(diǎn)為兩個(gè);待測(cè)點(diǎn)為兩個(gè);在已知測(cè)點(diǎn)和待測(cè)點(diǎn)上分別架設(shè)三腳架,在三腳架上放置棱鏡總成;第一已知測(cè)點(diǎn)架設(shè)第一棱鏡總成;第二已知測(cè)點(diǎn)架設(shè)第二棱鏡總成;第二待測(cè)點(diǎn)架設(shè)第三棱鏡總成;第二待測(cè)點(diǎn)架設(shè)第四棱鏡總成;
[0010]選擇一個(gè)公共點(diǎn),已知測(cè)點(diǎn)和待測(cè)點(diǎn)分別設(shè)置在公共點(diǎn)的兩側(cè);
[0011 ]公共點(diǎn)架設(shè)三腳架,在三腳架上放置全站儀驅(qū)動(dòng)底座;
[0012]全站儀驅(qū)動(dòng)底座上設(shè)置有全站儀本體;
[0013]全站儀驅(qū)動(dòng)底座上設(shè)置有輸出軸的軸線沿豎直方向設(shè)置的全站儀驅(qū)動(dòng)電機(jī);全站儀的底部設(shè)置有軸線沿沿豎直方向設(shè)置的全站儀轉(zhuǎn)動(dòng)軸,全站儀轉(zhuǎn)動(dòng)軸與全站儀驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸入軸相連接;
[0014]全站儀驅(qū)動(dòng)底座上設(shè)置有光電跟蹤裝置;
[0015]全站儀驅(qū)動(dòng)底座上設(shè)置有發(fā)射天線;
[0016]全站儀本體包括全站儀中央處理器;
[0017]全站儀中央處理器與全站儀驅(qū)動(dòng)電機(jī)相連接;
[0018]所述棱鏡總成包括棱鏡,所述棱鏡設(shè)置在棱鏡支架上,棱鏡兩側(cè)沿水平方向設(shè)置有旋轉(zhuǎn)軸,所述旋轉(zhuǎn)軸的中心線穿過圓心;
[0019]所述棱鏡支架上設(shè)置有用于支撐旋轉(zhuǎn)軸的定位孔;所述旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置在定位孔內(nèi);
[0020]所述右側(cè)旋轉(zhuǎn)軸的端部從定位孔伸出與水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸相連接;
[0021 ]水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過電機(jī)支撐架與棱鏡支架相連接;
[0022]所述棱鏡支架的底部沿豎直方向設(shè)置有豎直旋轉(zhuǎn)軸,所述豎直旋轉(zhuǎn)軸的下端與豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸相連接;
[0023]豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)設(shè)置在棱鏡底座上;
[0024]棱鏡支架頂部設(shè)置有棱鏡天線;
[0025 ]棱鏡支架沿圓周方向設(shè)置有發(fā)光裝置,發(fā)光裝置為L(zhǎng)ED燈;
[0026]棱鏡底座上設(shè)置有棱鏡中央處理器,棱鏡中央處理器與水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)相連接;
[0027]棱鏡中央處理器與棱鏡天線相連接;
[0028]公共點(diǎn)與已知測(cè)點(diǎn)構(gòu)成一個(gè)三角形;
[0029]公共點(diǎn)與待測(cè)點(diǎn)構(gòu)成一個(gè)三角形;
[0030]根據(jù)已知測(cè)點(diǎn)的坐標(biāo)值確定公共點(diǎn)的坐標(biāo)值;
[0031 ]根據(jù)公共點(diǎn)的坐標(biāo)值確定待測(cè)點(diǎn)的坐標(biāo)值。
[0032]—種不對(duì)中導(dǎo)線測(cè)量待測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)的檢測(cè)系統(tǒng)的測(cè)量方法,包括如下步驟:
[0033]步驟I,在已知測(cè)點(diǎn)和待測(cè)點(diǎn)上分別架設(shè)三腳架,在三腳架上放置棱鏡總成;
[0034]公共點(diǎn)架設(shè)三腳架,在三腳架上放置全站儀驅(qū)動(dòng)底座;
[0035]全站儀驅(qū)動(dòng)底座上設(shè)置有全站儀本體;
[0036]步驟2,啟動(dòng)全站儀,設(shè)置全站儀為測(cè)距模式;
[0037]全站儀通過發(fā)射天線發(fā)出啟動(dòng)第一棱鏡總成啟動(dòng)信號(hào);
[0038]步驟3,第一棱鏡總成啟動(dòng);
[0039]第一棱鏡總成接收啟動(dòng)信號(hào),然后將啟動(dòng)信號(hào)傳輸?shù)降谝焕忡R中央處理器;
[0040]第一棱鏡中央處理器向水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)發(fā)出轉(zhuǎn)動(dòng)指令;水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)按照預(yù)先設(shè)置的模式轉(zhuǎn)動(dòng);
[0041 ]步驟4,發(fā)光裝置發(fā)出光線;
[0042]步驟5,光電跟蹤裝置捕捉光線;
[0043]光電跟蹤裝置檢測(cè)到光信號(hào),經(jīng)過比較電路將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào),棱鏡中央處理器就憑著檢測(cè)到的電信號(hào)經(jīng)過數(shù)據(jù)處理轉(zhuǎn)換成相應(yīng)電脈沖個(gè)數(shù),通過步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器電路放大,以控制步進(jìn)電機(jī)相應(yīng)的角位移使系統(tǒng)達(dá)到自動(dòng)追蹤的要求;
[0044]全站儀的測(cè)距頭會(huì)發(fā)出一道與視線軸重合的激光束激光射出后,由目標(biāo)處棱鏡或反射回來,全站儀接受到返回的信號(hào)后,與其發(fā)射信號(hào)對(duì)比,得出儀器與反射物之間的距離;
[0045]步驟6,全站儀處理器保存數(shù)據(jù);
[0046]步驟7,全站儀處理器通過發(fā)射天線發(fā)出關(guān)閉第一棱鏡總成信號(hào);
[0047]步驟8,第一棱鏡總成關(guān)閉;
[0048]步驟9,全站儀處理器通過發(fā)射天線發(fā)出啟動(dòng)第二棱鏡總成啟動(dòng)信號(hào);
[0049]步驟10,第二棱鏡總成啟動(dòng);
[0050]第二棱鏡總成接收啟動(dòng)信號(hào),然后將啟動(dòng)信號(hào)傳輸?shù)降诙忡R中央處理器;
[0051]第二棱鏡中央處理器向水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)發(fā)出轉(zhuǎn)動(dòng)指令;水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)按照預(yù)先設(shè)置的模式轉(zhuǎn)動(dòng);
[0052]步驟11,發(fā)光裝置發(fā)出光線;
[0053]步驟12,光電跟蹤裝置捕捉光線;
[0054]光電跟蹤裝置檢測(cè)到光信號(hào),經(jīng)過比較電路將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào),棱鏡中央處理器就憑著檢測(cè)到的電信號(hào)經(jīng)過數(shù)據(jù)處理轉(zhuǎn)換成相應(yīng)電脈沖個(gè)數(shù),通過步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器電路放大,以控制步進(jìn)電機(jī)相應(yīng)的角位移使系統(tǒng)達(dá)到自動(dòng)追蹤的要求;
[0055]全站儀的測(cè)距頭會(huì)發(fā)出一道與視線軸重合的激光束激光射出后,由目標(biāo)處棱鏡或反射回來,全站儀接受到返回的信號(hào)后,與其發(fā)射信號(hào)對(duì)比,得出儀器與反射物之間的距離;
[0056]步驟13,全站儀處理器保存數(shù)據(jù);
[0057]步驟14,全站儀處理器通過發(fā)射天線發(fā)出關(guān)閉第二棱鏡總成信號(hào);
[0058]步驟15,第二棱鏡總成關(guān)閉;
[0059]步驟16,全站儀處理器通過發(fā)射天線發(fā)出啟動(dòng)第三棱鏡總成啟動(dòng)信號(hào);
[0060]步驟17,第三棱鏡總成啟動(dòng);
[0061]第三棱鏡總成接收啟動(dòng)信號(hào),然后將啟動(dòng)信號(hào)傳輸?shù)降谌忡R中央處理器;
[0062]第三棱鏡中央處理器向水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)發(fā)出轉(zhuǎn)動(dòng)指令;水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)按照預(yù)先設(shè)置的模式轉(zhuǎn)動(dòng);
[0063]步驟18,發(fā)光裝置發(fā)出光線;
[0064]步驟19,光電跟蹤裝置捕捉光線;
[0065]光電跟蹤裝置檢測(cè)到光信號(hào),經(jīng)過比較電路將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào),棱鏡中央處理器就憑著檢測(cè)到的電信號(hào)經(jīng)過數(shù)據(jù)處理轉(zhuǎn)換成相應(yīng)電脈沖個(gè)數(shù),通過步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器電路放大,以控制步進(jìn)電機(jī)相應(yīng)的角位移使系統(tǒng)達(dá)到自動(dòng)追蹤的要求;
[0066]全站儀的測(cè)距頭會(huì)發(fā)出一道與視線軸重合的激光束激光射出后,由目標(biāo)處棱鏡或反射回來,全站儀接受到返回的信號(hào)后,與其發(fā)射信號(hào)對(duì)比,得出儀器與反射物之間的距離;
[0067]步驟20,全站儀處理器保存數(shù)據(jù);
[0068]步驟21,全站儀處理器通過發(fā)射天線發(fā)出關(guān)閉第三棱鏡總成信號(hào);
[0069]步驟22,第三棱鏡總成關(guān)閉;
[0070]步驟23,全站儀處理器通過發(fā)射天線發(fā)出啟動(dòng)第四棱鏡總成啟動(dòng)信號(hào);
[0071]步驟24,第四棱鏡總成啟動(dòng);
[0072]第四棱鏡總成接收啟動(dòng)信號(hào),然后將啟動(dòng)信號(hào)傳輸?shù)降谒睦忡R中央處理器;
[0073]第四棱鏡中央處理器向水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)發(fā)出轉(zhuǎn)動(dòng)指令;水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)按照預(yù)先設(shè)置的模式轉(zhuǎn)動(dòng);
[0074]步驟25,發(fā)光裝置發(fā)出光線;
[0075]步驟26,光電跟蹤裝置捕捉光線;
[0076]光電跟蹤裝置檢測(cè)到光信號(hào),經(jīng)過比較電路將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào),棱鏡中央處理器就憑著檢測(cè)到的電信號(hào)經(jīng)過數(shù)據(jù)處理轉(zhuǎn)換成相應(yīng)電脈沖個(gè)數(shù),通過步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器電路放大,以控制步進(jìn)電機(jī)相應(yīng)的角位移使系統(tǒng)達(dá)到自動(dòng)追蹤的要求;
[0077]全站儀的測(cè)距頭會(huì)發(fā)出一道與視線軸重合的激光束激光射出后,由目標(biāo)處棱鏡或反射回來,全站儀接受到返回的信號(hào)后,與其發(fā)射信號(hào)對(duì)比,得出儀器與反射物之間的距離;
[0078]全站儀處理器保存數(shù)據(jù);
[0079]步驟27,全站儀處理器通過發(fā)射天線發(fā)出關(guān)閉第四棱鏡總成信號(hào);
[0080]步驟28,第四棱鏡總成關(guān)閉;
[0081]通過將全站儀架設(shè)在公共點(diǎn)上,分別對(duì)公共點(diǎn)與已知測(cè)點(diǎn)構(gòu)成的三角形和公共點(diǎn)與待測(cè)點(diǎn)構(gòu)成的三角形所有的邊、角觀測(cè)及記錄,然后通過解算三角形,最終求得待測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)值。
[0082]水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)預(yù)先設(shè)置的模式轉(zhuǎn)動(dòng)模式為:
[0083]豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)不旋轉(zhuǎn),水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)順時(shí)針旋轉(zhuǎn);
[0084]豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)不旋轉(zhuǎn),水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn);
[0085]豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)順時(shí)針旋轉(zhuǎn),水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)不旋轉(zhuǎn);
[0086]豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)不旋轉(zhuǎn);
[0087]豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)順時(shí)針旋轉(zhuǎn),水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)順時(shí)針旋轉(zhuǎn);
[0088]豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)順時(shí)針旋轉(zhuǎn),水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn);
[0089]豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)順時(shí)針旋轉(zhuǎn);
[0090]豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。
[0091 ]在公共點(diǎn)上架設(shè)全站儀;在已知測(cè)點(diǎn)設(shè)置棱鏡;在待測(cè)點(diǎn)設(shè)置棱鏡;
[0092]全站儀對(duì)中第一已知測(cè)點(diǎn),將角度置零,測(cè)出公共點(diǎn)與第一已知測(cè)點(diǎn)E3距離,即邊S2的長(zhǎng)度;
[0093]順時(shí)針旋轉(zhuǎn)儀器,對(duì)中第二已知測(cè)點(diǎn)的棱鏡,測(cè)出公共點(diǎn)與第二已知測(cè)點(diǎn)距離,SP邊SI的長(zhǎng)度;同時(shí)讀取邊S2與邊SI的夾角,即角度γ的值;
[0094]將全站儀對(duì)中第二已知測(cè)點(diǎn),角度置零,順時(shí)針旋轉(zhuǎn)儀器對(duì)中第一待測(cè)點(diǎn);
[0095]測(cè)出公共點(diǎn)與第一待測(cè)點(diǎn)Ε8距離,即邊Sll的長(zhǎng)度;同時(shí)讀取邊SI與邊Sll的夾角,即角度S的值;
[0096]將全站儀對(duì)中第一待測(cè)點(diǎn),角度置零,順時(shí)針旋轉(zhuǎn)儀器對(duì)中第二待測(cè)點(diǎn)(ElO);
[0097]測(cè)出公共點(diǎn)與第二待測(cè)點(diǎn)距離,即邊S22的長(zhǎng)度;同時(shí)讀取邊Sll與邊S22的夾角,即角度ε的值;
[0098]求出待測(cè)點(diǎn)、的坐標(biāo)值。
[0099]本發(fā)明相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的有益效果:
[0100]不對(duì)中導(dǎo)線測(cè)量待測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)的測(cè)量系統(tǒng)及測(cè)量方法,棱鏡能夠沿水平軸線和豎直軸線旋轉(zhuǎn),棱鏡設(shè)置有發(fā)光裝置;全站儀測(cè)量數(shù)據(jù)時(shí),僅僅需要一個(gè)操作就能完成測(cè)量任務(wù),全站儀具有光電跟蹤裝置,自動(dòng)對(duì)棱鏡機(jī)械捕捉,提高了測(cè)量效率,降低了測(cè)量人員的工作強(qiáng)度,
[0101]本發(fā)明不對(duì)中導(dǎo)線測(cè)量待測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)的方法,不利用錘球,也不需要對(duì)中,克服了井下常規(guī)導(dǎo)線測(cè)量法存在對(duì)中誤差的缺點(diǎn),對(duì)于大型工程貫通、設(shè)備安裝等高精度測(cè)量起到了保障作用,直接為井下生產(chǎn)節(jié)省了不必要的工程浪費(fèi),減少了人工支出,降低測(cè)量成本,提高測(cè)量精度和測(cè)量效率。
[0102]本發(fā)明采用電算化編程進(jìn)行解算,節(jié)省了計(jì)算時(shí)間,提高了最終數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,為工程管理提供了可靠的依據(jù)。
【附圖說明】
[0103]圖1是本發(fā)明不對(duì)中導(dǎo)線測(cè)量待測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)的測(cè)量方法的測(cè)量流程圖;
[0104]圖2是本發(fā)明不對(duì)中導(dǎo)線測(cè)量待測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)的測(cè)量系統(tǒng)的全站儀驅(qū)動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
[0105]圖3是本發(fā)明不對(duì)中導(dǎo)線測(cè)量待測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)的測(cè)量系統(tǒng)的棱鏡總成的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0106]圖4是本發(fā)明不對(duì)中導(dǎo)線測(cè)量待測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)的全站儀控制原理圖;
[0107]圖5是本發(fā)明不對(duì)中導(dǎo)線測(cè)量待測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)的棱鏡總成控制原理圖;
[0108]圖6是本發(fā)明不對(duì)中導(dǎo)線測(cè)量待測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)的測(cè)量方法的測(cè)量原理圖。
[0109]附圖中主要部件符號(hào)說明:
[0110]圖中:
[0111]1、全站儀驅(qū)動(dòng)底座 2、全站儀本體
[0112]3、全站儀驅(qū)動(dòng)電機(jī) 4、全站儀轉(zhuǎn)動(dòng)軸
[0113]5、有光電跟蹤裝置 6、發(fā)射天線
[0114]7、棱鏡8、棱鏡支架
[0115]9、旋轉(zhuǎn)軸10、水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)
[0116]11、豎直旋轉(zhuǎn)軸12、豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)
[0117]13、棱鏡底座14、電機(jī)支撐架
[0118]15、棱鏡天線16、發(fā)光裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0119]以下參照附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說明:
[0120]每個(gè)點(diǎn)代表的位置:
[0121]E3、E5代表巷道中的已知測(cè)點(diǎn),即巷道中的已知測(cè)點(diǎn),一般E3、E5相距比較近;
[0122]E8、E10為巷道中的待測(cè)點(diǎn),即最終需要測(cè)量的點(diǎn),一般E8、E10相距也較近;
[0123]公共點(diǎn)的位置必須位于E3、E5與E8、El O的之間的位置。
[0124]附圖1-6可知,一種不對(duì)中導(dǎo)線測(cè)量待測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)的檢測(cè)系統(tǒng),根據(jù)已知測(cè)點(diǎn)的坐標(biāo)值確定待測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)值,已知測(cè)點(diǎn)為兩個(gè);待測(cè)點(diǎn)為兩個(gè);在已知測(cè)點(diǎn)和待測(cè)點(diǎn)上分別架設(shè)三腳架,在三腳架上放置棱鏡總成;第一已知測(cè)點(diǎn)架設(shè)第一棱鏡總成;第二已知測(cè)點(diǎn)架設(shè)第二棱鏡總成;第二待測(cè)點(diǎn)架設(shè)第三棱鏡總成;第二待測(cè)點(diǎn)架設(shè)第四棱鏡總成;
[0125]選擇一個(gè)公共點(diǎn)E0,已知測(cè)點(diǎn)和待測(cè)點(diǎn)分別設(shè)置在公共點(diǎn)EO的兩側(cè);
[0126]公共點(diǎn)EO架設(shè)三腳架,在三腳架上放置全站儀驅(qū)動(dòng)底座;
[0127]全站儀驅(qū)動(dòng)底座I上設(shè)置有全站儀本體2;
[0128]全站儀驅(qū)動(dòng)底座I上設(shè)置有輸出軸的軸線沿豎直方向設(shè)置的全站儀驅(qū)動(dòng)電機(jī)3;全站儀的底部設(shè)置有軸線沿沿豎直方向設(shè)置的全站儀轉(zhuǎn)動(dòng)軸4,全站儀轉(zhuǎn)動(dòng)軸4與全站儀驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸入軸相連接;
[0129]全站儀驅(qū)動(dòng)底座上設(shè)置有光電跟蹤裝置5;
[0130]全站儀驅(qū)動(dòng)底座上設(shè)置有發(fā)射天線6;
[0131]全站儀本體包括全站儀中央處理器;
[0132]全站儀中央處理器與全站儀驅(qū)動(dòng)電機(jī)3相連接;
[0133]所述棱鏡總成包括棱鏡7,所述棱鏡7設(shè)置在棱鏡支架8上,棱鏡兩側(cè)沿水平方向設(shè)置有旋轉(zhuǎn)軸9,所述旋轉(zhuǎn)軸的中心線穿過圓心;
[0134]所述棱鏡支架8上設(shè)置有用于支撐旋轉(zhuǎn)軸的定位孔;所述旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置在定位孔內(nèi);
[0135]所述右側(cè)旋轉(zhuǎn)軸的端部從定位孔伸出與水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)10的輸出軸相連接;
[0136]水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)10通過電機(jī)支撐架14與棱鏡支架8相連接;
[0137]所述棱鏡支架8的底部沿豎直方向設(shè)置有豎直旋轉(zhuǎn)軸11,所述豎直旋轉(zhuǎn)軸11的下端與豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)12輸出軸相連接;
[0138]豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)12設(shè)置在棱鏡底座13上;
[0139]棱鏡支架頂部設(shè)置有棱鏡天線15;
[0140]棱鏡支架8沿圓周方向設(shè)置有發(fā)光裝置16,發(fā)光裝置為L(zhǎng)ED燈;
[0141]棱鏡底座上設(shè)置有棱鏡中央處理器,棱鏡中央處理器與水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)相連接;
[0142]棱鏡中央處理器與棱鏡天線相連接;
[0143]公共點(diǎn)與已知測(cè)點(diǎn)構(gòu)成一個(gè)三角形;
[0144]公共點(diǎn)與待測(cè)點(diǎn)構(gòu)成一個(gè)三角形;
[0145]根據(jù)已知測(cè)點(diǎn)的坐標(biāo)值確定公共點(diǎn)的坐標(biāo)值;
[0146]根據(jù)公共點(diǎn)的坐標(biāo)值確定待測(cè)點(diǎn)的坐標(biāo)值。
[0147]—種不對(duì)中導(dǎo)線測(cè)量待測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)的檢測(cè)系統(tǒng)的測(cè)量方法,包括如下步驟:
[0148]步驟I,在已知測(cè)點(diǎn)和待測(cè)點(diǎn)上分別架設(shè)三腳架,在三腳架上放置棱鏡總成;
[0149]公共點(diǎn)EO架設(shè)三腳架,在三腳架上放置全站儀驅(qū)動(dòng)底座;
[0150]全站儀驅(qū)動(dòng)底座上設(shè)置有全站儀本體;
[0151 ]步驟2,啟動(dòng)全站儀,設(shè)置全站儀為測(cè)距模式;
[0152]全站儀通過發(fā)射天線發(fā)出啟動(dòng)第一棱鏡總成啟動(dòng)信號(hào);
[0153]步驟3,第一棱鏡總成啟動(dòng);
[0154]第一棱鏡總成接收啟動(dòng)信號(hào),然后將啟動(dòng)信號(hào)傳輸?shù)降谝焕忡R中央處理器;
[0155]第一棱鏡中央處理器向水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)發(fā)出轉(zhuǎn)動(dòng)指令;水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)按照預(yù)先設(shè)置的模式轉(zhuǎn)動(dòng);
[0156]步驟4,發(fā)光裝置發(fā)出光線;
[0157]步驟5,光電跟蹤裝置捕捉光線;
[0158]光電跟蹤裝置檢測(cè)到光信號(hào),經(jīng)過比較電路將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào),棱鏡中央處理器就憑著檢測(cè)到的電信號(hào)經(jīng)過數(shù)據(jù)處理轉(zhuǎn)換成相應(yīng)電脈沖個(gè)數(shù),通過步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器電路放大,以控制步進(jìn)電機(jī)相應(yīng)的角位移使系統(tǒng)達(dá)到自動(dòng)追蹤的要求;
[0159]全站儀的測(cè)距頭會(huì)發(fā)出一道與視線軸重合的激光束激光射出后,由目標(biāo)處棱鏡或反射回來,全站儀接受到返回的信號(hào)后,與其發(fā)射信號(hào)對(duì)比,得出儀器與反射物之間的距離;
[0160]步驟6,全站儀處理器保存數(shù)據(jù);
[0161]步驟7,全站儀處理器通過發(fā)射天線發(fā)出關(guān)閉第一棱鏡總成信號(hào);
[0162]步驟8,第一棱鏡總成關(guān)閉;
[0163]步驟9,全站儀處理器通過發(fā)射天線發(fā)出啟動(dòng)第二棱鏡總成啟動(dòng)信號(hào);
[0164]步驟10,第二棱鏡總成啟動(dòng);
[0165]第二棱鏡總成接收啟動(dòng)信號(hào),然后將啟動(dòng)信號(hào)傳輸?shù)降诙忡R中央處理器;
[0166]第二棱鏡中央處理器向水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)發(fā)出轉(zhuǎn)動(dòng)指令;水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)按照預(yù)先設(shè)置的模式轉(zhuǎn)動(dòng);
[0167]步驟11,發(fā)光裝置發(fā)出光線;
[0168]步驟12,光電跟蹤裝置捕捉光線;
[0169]光電跟蹤裝置檢測(cè)到光信號(hào),經(jīng)過比較電路將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào),棱鏡中央處理器就憑著檢測(cè)到的電信號(hào)經(jīng)過數(shù)據(jù)處理轉(zhuǎn)換成相應(yīng)電脈沖個(gè)數(shù),通過步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器電路放大,以控制步進(jìn)電機(jī)相應(yīng)的角位移使系統(tǒng)達(dá)到自動(dòng)追蹤的要求;
[0170]全站儀的測(cè)距頭會(huì)發(fā)出一道與視線軸重合的激光束激光射出后,由目標(biāo)處棱鏡或反射回來,全站儀接受到返回的信號(hào)后,與其發(fā)射信號(hào)對(duì)比,得出儀器與反射物之間的距離;
[0171]步驟13,全站儀處理器保存數(shù)據(jù);
[0172]步驟14,全站儀處理器通過發(fā)射天線發(fā)出關(guān)閉第二棱鏡總成信號(hào);
[0173]步驟15,第二棱鏡總成關(guān)閉;
[0174]步驟16,全站儀處理器通過發(fā)射天線發(fā)出啟動(dòng)第三棱鏡總成啟動(dòng)信號(hào);
[0175]步驟17,第三棱鏡總成啟動(dòng);
[0176]第三棱鏡總成接收啟動(dòng)信號(hào),然后將啟動(dòng)信號(hào)傳輸?shù)降谌忡R中央處理器;
[0177]第三棱鏡中央處理器向水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)發(fā)出轉(zhuǎn)動(dòng)指令;水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)按照預(yù)先設(shè)置的模式轉(zhuǎn)動(dòng);
[0178]步驟18,發(fā)光裝置發(fā)出光線;
[0179]步驟19,光電跟蹤裝置捕捉光線;
[0180]光電跟蹤裝置檢測(cè)到光信號(hào),經(jīng)過比較電路將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào),棱鏡中央處理器就憑著檢測(cè)到的電信號(hào)經(jīng)過數(shù)據(jù)處理轉(zhuǎn)換成相應(yīng)電脈沖個(gè)數(shù),通過步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器電路放大,以控制步進(jìn)電機(jī)相應(yīng)的角位移使系統(tǒng)達(dá)到自動(dòng)追蹤的要求;
[0181]全站儀的測(cè)距頭會(huì)發(fā)出一道與視線軸重合的激光束激光射出后,由目標(biāo)處棱鏡或反射回來,全站儀接受到返回的信號(hào)后,與其發(fā)射信號(hào)對(duì)比,得出儀器與反射物之間的距離;
[0182]步驟20,全站儀處理器保存數(shù)據(jù);
[0183]步驟21,全站儀處理器通過發(fā)射天線發(fā)出關(guān)閉第三棱鏡總成信號(hào);
[0184]步驟22,第三棱鏡總成關(guān)閉;
[0185]步驟23,全站儀處理器通過發(fā)射天線發(fā)出啟動(dòng)第四棱鏡總成啟動(dòng)信號(hào);
[0186]步驟24,第四棱鏡總成啟動(dòng);
[0187]第四棱鏡總成接收啟動(dòng)信號(hào),然后將啟動(dòng)信號(hào)傳輸?shù)降谒睦忡R中央處理器;
[0188]第四棱鏡中央處理器向水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)發(fā)出轉(zhuǎn)動(dòng)指令;水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)按照預(yù)先設(shè)置的模式轉(zhuǎn)動(dòng);
[0189]步驟25,發(fā)光裝置發(fā)出光線;
[0190]步驟26,光電跟蹤裝置捕捉光線;
[0191]光電跟蹤裝置檢測(cè)到光信號(hào),經(jīng)過比較電路將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào),棱鏡中央處理器就憑著檢測(cè)到的電信號(hào)經(jīng)過數(shù)據(jù)處理轉(zhuǎn)換成相應(yīng)電脈沖個(gè)數(shù),通過步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器電路放大,以控制步進(jìn)電機(jī)相應(yīng)的角位移使系統(tǒng)達(dá)到自動(dòng)追蹤的要求;
[0192]全站儀的測(cè)距頭會(huì)發(fā)出一道與視線軸重合的激光束激光射出后,由目標(biāo)處棱鏡或反射回來,全站儀接受到返回的信號(hào)后,與其發(fā)射信號(hào)對(duì)比,得出儀器與反射物之間的距離;
[0193]全站儀處理器保存數(shù)據(jù);
[0194]步驟27,全站儀處理器通過發(fā)射天線發(fā)出關(guān)閉第四棱鏡總成信號(hào);
[0195]步驟28,第四棱鏡總成關(guān)閉;
[0196]通過將全站儀架設(shè)在公共點(diǎn)上,分別對(duì)公共點(diǎn)與已知測(cè)點(diǎn)構(gòu)成的三角形和公共點(diǎn)與待測(cè)點(diǎn)構(gòu)成的三角形所有的邊、角觀測(cè)及記錄,然后通過解算三角形,最終求得待測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)值。
[0197]水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)預(yù)先設(shè)置的模式轉(zhuǎn)動(dòng)模式為:
[0198]豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)不旋轉(zhuǎn),水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)順時(shí)針旋轉(zhuǎn);
[0199]豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)不旋轉(zhuǎn),水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn);
[0200]豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)順時(shí)針旋轉(zhuǎn),水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)不旋轉(zhuǎn);
[0201]豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)不旋轉(zhuǎn);
[0202]豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)順時(shí)針旋轉(zhuǎn),水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)順時(shí)針旋轉(zhuǎn);
[0203]豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)順時(shí)針旋轉(zhuǎn),水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn);
[0204]豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)順時(shí)針旋轉(zhuǎn);
[0205]豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。
[0206]在公共點(diǎn)EO上架設(shè)全站儀;在已知測(cè)點(diǎn)設(shè)置棱鏡;在待測(cè)點(diǎn)設(shè)置棱鏡;
[0207]全站儀對(duì)中第一已知測(cè)點(diǎn)E3,將角度置零,測(cè)出公共點(diǎn)與第一已知測(cè)點(diǎn)E3距離,SP邊S2的長(zhǎng)度;
[0208]順時(shí)針旋轉(zhuǎn)儀器,對(duì)中第二已知測(cè)點(diǎn)(E5)的棱鏡,測(cè)出公共點(diǎn)與第二已知測(cè)點(diǎn)E5距離,即邊SI的長(zhǎng)度;同時(shí)讀取邊S2與邊SI的夾角,即角度γ的值;
[0209]將全站儀對(duì)中第二已知測(cè)點(diǎn)Ε5,角度置零,順時(shí)針旋轉(zhuǎn)儀器對(duì)中第一待測(cè)點(diǎn)Ε8;
[0210]測(cè)出公共點(diǎn)與第一待測(cè)點(diǎn)Ε8距離,即邊Sll的長(zhǎng)度;同時(shí)讀取邊SI與邊Sll的夾角,即角度S的值;
[0211 ]將全站儀對(duì)中第一待測(cè)點(diǎn)E8,角度置零,順時(shí)針旋轉(zhuǎn)儀器對(duì)中第二待測(cè)點(diǎn)(ElO);
[0212]測(cè)出公共點(diǎn)與第二待測(cè)點(diǎn)ElO距離,即邊S22的長(zhǎng)度;同時(shí)讀取邊Sll與邊S22的夾角,即角度ε的值;
[0213]求出待測(cè)點(diǎn)Ε8、Ε10的坐標(biāo)值。
[0214]不對(duì)中導(dǎo)線測(cè)量待測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)的測(cè)量系統(tǒng)及測(cè)量方法,棱鏡能夠沿水平軸線和豎直軸線旋轉(zhuǎn),棱鏡設(shè)置有發(fā)光裝置;全站儀測(cè)量數(shù)據(jù)時(shí),僅僅需要一個(gè)操作就能完成測(cè)量任務(wù),全站儀具有光電跟蹤裝置,自動(dòng)對(duì)棱鏡機(jī)械捕捉,提高了測(cè)量效率,降低了測(cè)量人員的工作強(qiáng)度,
[0215]本發(fā)明不對(duì)中導(dǎo)線測(cè)量待測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)的方法,不利用錘球,也不需要對(duì)中,克服了井下常規(guī)導(dǎo)線測(cè)量法存在對(duì)中誤差的缺點(diǎn),對(duì)于大型工程貫通、設(shè)備安裝等高精度測(cè)量起到了保障作用,直接為井下生產(chǎn)節(jié)省了不必要的工程浪費(fèi),減少了人工支出,降低測(cè)量成本,提高測(cè)量精度和測(cè)量效率。
[0216]本發(fā)明采用電算化編程進(jìn)行解算,節(jié)省了計(jì)算時(shí)間,提高了最終數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,為工程管理提供了可靠的依據(jù)。
[0217]在公共點(diǎn)EO上架設(shè)全站儀;在已知測(cè)點(diǎn)設(shè)置棱鏡;在待測(cè)點(diǎn)設(shè)置棱鏡;
[0218]全站儀對(duì)中第一已知測(cè)點(diǎn)Ε3,將角度置零,測(cè)出公共點(diǎn)與第一已知測(cè)點(diǎn)Ε3距離,SP邊S2的長(zhǎng)度;
[0219]順時(shí)針旋轉(zhuǎn)儀器,對(duì)中第二已知測(cè)點(diǎn)Ε5的棱鏡,測(cè)出公共點(diǎn)與第二已知測(cè)點(diǎn)Ε5距離,即邊SI的長(zhǎng)度;同時(shí)讀取邊S2與邊SI的夾角,即角度γ的值;
[0220]此步驟目的在于獲取三角形的兩條邊長(zhǎng)及其夾角,這樣就能夠解算三角形Ε3Ε5Ε0 ;再根據(jù)已知測(cè)點(diǎn)Ε3、Ε5的坐標(biāo),就能夠求出公共點(diǎn)EO的坐標(biāo)。
[0221 ]將全站儀對(duì)中第二已知測(cè)點(diǎn)Ε5,角度置零,順時(shí)針旋轉(zhuǎn)儀器對(duì)中第一待測(cè)點(diǎn)Ε8;
[0222]測(cè)出公共點(diǎn)與第一待測(cè)點(diǎn)Ε8距離,即邊Sll的長(zhǎng)度;同時(shí)讀取邊SI與邊Sll的夾角,即角度S的值;
[0223]將全站儀對(duì)中第一待測(cè)點(diǎn)Ε8,角度置零,順時(shí)針旋轉(zhuǎn)儀器對(duì)中第二待測(cè)點(diǎn)ElO;
[0224]測(cè)出公共點(diǎn)與第二待測(cè)點(diǎn)ElO距離,即邊S22的長(zhǎng)度;同時(shí)讀取邊Sll與邊S22的夾角,即角度ε的值;
[0225]求出待測(cè)點(diǎn)Ε8、Ε10的坐標(biāo)值。
[0226]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)也在于這個(gè)公共點(diǎn)(公共點(diǎn)EO),因?yàn)檫@個(gè)公共點(diǎn)(公共點(diǎn)EO)的選取沒有具體的位置,只要能構(gòu)成兩個(gè)三角形即可,所以儀器假設(shè)在(公共點(diǎn))公共點(diǎn)EO上無需對(duì)中,這也是本發(fā)明的關(guān)鍵
[0227]本發(fā)明井下不對(duì)中導(dǎo)線測(cè)量方法包括以下步驟:
[0228]一、采集數(shù)據(jù):
[0229]la、在礦山井下選取公共點(diǎn)Ε0,公共點(diǎn)Ε0、Ε3點(diǎn)、Ε5點(diǎn)構(gòu)成ΛΕ3Ε5Ε0,公共點(diǎn)Ε0、Ε8點(diǎn)、E1點(diǎn)構(gòu)成ΛΕ8Ε1EO,其中Ε3點(diǎn)和Ε5點(diǎn)為礦山井下的已知測(cè)點(diǎn),Ε8點(diǎn)和E1點(diǎn)為礦山井下的待測(cè)點(diǎn)。
[0230]lb、將全站儀架設(shè)在選取的公共點(diǎn)EO上,在Ε3點(diǎn)、Ε5點(diǎn)上分別架設(shè)棱鏡,全站儀對(duì)準(zhǔn)E3點(diǎn)上架設(shè)的棱鏡,將角度置零,測(cè)出S2邊的長(zhǎng)度,然后順時(shí)針旋轉(zhuǎn)全站儀,對(duì)準(zhǔn)E5點(diǎn)上架設(shè)的棱鏡,測(cè)出SI邊的長(zhǎng)度,同時(shí)讀取角度γ的值;其中S2邊的長(zhǎng)度為Ε3點(diǎn)到公共點(diǎn)EO的距離,SI邊的長(zhǎng)度為公共點(diǎn)EO到Ε5點(diǎn)的距離,角度γ為SI邊與S2邊的夾角,即角Ε3Ε0Ε5。步驟Ib的目的在于獲取ΛΕ3Ε5Ε0的兩條邊長(zhǎng)及其夾角,這樣就能夠解算ΛΕ3Ε5Ε0,再根據(jù)已知測(cè)點(diǎn)Ε3點(diǎn)、Ε5點(diǎn)的坐標(biāo),就能夠求出公共點(diǎn)EO的坐標(biāo)。
[0231]I c、將Ε3點(diǎn)上架設(shè)的棱鏡轉(zhuǎn)站于Ε8點(diǎn)上,將全站儀對(duì)中Ε5點(diǎn),角度置零,順時(shí)針旋轉(zhuǎn)全站儀,對(duì)準(zhǔn)Ε8點(diǎn),測(cè)出SI I邊的長(zhǎng)度,同時(shí)讀取角度δ的值;
[0232]Id、將E5點(diǎn)上架設(shè)的棱鏡轉(zhuǎn)站于E10點(diǎn)上,將全站儀對(duì)準(zhǔn)E8點(diǎn),角度置零,順時(shí)針旋轉(zhuǎn)全站儀,對(duì)準(zhǔn)ElO點(diǎn),測(cè)出S22邊的長(zhǎng)度,同時(shí)讀取角度ε的值;角度ε為Sll邊與S22邊的夾角,即角Ε8Ε0Ε10。步驟Ic及步驟Id的目的在于獲取第二個(gè)三角形即ΛΕ8Ε10Ε0的兩條邊長(zhǎng)及其夾角,這樣就能夠解算ΛΕ8Ε1EO;再根據(jù)已知測(cè)點(diǎn)和公共點(diǎn)EO的坐標(biāo),就能夠求出待測(cè)點(diǎn)Ε8點(diǎn)、ElO點(diǎn)的坐標(biāo)。
[0233]全站儀需要架設(shè)在公共點(diǎn)EO上進(jìn)行觀測(cè),所以公共點(diǎn)EO的位置必須保證與Ε3點(diǎn)、Ε5點(diǎn)、ES點(diǎn)、ElO點(diǎn)均通視,保證全站儀可以正常讀數(shù)。為支撐全站儀、使全站儀處于穩(wěn)定狀態(tài),使得操作儀器時(shí),不會(huì)出現(xiàn)時(shí)而對(duì)準(zhǔn)時(shí)而偏離的情況,在全站儀的下方設(shè)置三腳架。
[0234]在礦山井下選取公共點(diǎn)Ε0,公共點(diǎn)EO與Ε3點(diǎn)和Ε5點(diǎn)構(gòu)成ΛΕ3Ε5Ε0,公共點(diǎn)EO與Ε8點(diǎn)和ElO點(diǎn)構(gòu)成ΛΕ8Ε10Ε0,其中Ε3點(diǎn)和Ε5點(diǎn)為礦山井下的已知測(cè)點(diǎn),Ε8點(diǎn)和ElO點(diǎn)為礦山井下的待測(cè)點(diǎn),公共點(diǎn)EO為連接兩個(gè)三角形的公共點(diǎn),所以選取公共點(diǎn)EO時(shí),要保證Ε3點(diǎn)、Ε5點(diǎn)與公共點(diǎn)EO不在一條直線上,且保證Ε8點(diǎn)、ElO點(diǎn)與公共點(diǎn)EO不在一條直線上,即公共點(diǎn)EO與兩個(gè)已知測(cè)點(diǎn)要能構(gòu)成三角形,公共點(diǎn)EO與兩個(gè)待測(cè)點(diǎn)也要能構(gòu)成三角形。
[0235]二、解算三角形,求待測(cè)點(diǎn)坐標(biāo):
[0236]2a、通過實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)γ角度值、SI邊的長(zhǎng)度、S2邊的長(zhǎng)度,解算ΛΕ3Ε5Ε0;
[0237]2b、通過實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)ε角度值、Sll邊的長(zhǎng)度、S22邊的長(zhǎng)度,解算ΛΕ8Ε10Ε0;
[0238]2c、解算Ε3點(diǎn)到Ε5點(diǎn)的方位,根據(jù)ΛΕ3Ε5Ε0解算值,解算Ε3點(diǎn)到公共點(diǎn)EO方位;
[0239]2d、通過E3點(diǎn)到公共點(diǎn)EO方位、E3點(diǎn)到公共點(diǎn)EO的S2邊的長(zhǎng)度以及已知測(cè)點(diǎn)E3坐標(biāo),解算公共點(diǎn)EO坐標(biāo);
[0240]2e、由E3點(diǎn)到公共點(diǎn)EO方位、γ值、δ值,解算EO點(diǎn)到E8點(diǎn)方位;
[0241]2f、由公共點(diǎn)EO到Ε8點(diǎn)方位、ε值,解算公共點(diǎn)EO到ElO點(diǎn)方位;
[0242]2g、通過公共點(diǎn)EO坐標(biāo)、Sll邊的長(zhǎng)度、公共點(diǎn)EO到Ε8點(diǎn)方位,解算Ε8點(diǎn)坐標(biāo);
[0243]2h、通過公共點(diǎn)EO坐標(biāo)、S22邊的長(zhǎng)度、公共點(diǎn)EO到ElO點(diǎn)方位,解算ElO點(diǎn)坐標(biāo)。
[0244]在圖1中,E3、E5代表巷道中的已知測(cè)點(diǎn),即巷道中的已知測(cè)點(diǎn),E3、E5相距較近;E8、E10為巷道中的待測(cè)點(diǎn),即最終需要測(cè)量的點(diǎn),E8、E10相距較近;公共點(diǎn)EO的位置必須位于E3點(diǎn)、E5點(diǎn)與E8點(diǎn)、E1點(diǎn)的之間位置。
[0245]在步驟二中,可采用電算化解算的方法或手工計(jì)算的方法解算三角形,求待測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)。
[0246]在本發(fā)明的步驟一中,步驟2a和步驟2b的順序可交換。在步驟一中,步驟2g和步驟2h的順序可交換。
[0247]再重復(fù)步驟一和步驟二,以已知測(cè)點(diǎn)為基礎(chǔ)選取公共點(diǎn)E0、待測(cè)點(diǎn),形成三角形,解算待測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)。
[0248]數(shù)據(jù)解算(電算化解算編程)
[0249]1、角度轉(zhuǎn)化成弧度的編程,以角度γ為例:
[0250]=(B4+C4/60+D4/3600)*PI()/180。
[0251 ] 2、三角形中求邊長(zhǎng)的程序,以Δ E3E5E0的邊長(zhǎng)S3為例:
[0252]=ROUND((E4 ~ 2+F4'2_2*E4*F4*C0S(Β5))~0.5,3)。
[0253]3、弧度制轉(zhuǎn)換成角度的程序,以ΔΕ3Ε5Ε0中夾角α為例:
[0254]度=ΙΝΤ(Η5*180/ΡΙ());
[0255]分=INT((H5*180/PI()-H4)*60);
[0256]秒=ROUND((H5*180/P1-H4-14/60)*3600,O)。
[0257]4、坐標(biāo)反算方位角的程序,以E3點(diǎn)到E5點(diǎn)的方位為例:
[0258]度
[0259]=IF(B13&C13&D13&F13&G13&H13 = "〃,"〃,INT(IF((G13-C13)/(F13-
[0260]B13)〈0,IF((G13-C13)〈0,(ATAN((G13-C13)/(F13-B13))*180/PI()+360),(ATAN((G13-C13)/(F13-B13))*180/PI()+180)),IF((G13-C13)>0,(ATAN((G13-C13)/(F13-B13))*180/PI()),(ATAN((G13-C13)/(F13-B13))*180/PI()+180)))))
[0261]分
[0262]=IF(B13&C13&D13&F13&G13&H13 = "〃,"〃,INT((IF((G13-C13)/(F13-B13)〈0,IF((G13-C13)〈0,(ATAN((G13-C13)/(F13-
[0263]B13) )*180/PI( )+360),(ATAN( (G13_C13)/(F13_B13) )*180/PI () + 180)),IF((G13-C13)>0,(ATAN((G13-C13)/(F13-B13))*180/PI()),(ATAN((G13-C13)/(F13-
[0264]B13))*180/PI()+180)))-K13)*60))
[0265]f4、= IF(B13&C13&F13&G13 = "〃,"〃,INT(((IF((G13-C13)/(F13-B13)〈0,IF((G13-C13)〈0,(ATAN((G13-C13)/(F13-B13))*180/PI()+360),(ATAN((G13-C13)/(F13-E13))*180/PI()+180)),IF((G13-C13)>0,(ATAN((G13-C13)/(F13-B13))*180/PI()),(ATAN((G13-C13)/(F13-B13))*180/PI()+180)))-K13)*60-L13)*60))
[0266]5、坐標(biāo)增量的程序,以E3點(diǎn)到EO的坐標(biāo)增量為例:
[0267]AX = R0UND(C0S((B16+C16/60+D16/3600)*PI()/180)*E16,4)
[0268]AY = R0UND(SIN((B16+C16/60+D16/3600)*PI()/180)*E16,4)6、由已知方位角與水平角(左角)求前視方位角的程序,以EO點(diǎn)到E8點(diǎn)的方位為例:
[0269]度
[0270]=INT(B4+BI9+BI6+(C4+C19+C16)/60+(D4+DI9+D16)/3600)-180;
[0271]分
[0272]=(((B4+BI9+BI6+(C4+C19+C16)/60+(D4+DI9+DI6)/3600)-1NT
[0273](B4+BI9+BI6+(C4+C19+C16)/60+(D4+D19+D16)/3600))*60);
[0274]秒
[0275]=R0UND((((B4+B19+B16+(C4+C19+C16)/60+(D4+D19+D16)/3600)-1NT(B4+B19+B16+(C4+C19+C16)/60+(D4+D19+D16)/3600))*60-1NT(((B4+B19+B16+(C4+C19+C16)/60+(D4+D19+D16)/3600)-1NT(B4+B19+B16+(C4+C19+C16)/60+(D4+D19+D16)/3600))*60))*60,0)。
[0276]本發(fā)明中在已求得E8點(diǎn)、E1點(diǎn)的坐標(biāo)的情況下,E3點(diǎn)、E5點(diǎn)、E8點(diǎn)、E1點(diǎn)均為已知測(cè)點(diǎn),繼續(xù)選取公共點(diǎn)E0、待測(cè)點(diǎn),形成三角形,解算三角形,以求得待測(cè)點(diǎn)坐標(biāo),完成井下測(cè)量。即本發(fā)明需始終重復(fù)步驟一和步驟二,一步步完成礦山井下測(cè)量。
[0277]在本發(fā)明中,邊長(zhǎng)、角度的測(cè)量是為最終計(jì)算待測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)提供條件。
[0278]本發(fā)明不對(duì)中導(dǎo)線測(cè)量法使用全站儀、棱鏡,不使用對(duì)中用的錘球,即本發(fā)明不需要對(duì)中,只需在選取的公共點(diǎn)EO上整平全站儀即可,這樣就消除了對(duì)中誤差。
[0279]本發(fā)明利用了兩個(gè)三角形,這兩個(gè)三角形必須有一個(gè)公共點(diǎn)E0。通過將全站儀架設(shè)在公共點(diǎn)上,先后對(duì)兩個(gè)三角形進(jìn)行所有的邊、角觀測(cè)及記錄,然后通過解算三角形,最終求得所測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)。
[0280]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)也在于這個(gè)公共點(diǎn)EO,因?yàn)檫@個(gè)公共點(diǎn)EO的選取沒有具體的位置,只要能構(gòu)成兩個(gè)三角形即可,所以儀器架設(shè)在公共點(diǎn)EO上無需對(duì)中,即本發(fā)明無需對(duì)中就能實(shí)現(xiàn)礦山井下巷道測(cè)量,節(jié)約時(shí)間,工人勞動(dòng)強(qiáng)度降低,克服了對(duì)中誤差,對(duì)礦山井下的高精度測(cè)量起到保障作用。
[0281]以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)作任何形式上的限制。凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾,均屬于本發(fā)明的技術(shù)方案范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種不對(duì)中導(dǎo)線測(cè)量待測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)的檢測(cè)系統(tǒng),根據(jù)已知測(cè)點(diǎn)的坐標(biāo)值確定待測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)值,已知測(cè)點(diǎn)為兩個(gè);待測(cè)點(diǎn)為兩個(gè);在已知測(cè)點(diǎn)和待測(cè)點(diǎn)上分別架設(shè)三腳架,在三腳架上放置棱鏡總成;第一已知測(cè)點(diǎn)架設(shè)第一棱鏡總成;第二已知測(cè)點(diǎn)架設(shè)第二棱鏡總成;第二待測(cè)點(diǎn)架設(shè)第三棱鏡總成;第二待測(cè)點(diǎn)架設(shè)第四棱鏡總成; 其特征在于,選擇一個(gè)公共點(diǎn)(EO),已知測(cè)點(diǎn)和待測(cè)點(diǎn)分別設(shè)置在公共點(diǎn)(EO)的兩側(cè); 公共點(diǎn)(EO)架設(shè)三腳架,在三腳架上放置全站儀驅(qū)動(dòng)底座; 全站儀驅(qū)動(dòng)底座上設(shè)置有全站儀本體; 全站儀驅(qū)動(dòng)底座上設(shè)置有輸出軸的軸線沿豎直方向設(shè)置的全站儀驅(qū)動(dòng)電機(jī);全站儀的底部設(shè)置有軸線沿沿豎直方向設(shè)置的全站儀轉(zhuǎn)動(dòng)軸,全站儀轉(zhuǎn)動(dòng)軸與全站儀驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸入軸相連接; 全站儀驅(qū)動(dòng)底座上設(shè)置有光電跟蹤裝置; 全站儀驅(qū)動(dòng)底座上設(shè)置有發(fā)射天線; 全站儀本體包括全站儀中央處理器; 全站儀中央處理器與全站儀驅(qū)動(dòng)電機(jī)相連接; 所述棱鏡總成包括棱鏡,所述棱鏡設(shè)置在棱鏡支架上,棱鏡兩側(cè)沿水平方向設(shè)置有旋轉(zhuǎn)軸,所述旋轉(zhuǎn)軸的中心線穿過圓心; 所述棱鏡支架上設(shè)置有用于支撐旋轉(zhuǎn)軸的定位孔;所述旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置在定位孔內(nèi); 所述右側(cè)旋轉(zhuǎn)軸的端部從定位孔伸出與水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸相連接; 水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過電機(jī)支撐架與棱鏡支架相連接; 所述棱鏡支架的底部沿豎直方向設(shè)置有豎直旋轉(zhuǎn)軸,所述豎直旋轉(zhuǎn)軸的下端與豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸相連接; 豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)設(shè)置在棱鏡底座上; 棱鏡支架頂部設(shè)置有棱鏡天線; 棱鏡支架沿圓周方向設(shè)置有發(fā)光裝置,發(fā)光裝置為L(zhǎng)ED燈; 棱鏡底座上設(shè)置有棱鏡中央處理器,棱鏡中央處理器與水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)相連接; 棱鏡中央處理器與棱鏡天線相連接; 公共點(diǎn)與已知測(cè)點(diǎn)構(gòu)成一個(gè)三角形; 公共點(diǎn)與待測(cè)點(diǎn)構(gòu)成一個(gè)三角形; 根據(jù)已知測(cè)點(diǎn)的坐標(biāo)值確定公共點(diǎn)的坐標(biāo)值; 根據(jù)公共點(diǎn)的坐標(biāo)值確定待測(cè)點(diǎn)的坐標(biāo)值。2.—種采用權(quán)利要求1所述不對(duì)中導(dǎo)線測(cè)量待測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)的檢測(cè)系統(tǒng)的測(cè)量方法,其特征在于,包括如下步驟: 步驟1,在已知測(cè)點(diǎn)和待測(cè)點(diǎn)上分別架設(shè)三腳架,在三腳架上放置棱鏡總成; 公共點(diǎn)(EO)架設(shè)三腳架,在三腳架上放置全站儀驅(qū)動(dòng)底座; 全站儀驅(qū)動(dòng)底座上設(shè)置有全站儀本體; 步驟2,啟動(dòng)全站儀,設(shè)置全站儀為測(cè)距模式; 全站儀通過發(fā)射天線發(fā)出啟動(dòng)第一棱鏡總成啟動(dòng)信號(hào); 步驟3,第一棱鏡總成啟動(dòng); 第一棱鏡總成接收啟動(dòng)信號(hào),然后將啟動(dòng)信號(hào)傳輸?shù)降谝焕忡R中央處理器; 第一棱鏡中央處理器向水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)發(fā)出轉(zhuǎn)動(dòng)指令;水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)按照預(yù)先設(shè)置的模式轉(zhuǎn)動(dòng); 步驟4,發(fā)光裝置發(fā)出光線; 步驟5,光電跟蹤裝置捕捉光線; 光電跟蹤裝置檢測(cè)到光信號(hào),經(jīng)過比較電路將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào),棱鏡中央處理器就憑著檢測(cè)到的電信號(hào)經(jīng)過數(shù)據(jù)處理轉(zhuǎn)換成相應(yīng)電脈沖個(gè)數(shù),通過步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器電路放大,以控制步進(jìn)電機(jī)相應(yīng)的角位移使系統(tǒng)達(dá)到自動(dòng)追蹤的要求; 全站儀的測(cè)距頭會(huì)發(fā)出一道與視線軸重合的激光束激光射出后,由目標(biāo)處棱鏡或反射回來,全站儀接受到返回的信號(hào)后,與其發(fā)射信號(hào)對(duì)比,得出儀器與反射物之間的距離;步驟6,全站儀處理器保存數(shù)據(jù); 步驟7,全站儀處理器通過發(fā)射天線發(fā)出關(guān)閉第一棱鏡總成信號(hào); 步驟8,第一棱鏡總成關(guān)閉; 步驟9,全站儀處理器通過發(fā)射天線發(fā)出啟動(dòng)第二棱鏡總成啟動(dòng)信號(hào); 步驟1,第二棱鏡總成啟動(dòng); 第二棱鏡總成接收啟動(dòng)信號(hào),然后將啟動(dòng)信號(hào)傳輸?shù)降诙忡R中央處理器; 第二棱鏡中央處理器向水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)發(fā)出轉(zhuǎn)動(dòng)指令;水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)按照預(yù)先設(shè)置的模式轉(zhuǎn)動(dòng); 步驟11,發(fā)光裝置發(fā)出光線; 步驟12,光電跟蹤裝置捕捉光線; 光電跟蹤裝置檢測(cè)到光信號(hào),經(jīng)過比較電路將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào),棱鏡中央處理器就憑著檢測(cè)到的電信號(hào)經(jīng)過數(shù)據(jù)處理轉(zhuǎn)換成相應(yīng)電脈沖個(gè)數(shù),通過步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器電路放大,以控制步進(jìn)電機(jī)相應(yīng)的角位移使系統(tǒng)達(dá)到自動(dòng)追蹤的要求; 全站儀的測(cè)距頭會(huì)發(fā)出一道與視線軸重合的激光束激光射出后,由目標(biāo)處棱鏡或反射回來,全站儀接受到返回的信號(hào)后,與其發(fā)射信號(hào)對(duì)比,得出儀器與反射物之間的距離;步驟13,全站儀處理器保存數(shù)據(jù); 步驟14,全站儀處理器通過發(fā)射天線發(fā)出關(guān)閉第二棱鏡總成信號(hào); 步驟15,第二棱鏡總成關(guān)閉; 步驟16,全站儀處理器通過發(fā)射天線發(fā)出啟動(dòng)第三棱鏡總成啟動(dòng)信號(hào); 步驟17,第三棱鏡總成啟動(dòng); 第三棱鏡總成接收啟動(dòng)信號(hào),然后將啟動(dòng)信號(hào)傳輸?shù)降谌忡R中央處理器; 第三棱鏡中央處理器向水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)發(fā)出轉(zhuǎn)動(dòng)指令;水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)按照預(yù)先設(shè)置的模式轉(zhuǎn)動(dòng); 步驟18,發(fā)光裝置發(fā)出光線; 步驟19,光電跟蹤裝置捕捉光線; 光電跟蹤裝置檢測(cè)到光信號(hào),經(jīng)過比較電路將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào),棱鏡中央處理器就憑著檢測(cè)到的電信號(hào)經(jīng)過數(shù)據(jù)處理轉(zhuǎn)換成相應(yīng)電脈沖個(gè)數(shù),通過步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器電路放大,以控制步進(jìn)電機(jī)相應(yīng)的角位移使系統(tǒng)達(dá)到自動(dòng)追蹤的要求; 全站儀的測(cè)距頭會(huì)發(fā)出一道與視線軸重合的激光束激光射出后,由目標(biāo)處棱鏡或反射回來,全站儀接受到返回的信號(hào)后,與其發(fā)射信號(hào)對(duì)比,得出儀器與反射物之間的距離; 步驟20,全站儀處理器保存數(shù)據(jù); 步驟21,全站儀處理器通過發(fā)射天線發(fā)出關(guān)閉第三棱鏡總成信號(hào); 步驟22,第三棱鏡總成關(guān)閉; 步驟23,全站儀處理器通過發(fā)射天線發(fā)出啟動(dòng)第四棱鏡總成啟動(dòng)信號(hào); 步驟24,第四棱鏡總成啟動(dòng); 第四棱鏡總成接收啟動(dòng)信號(hào),然后將啟動(dòng)信號(hào)傳輸?shù)降谒睦忡R中央處理器; 第四棱鏡中央處理器向水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)發(fā)出轉(zhuǎn)動(dòng)指令;水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)按照預(yù)先設(shè)置的模式轉(zhuǎn)動(dòng); 步驟25,發(fā)光裝置發(fā)出光線; 步驟26,光電跟蹤裝置捕捉光線; 光電跟蹤裝置檢測(cè)到光信號(hào),經(jīng)過比較電路將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào),棱鏡中央處理器就憑著檢測(cè)到的電信號(hào)經(jīng)過數(shù)據(jù)處理轉(zhuǎn)換成相應(yīng)電脈沖個(gè)數(shù),通過步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器電路放大,以控制步進(jìn)電機(jī)相應(yīng)的角位移使系統(tǒng)達(dá)到自動(dòng)追蹤的要求; 全站儀的測(cè)距頭會(huì)發(fā)出一道與視線軸重合的激光束激光射出后,由目標(biāo)處棱鏡或反射回來,全站儀接受到返回的信號(hào)后,與其發(fā)射信號(hào)對(duì)比,得出儀器與反射物之間的距離;全站儀處理器保存數(shù)據(jù); 步驟27,全站儀處理器通過發(fā)射天線發(fā)出關(guān)閉第四棱鏡總成信號(hào); 步驟28,第四棱鏡總成關(guān)閉; 通過將全站儀架設(shè)在公共點(diǎn)上,分別對(duì)公共點(diǎn)與已知測(cè)點(diǎn)構(gòu)成的三角形和公共點(diǎn)與待測(cè)點(diǎn)構(gòu)成的三角形所有的邊、角觀測(cè)及記錄,然后通過解算三角形,最終求得待測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)值。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述不對(duì)中導(dǎo)線測(cè)量待測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)的方法,其特征在于:水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)預(yù)先設(shè)置的模式轉(zhuǎn)動(dòng)模式為: 豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)不旋轉(zhuǎn),水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)順時(shí)針旋轉(zhuǎn); 豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)不旋轉(zhuǎn),水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn); 豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)順時(shí)針旋轉(zhuǎn),水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)不旋轉(zhuǎn); 豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)不旋轉(zhuǎn); 豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)順時(shí)針旋轉(zhuǎn),水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)順時(shí)針旋轉(zhuǎn); 豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)順時(shí)針旋轉(zhuǎn),水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn); 豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)順時(shí)針旋轉(zhuǎn); 豎直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述不對(duì)中導(dǎo)線測(cè)量待測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)的方法,其特征在于:在公共點(diǎn)(EO)上架設(shè)全站儀;在已知測(cè)點(diǎn)設(shè)置棱鏡;在待測(cè)點(diǎn)設(shè)置棱鏡; 全站儀對(duì)中第一已知測(cè)點(diǎn)(E3),將角度置零,測(cè)出公共點(diǎn)與第一已知測(cè)點(diǎn)E3距離,即邊S2的長(zhǎng)度; 順時(shí)針旋轉(zhuǎn)儀器,對(duì)中第二已知測(cè)點(diǎn)(E5)的棱鏡,測(cè)出公共點(diǎn)與第二已知測(cè)點(diǎn)(E5)距離,即邊SI的長(zhǎng)度;同時(shí)讀取邊S2與邊SI的夾角,即角度γ的值; 將全站儀對(duì)中第二已知測(cè)點(diǎn)(Ε5),角度置零,順時(shí)針旋轉(zhuǎn)儀器對(duì)中第一待測(cè)點(diǎn)(ES); 測(cè)出公共點(diǎn)與第一待測(cè)點(diǎn)ES距離,即邊Sll的長(zhǎng)度;同時(shí)讀取邊SI與邊Sll的夾角,即角度δ的值; 將全站儀對(duì)中第一待測(cè)點(diǎn)Ε8,角度置零,順時(shí)針旋轉(zhuǎn)儀器對(duì)中第二待測(cè)點(diǎn)(ElO); 測(cè)出公共點(diǎn)與第二待測(cè)點(diǎn)(ElO)距離,即邊S22的長(zhǎng)度;同時(shí)讀取邊Sll與邊S22的夾角,即角度ε的值; 求出待測(cè)點(diǎn)(E 8)、( E1)的坐標(biāo)值。
【文檔編號(hào)】G01C15/00GK106092068SQ201610650156
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年8月10日 公開號(hào)201610650156.3, CN 106092068 A, CN 106092068A, CN 201610650156, CN-A-106092068, CN106092068 A, CN106092068A, CN201610650156, CN201610650156.3
【發(fā)明人】張昆明, 宋建功, 李志濤, 馬宏偉, 梁超
【申請(qǐng)人】中礦金業(yè)股份有限公司