轨道检测GPS数据采集系统硬件设计与实现

 针对传统轨道检测系统效率低、成本高的不足,应用GPS 全球定位技术、GPRS 无线通信技术和CAN 总线技术,提出一种新型轨道检测方案,并对GPS 数据采集系统的关键模块进行了设计。GPS 数据采集系统由4 个基站GPS 模块和1 个流动站GPS 节点组成,实现了相对测量与绝对测量的统一,提高了检测精度;基于GPS 的数据采集实时准确,更新率高达50 Hz;利用GPRS 进行无线数据传输,方便快捷,实时高效;利用CAN 提高了通信速率(高达l Mbps),且可靠性高、性能稳定;通过Flash 存储器进行数据缓存,再传至上位机进行存储与处理,系统容量高达500 G,数据处理简单高效。     

山区高速公路全站仪横断面测量方法浅析

本文介绍了几种山区高速公路全站仪横断面测量的方法,充分应用了全站仪的内置程序和断面处理程序,进行快速的横断面测量与数据处理。     

工程测量中的新测绘技术研究

伴随着测绘新技术的不断进步,现代工程测量必将朝着测量内外作业一体化、数据获取及处理自动化、测量过程控制和系统行为智能化、测量成果和产品数字化、测量信息管理可视化、信息共享和传播网络化的趋势发展. 文章简要介绍了各种新技术(数字化技术、全球定位技术GPS、地理信息技术GIS、遥感技术RS)在工程测量中的应用及其优点.     

GPS在道路控制测量中的应用探讨

GPS测量技术具有精确度高、效率高、使用方便等特点,在控制测量中应用较广。GPS通过接收机接受信号将数据储存起来,并通过计算机将数据传出、编辑、处理得出结果,GPS实时测量在道路工程中广泛应用。运用GPS测量技术对道路选线、中线测量、纵横断面测量起到重要作用,对同类工程运用GPS控制测量具有一定的借鉴意义。     

堤防断面测绘方法的改进

叙述了断面测绘方式由人工记录到内外业一体化,自动记录、自动处理的全过程。详细介绍了在断面测绘中四种作业方法,便于各层次的测量人员学习和借鉴。     

一种土壤剖面水分与坚实度同步测量装置

土壤坚实度、水分与容重存在着复杂的耦合关系.为了满足参数解耦对数据同步性的要求,研制了一种可同步测量土壤剖面水分与圆锥指数的智能化测量装置.其创新点主要表现在:(1)依据ASAE标准实现FD水分传感器与圆锥指数传感器结构一体化设计;(2)系统集成上引入超声波深度传感器动态确定圆锥在土壤中的位置,实时获取双参数2D分布剖面;(3)测量系统采用双MCU结构,具有智能化信息处理与大容量农田数据存储能力,通过串口外接GPS模块实现田间GPS定位采集.在实验室环境下对复合传感器及超声波深度传感器进行针对性标定试验,结果表明各传感器达到相应技术性能指标.     

GPS技术在山区地表岩移观测中的应用

该文在论述矿山开采沉陷相关基本概念和GPS技术的基础上,针对在山区开展地表岩移观测工作难的问题,结合GPS技术的的优势,提出采用GPS技术对山区地表沉陷进行实时快速测量。并以具体矿区地表岩移观测工作为例,结合工作面的地质采矿条件和矿山测量规程的相关规定,对工作面上方观测线进行了设计;论述了采用GPS进行连接测量、全面观测和日常观测的相关注意事项;最后通过对测量数据的分析,获得了该矿区的地表岩移规律,并证实了采用GPS技术在山区进行地表岩移观测是完全可行的。     

GPS测绘技术在线形工程测量中的应用

在线形工程测量中,应用GPS测绘技术不但精度有保证,而且方便、快捷,节省人力物力。本文在描述GPS测绘技术在线形工程测量应用中GPS控制网的布设、内外业测量处理的同时,也阐述了各过程易出现的问题及处理方法。     

基于广播模式的录井仪实时数据传输系统的设计与实现

随着通信技术发展,应用Socket通信技术进行综合录井数据的远程传输,可以将现场录井数据信息实时传送到基地,为油田提供集录井现场信息采集、远程信息传输、基地信息接收处理为一体化的信息服务.本文描述卫星实时数据传输系统及应用研究建设项目中的数据采集模块的设计过程.在此过程中使用了VC 及Delphi两种IDE,采用了动态链接库及多线程技术来完成Socket通信,该系统具备采集、传输和接收实时数据的功能.     

一种新型企业污水处理无线监测系统

介绍一种具有投资少、实时监测产生污染源设备及污水处理设备的无线监测系统.系统结合了单片机、无线通信及计算信息管理等技术,采用低功耗STC89C58单片机和GPS无线数据收发模块实现数据采集和远距离无线传输.详细说明了系统总体方案、系统组成、工作原理及具体实现方法.     

陆基MMS中GPS/INS滤波器的探讨

陆基MMS(移动测图系统)是为满足现代工程建设和地理信息系统建立对数据采集的实时化和周期化要求而设计的3S(GPS,GIS,RS)集成系统.陆基MMS一般采用GPS(全球定位系统)和INS(惯性导航系统)的组合系统对载体进行定位,再由其它测图传感器获取载体与所测目标的相对空间位置关系,从而最终测取目标的地学空间位置.因此GPS/INS组合系统的精度对整个MMS的精度影响很大.目前,GPS/INS组合系统普遍采用卡尔曼滤波对两者的观测值进行滤波,但这种方法有不足之处.本文回顾了卡尔曼滤波在GPS/INS中的应用,提出了相应的改进方法,进而为改善MMS精度提出了举措.     

Atmospheric Pressure-Aware Seamless 3-D Localization and Navigation for Mobile Internet Devices

This paper describes a seamless three-dimensional (3-D) localization and navigation system for smartphones.The smartphone includes an atmospheric pressure sensor to measure the user’s altitude that is combined with the outdoor Global Positioning System (GPS) and indoor WiFi-APs localization systems in a seamless 3-D localization system.The smartphone software also provides seamless navigation services by updating map information for both indoor and outdoor locations through the mobile Internet.The indoor floor information calculated from the altitude information is used to project localization anchor nodes,e.g.,WiFi-AP,on different floors onto the user’s floor with an indoor 3-D localization algorithm using projection distances based on a Received Signal Strength (RSS) algorithm.Tests show that the 3-D method reduces systematic errors and achieves much higher accuracy than the traditional two-dimensional localization method.     

基于无线通信的家用PM2.5检测器

针对目前PM2.5检测器检测过于复杂、成本高、精度难以保证的缺点,提出一种基于无线通信模块的户用PM2.5检测器。该检测器由室内机与室外机2部分构成,通过RF1100SE模块实现室内外的通信。室内机与室外机均采用成本极低的STC单片机作为主控芯片,工作时室外机通过光敏粉尘传感器实现对户外PM2.5的检测,并将检测数据由无线模块发送到室内的接收模块,经单片机处理后由LED液晶显示屏显示实时数据和24小时的数据变化曲线,保证人们在室内能够准确获知室外的PM2.5数值,从而为人们对户外空气质量作短时预测,进而为指导人们的出行提供了方便。     

室内GPS中频信号的数字化采集设计

介绍了一种ICS公司生产的高速数据采集卡ICS554在室内GPS中频数据采集中的典型应用。采集后的信号经过PCI总线模块后,数据被上传到PC机进行数据存储,实现了室内GPS中频信号的数字化采集。实验结果表明,室内外两路天线的设计有利于适合室内环境下的需求,同时通过PCI总线可以将采集数据实时高速的传输到PC机,有助于后续对室内信道特性的数据建模和研究。     

基于神经网络的室内外场景识别方法

针对目前室内外场景识别方法所面临的低精度、低可靠性和低稳定性的问题,提出了一种基于神经网络算法的高精度室内外场景识别的方法.该方法利用智能手机内置的光传感器、磁传感器和全球导航卫星系统(global navigation satellite system,GNSS)模块采集训练数据,根据卫星数量、高度角、信噪比数据在室内外具有不同的特性,将场景划分成不同的区间并结合室内外的地磁数据与光照强度数据构成场景识别的特征,最后将不同时间的特征数据输入神经网络模型进行训练室内外场景识别模型.大量的测试实验结果表明,基于神经网络的室内外场景识别方法在不同的场景下识别准确率可以达到96％,能有效地识别室内外场景,具有较强的稳定性,可为室内外无缝定位系统的构建提供参考.     

GPS（RTK）全球定位系统在工程测量中的应用

ETK技术是GPS实时载波相位差分的简称。这是一种将GPS与数传技术相结合,实时解算并进行处理,在1-2秒时间内得到高精度定位信息的技术。现今,全球定位系统（GPS）的应用正广泛地被测量界所接受。它使测量行业正向着简单化、科学化、高效化方向发展。     

室内外多环芳烃及PM10的测量与分析

使用新型便携式气悬颗粒物监测仪，测定了太原市某办公室内外微米级颗粒物携带的多环芳烃（PPAHs）可吸入颗粒物（PM10）的质量浓度。结果表明，室内和室外PM10浓度值都远远超过了国家Ⅱ级标准，分别是其2倍和3倍；而室外PPAHs污染水平分别相当于每人每天吸烟3支和4支。室内污染物浓度变化趋势与室外基本一致，室内外的PPAHs浓度日平均值之比为0．8,PM10浓度日平均值之比为0．5；吸烟等人为活动能引起室内污染物浓度的瞬时升高，吸烟时室内PPAHs浓度可达到同一时间室外浓度的3．4倍，PM10可达到2．7倍。     

区域GPS空间基准网的建立

随着GPS的广泛应用，如何提高GPS的定位效率，实现实时定位，已经成为有待解决迫切的问题，目前RTK技术(实时动态全球定位系统)不需要数据的后处理即可快速定位，但在定位之前，需要在足够的已知点上进行观测，计算获得所需区域的坐标系统的转换参数，这在很大程度上影响了RTK的定位效率和点位的相关与一致性，此外，目前许多城市的地方坐标系统与国家坐标系统之间缺乏精确严格的换算关系，结合区域GPS空间基准网的建立项目，阐述了GPS空间基准网的布设与施测、投影与坐标系统转换等相关的数学模型和解算方法，探讨了多套参数的差异与应用，观测分量的误差对于拟合参数精度的影响等问题，并给出了相应的分析数据．基于上述方法可以获得区域统一的、精确的多套坐标系统之间的转换参数，将WGS84的大地坐标与现行实用的坐标系统如1954年北京坐标系统、80西安坐标系统以及地方坐标系统紧密联系起来，从而实现坐标系统之间实时精确的转换，为RTK实时定位奠定基础。     

湖北民族学院桂花园校区全球定位系统控制网的建立

根据全球定位系统技术建立湖北民族学院桂花园校区全球定位系统控制网,其中包括网的布设方案、作业设计和数据处理方法,分析了网的实测精度及注意事项.实测结果表明,该全球定位系统控制网具有良好的精度,满足了学校地形测量、工程测量和土地规划发展的需要.     

高层建筑动态变形的GPS监测技术

介绍了利用GPS技术测量高层建筑变形的原理及试验模拟与监测过程;重点阐述了GPS动态特征模拟数学模型及不同外界环境条件下试验数据的采集及分析过程;通过对试验数据的分析处理,阐明了GPS技术在高层建筑动态变形监测中应用的可行性,指出了将GPS技术和自动分析及控制技术结合后在工程测量领域具有广泛应用前景。