[发明专利]一种GPS测量房角支架装置及其测量方法

说明书

技术领域

本发明涉及GPS测量的辅助装置和方法，尤其是涉及一种GPS测量房角支架装置及其测量方法。

背景技术

GPS技术在测绘领域广泛应用，其独特优势促进了测绘技术飞跃发展，促使地形测量的效率大大提高。应用动态GPS技术设备进行地形测量，已被广大测绘单位掌握。但在地形测量中房屋测量和地籍测量房产测绘由于测量方法和思路的原因，无法达到要求的测量精度而受到使用限制。

GPS接收机一般为盘状，其底部中心连接对中杆，其几何中心即是测量的中心。只有其与被测点投影重合所测坐标数据才是准确的。在应用GPS接收机进行房屋测绘时，会遇到其测量中心与测点投影中心无法重合的矛盾。测量一般房屋只能将GPS接收机靠在房角上，这样一方面墙体遮挡了大部分卫星信号，另一方面存在半个GPS接收机直径以上的误差，如果将GPS接收机举过房顶，仪器倾斜晃动同样存在误差。有的房屋带檐，檐下没有卫星信号，无法测量，将GPS接收机举过屋顶用目力进行投影，其误差更大一些。目前的测量方法尤其不适应1：500大比例尺地形图测绘以及地籍测量和房产测绘对房屋进行测量的精度要求。

发明内容

鉴于以上现有技术存在的问题，本发明提供一种GPS测量房角支架装置及其测量方法。在GPS接收机对中杆上加装本支架装置，利用支架快速等距距离交会法测量房角点，达到准确测量房角坐标的目的。

本发明采取的技术方案是：一种GPS测量房角支架装置，其特征在于，所述的支架装置包括固定在GPS接收机连接的对中杆上部的水平杆，水平杆的前端通过旋转轴安装有定位卡角。

本发明所述的支架装置还包括竖杆和斜杆，竖杆的上端与水平杆的后端固定连接，同时固定在GPS接收机连接的对中杆上；斜杆的上端固定在水平杆的中端，斜杆的下端与竖杆的下端固定连接，同时固定在GPS接收机连接的对中杆上。

本发明所述的采用GPS测量房角支架装置的测量方法，其特征在于，该测量方法是： 开始测量房角时，将定位卡角卡在被测房角上，GPS手簿输入区别于其它地形地物编码的单独编码，然后置平GPS接收机并且稳定后，按下测量键进行测量，固定解后记录储存数据，此时测量为房角测量的第一个点；然后顺时针移动GPS接收机的对中杆到新的位置再测量一次，固定解后记录储存数据，此时测量为房角测量的第二个点，两个测量点组成了一个房角的等距交会点；以下根据数学计算公式计算房角测量交会点的坐标：

（1）.设A、B、P分别为第一测点、第二测点、房角测量交会点；

X_A、X_B、Y_A、Y_B分别为第一测点A、第二测点B的X、Y坐标；

求第一测点A到第二测点B的方位角α_AB：

由两点坐标求方位角：α_AB =（Y_B- Y_A）/（X_B- X_A）---------------①

（2）.求第一测点A到第二测点B的距离D_AB：

由两点坐标求距离：D_AB=---------------②

（3）.求第一测点A的角度β：

由②式求角度：β=arc cos(1/2*D_AB/D)---------------③

③式中：D为第一点到交会点的距离、水平杆的长度、对中杆中心到定位卡角轴心的距离；

（4）.最后求出房角测量交会点的坐标X_P、Y_P：

由①式和③式计算坐标：X_P= X_A +D*cos（α_AB+β）

Y_P=Y_A + D*sin（α_AB+β）。

本发明所产生的有益效果是：1、本装置结构简单轻巧，主体是一个三脚架，甚至是一根悬臂杆，方便携带。2、提高了GPS房角测量精度，将无法有效测量变为半直接测量。3、改善了GPS接收卫星信号的条件。4、采用该装置，GPS接收机离开房屋高墙，可使接收机对空开放角更大，可接收更多卫星信号。5、水平杆可起到稳定对中杆作用，减弱对中杆晃动，使GPS接收机接收信号更快更准确。6、定位卡角可快速定位卡住房角，反转定位卡角还可测量房屋凹角和平角。

附图说明