[发明专利]基于手持式激光测距仪的地下洞室地质编录方法

说明书

本发明公开了一种基于手持式激光测距仪的地下洞室地质编录方法，选择地质对象类别，输入已知桩号；测量距离、方位角和坡角；一个节点测量完毕，通过蓝牙串口向Android设备发送信息流；从信息流中解析出距离、方位角和坡角，利用偏心计算公式计算出节点的坐标；将计算出的节点坐标输出到界面并保存入库；一个地质对象所有节点坐标采集完毕，采集对象的地质属性信息并保存；当前桩号量测范围内的所有地质对象都采集完后，移动激光测距仪到下一个桩号；回到室内直接进行风化、卸荷程度，结构面发育状态的统计分析。本发明优点在于提高了工作效率，降低了安全风险，避免了回到内业的数据录入工作，提高了数据的准确性。

技术领域

本发明涉及地下洞室地质对象定位与编录的方法，尤其是涉及基于手持式激光测距仪的地下洞室地质编录方法。

背景技术

由于地下洞室没有GPS信号和移动网络，而且需要描述的地下洞室的地质对象有大有小，最小的结构面达到厘米级，要求精度高。传统的地下洞室定位与编录方式是用皮尺、钢卷尺、地质罗盘等设备工具来量测洞室揭露的地质对象（地层界线、结构面、风化卸荷线等）的位置、延伸长度、厚度等几何特征，然后在纸质厘米纸上手工展点绘图，地质罗盘所获取的结构面产状信息记录在表格或记录本上，最后回到室内，再通过计算机扫描矢量化现场图件、数字化纸质记录进行后期统计分析等应用。这种传统的方法不但工作量大、效率低，而且难以保证测量数据的准确性。

随着信息化的发展，目前涌现出一些能对地下洞室地质对象信息进行数字化采集的软件、设备，总结分别主要基于以下四种原理：1、尺子量测，手工将坐标输到采集系统；2、照相、图像处理原理；3、激光点云扫描技术原理；4、激光测距定位。

1、尺子量测、手工输入坐标方式：虽然连同属性信息入库，实现统一管理，并且能够根据相对坐标生成展示图，减少了后期内业的工作量，但是在被测洞室内需要一个节点一个节点的输入相对坐标，记录洞室内地质对象的展布情况，对于发育不规则、节点多的对象，节点录入过程耗费了大量的人力和时间。

2、照相、图像处理原理：拍照要求有一定的重叠以覆盖整个洞室，然后回到室内进行拼接，再在照片上描绘相应的地质对象才能进行具体定位，操作过程中需要固定基座，操作繁琐，效率低，而且在使用过程中受洞室空间大小、粉尘等环境影响具有局限性，回到室内经过大量的数据处理工作，才能看到实质性地质成果。

3、激光点云扫描技术原理：通过扫描建立被测洞壁实体模型，过程虽然快，但是后期利用时需要去噪声、拼接、解译，加大了内业工作量，对工作人员整体素质要求高。

4、激光测距定位原理：目前用于井下地质构造测距定位的一种激光测距定位仪，其部件较多，包括主机和定位杆两大部分，操作时通过移动定位三角板和拧螺栓来完成粗调和微调，洞室内有大量地质出露线，一条出露线有若干个节点，粗调和微调的过程太繁琐且费时间，并且测出的都是最基本的夹角和相对距离，而实际高差和水平距离都要根据测得的基本参数换算才能得到，统计分析效率低下。

发明内容

本发明目的在于提供一种基于手持式激光测距仪的地下洞室地质编录方法。

为实现上述目的，本发明采取下述技术方案：

本发明所述基于手持式激光测距仪的地下洞室地质编录方法，按照下述步骤进行：

第一步、连接激光测距仪串口，打开激光测距仪蓝牙开关和手机蓝牙开关，通过Android接口蓝牙适配器BluetoothAdapter扫描、连接激光测距仪串口；

第二步、选择地质对象类别，从地层、岩性、结构面、风化、卸荷、取样点、拍摄点、试验点、地下水等揭露对象列表中选择编录对象类别；

第三步、输入已知桩号，手拿测距仪站在探洞基线上，确定测距仪所在的桩号，将桩号的相对坐标输入到输入口；