CN102841947A

CN102841947A - 一种载入全站仪的工业数据采集处理方法

Info

Publication number: CN102841947A
Application number: CN2011101704111A
Authority: CN
Inventors: 潘国荣; 张鹏; 王穗辉
Original assignee: Tongji University
Current assignee: Tongji University
Priority date: 2011-06-22
Filing date: 2011-06-22
Publication date: 2012-12-26

Abstract

本发明涉及一种载入全站仪的工业数据采集处理方法，包括以下步骤：1)系统新建一个工程文件，用于存储目标点的三维坐标及各种属性数据，然后执行步骤2)；2)预设了自定义坐标系统，用户可根据实际需要选择坐标系统，选择完成后执行步骤3)；3)判断是否需要新建设计文件，若为是，新建设计文件，执行步骤4)；若为否，则执行步骤5)；4)选择需要导入的设计数据，并将设计数据导入到新建设计文件中，然后执行步骤5)。与现有技术相比，本发明具有低成本、功能强等优点。

Description

一种载入全站仪的工业数据采集处理方法

技术领域

本发明涉及一种全站仪相关技术，尤其是涉及一种载入全站仪的工业数据采集处理方法。

背景技术

精度控制是工业构件制造过程中的一项关键工作，通过精度控制，可提高工业构件的建造质量与效率，降低生产成本。目前，日本、韩国等国家已拥有针对船舶方面的精度控制系统，其方式是采用日本生产的全站仪配上PDA进行测量及处理，与国外先进水平相比，我国的大型工业制造中的精度控制技术存在较大的差距，部分大型制造企业所使用的精度控制测量系统来自国外进口(高成本的投入)，而很多中、小型企业仍采用传统的方法，即主要有钢尺、角尺、光学水平仪、经纬仪等，其精度难以控制、质量与效率很低，甚至于有些测量工作无法进行。

目前随着国内新推出的测绘全站仪，虽然能够较高精度地测出目标点的三维坐标，但都必须架设在已知的基准点上通过定向才能进行极坐标测量，所以仍然不能解决大型构件测量在功能上的精度控制要求。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种低成本、功能强的载入全站仪的工业数据采集处理方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种载入全站仪的工业数据采集处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)系统新建一个工程文件，用于存储目标点的三维坐标及各种属性数据，然后执行步骤2)；

2)预设了自定义坐标系统，用户可根据实际需要选择坐标系统，选择完成后执行步骤3)；

3)判断是否需要新建设计文件，若为是，新建设计文件，执行步骤4)；若为否，则执行步骤5)；

4)选择需要导入的设计数据，并将设计数据导入到新建设计文件中，然后执行步骤5)；

5)进入软件标准测量模块，控制全站仪进行标准测量，然后进入步骤6)；

6)判断是否需要移站测量，若为是，则执行步骤7)，否则执行步骤9)；

7)选择移站所需的公共点分别进行测量，完成后执行步骤8)；

8)判断测量的公共点偏差是否符合限差要求，若为是，则接受移站进行标准测量以继续测量，并返回步骤5)；若为否，则重新进行公共点测量，并返回步骤7)；

9)判断是否需要进行双盘位测量，若为是，执行步骤12)；若为否，执行步骤10)；

10)判断是否需要进行隐蔽测量，若为是，测量完成后执行步骤12)；若为否，执行步骤11)；

11)判断是否需要进行偏移测量，若为是，输入偏移量后进入标准测量，以后测得目标点坐标根据选择自动进行偏移量的增加，并返回步骤5)；若为否，则保存标准测量的测量数据，执行步骤12)；

12)存储所有目标点三维测量数据及相应属性，然后执行步骤13)；

13)对采集的数据进行步骤14)编辑处理，然后执行步骤15)；

14)数据编辑模块对数据进行删除及修改；

15)对采集的数据进行步骤16)的分析处理，然后执行步骤17)；

16)数据分析模块对数据进行坐标系转换，平移、旋转、缩放变换，实测数据与步骤4)中的设计数据进行对比分析；

17)对数据进行步骤18)的计算处理；

18)数据计算模块对数据进行距离、角度、面积、平行度、平面度、圆心拟合计算。

所述的步骤6)中的移站测量是该站数据点采集完毕，需要进行搬站以完成下一站测量。

所述的步骤9)中的双盘位测量是对目标点进行盘左盘右测量，以提高目标点测量精度。

所述的步骤10)中的隐蔽测量是指在目标点不可见时，借助隐蔽杆进行不可见点的测量。

所述的步骤11)中的偏移测量是对所测目标点增加设定的偏移量。

与现有技术相比，本发明具有低成本、功能强等优点，并且采用将本发明上载到仪器内部、以机载的模式，可以方便的进行操作，具有良好的扩展性和整体性。

附图说明

图1为本发明的流程图；

图2为本发明的软件模块框图；

图3为本发明的硬件结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例

如图1、图2所示，本发明将工业测量过程中的数据采集、数据分析及处理集成于一体，装载于仪器机身，实现工业测量内外业的统一。本发明应用过程，只需直接在仪器上操作，无需另外的连接线和控制终端。本发明的应用无需已知控制点，避免了制造现场控制点少的困难。本发明的移站测量模块仅需实测少量公共点，即可完成所有测站的坐标统一。本发明还集成了数据分析与处理功能，实现了数据采集过后的现场处理，以便实时进行数据重采或点位校正工作。

图1所示为本发明的工作流程。以下对图中的各步骤进行详细描述：

在步骤401中，系统新建一个工程文件，用于存储目标点的三维坐标及各种属性，然后执行步骤402；

在步骤402中，软件预设了自定义坐标系统，用户可根据实际需要选择，选择完成后执行步骤403；

在步骤403中，判断是否需要新建设计文件，如工程需要导入设计数据，进行设计对比分析工作，即需新建设计文件，然后执行步骤404；如不需新建设计文件，则执行步骤405；

在步骤404中，选择需要导入的设计数据，将设计数据导入到新建的设计文件中，然后执行步骤405；

在步骤405中，进入软件标准测量模块，通过软件操作实现全站仪测量工作。然后进入步骤406；

在步骤406中，判断是否需要移站测量，移站测量是该站数据点采集完毕，需要进行搬站以完成下一站测量时需要执行的步骤，如选是，则执行步骤407，否则执行步骤409；

在步骤407中，选择移站所需的公共点分别进行测量，完成后执行步骤408；

在步骤408中，判断测量的公共点偏差是否符合限差要求，如果符合，则接受移站进行标准测量以继续测量，执行步骤405；如果偏差过大，则重新进行公共点测量，执行步骤407；

在步骤409中，判断是否需要进行双盘位测量，双盘位测量是对目标点进行盘左盘右测量，以提高目标点测量精度，如果是，然后执行步骤412；如果否，执行步骤410；

在步骤410中，判断是否需要进行隐蔽测量，隐蔽测量指在目标点不可见时，借助隐蔽杆实现不可见点的测量工作，如果是，测量完成后执行步骤412；如果否，执行步骤411；

在步骤411中，判断是否需要进行偏移测量，偏移测量是对所测目标点增加一定偏移量，如果是，输入偏移量后进入标准测量，以后测得目标点坐标根据选择自动进行偏移量的增加，执行步骤405；如果否，则保存标准测量的测量数据，执行步骤412；

在步骤412中，存储所有目标点三维测量数据及相应属性，然后执行步骤413；

在步骤413中，进行采集的数据编辑，步骤414即为可进行的编辑操作，然后执行步骤415；

在步骤414中，数据编辑模块，可对数据进行删除及修改；

在步骤415中，进行采集的数据分析工作，步骤416即为可进行的分析操作，然后执行步骤417；

在步骤416中，数据分析模块，可对数据进行坐标系转换，平移、旋转、缩放变换，实测数据与设计的对比分析，然后执行步骤417；

在步骤417中，进行数据计算，步骤418即为可进行的计算操作。

在步骤418中，数据计算模块，可对数据进行距离、角度、面积、平行度、平面度、圆心拟合等计算操作。

如图3所示，本发明是一套用于控制工业构件制造精度的软件，该软件通过数据传输线5或存储卡2将软件载入到国产自动全站仪3上，通过全站仪3触屏及按键操作，进行工业构件的三维数据采集；软件的使用无需将全站仪架设在已知点，结合移站测量模块即可完成所有构件的坐标统一；软件具备了工业测量过程中常用的辅助测量功能，解决了各种不可见点的数据获取；另外，软件可导入已有设计数据，完成实测与设计的对比，实现实时偏差纠正；软件也可对采集后的数据进行常用的分析和计算，实现了内外业一站式处理，大大降低工作量。硬件主要部分如下：

a、自动全站仪3，装有软件载体，控制终端，实现数据采集与处理；

b、存储卡2，实现全站仪软件的安装以及数据的导入导出；

c、数据线5，实现全站仪软件的安装以及数据的导入导出；

d、各种棱镜4及反射片，用于目标点照准，实现各种目标点的数据采集工作；

e、测量计算机，将软件装载于存储卡或通过数据线将软件导入全站仪，完成软件装载。

Claims

1.一种载入全站仪的工业数据采集处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

7)选择移站所需的公共点分别进行测量，完成后执行步骤8)；

13)对采集的数据进行步骤14)编辑处理，然后执行步骤15)；

14)数据编辑模块对数据进行删除及修改；

15)对采集的数据进行步骤16)的分析处理，然后执行步骤17)；

17)对数据进行步骤18)的计算处理；

2.根据权利要求1所述的一种载入全站仪的工业数据采集处理方法，其特征在于，所述的步骤6)中的移站测量是该站数据点采集完毕，需要进行搬站以完成下一站测量。

3.根据权利要求1所述的一种载入全站仪的工业数据采集处理方法，其特征在于，所述的步骤9)中的双盘位测量是对目标点进行盘左盘右测量，以提高目标点测量精度。

4.根据权利要求1所述的一种载入全站仪的工业数据采集处理方法，其特征在于，所述的步骤10)中的隐蔽测量是指在目标点不可见时，借助隐蔽杆进行不可见点的测量。

5.根据权利要求1所述的一种载入全站仪的工业数据采集处理方法，其特征在于，所述的步骤11)中的偏移测量是对所测目标点增加设定的偏移量。