CN103020327A - 土地集约利用调查实时数据采集终端系统及其采集方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种土地集约利用调查实时数据采集终端系统及其采集方法，其应用于便携式电子装置中。便携式电子装置与一个测量器电性连接，并发出控制信号启动该系统，以完成对测量器的数据采集获得数据信息，并对数据信息进行数据处理。该系统包括：传输模块，其用于接收控制信号；调查模块，其用于根据控制信号而发出测量信号、存储信号以及传输信号；测量模块，其用于根据测量信号采集测量器的数据信息；数据模块，其用于根据存储信号存储数据信息；传输模块还用于根据传输信号传输数据信息至便携式电子装置。本发明的优点在于：实现了土地变更信息调查的数字化、一体化、移动采集、实时传输。本发明还涉及该系统的采集方法。

Description

土地集约利用调查实时数据采集终端系统及其采集方法

技术领域

本发明属于信息采集与处理分析领域，具体地说是土地集约利用调查实时数据采集终端系统及其采集方法。

背景技术

随着经济社会发展的需要，土地成为社会需求的紧缺资源，其信息调查、采集对于加强土地管理、科学规划、缩小非农建设用地、提高土地利用质量、减少土地资源浪费等有着十分重要的作用。

目前我国土地调查采用全面调查的方法，综合运用实地调查统计、遥感监测等手段。其中实地调查普遍存在土地普查技术手段陈旧、资料信息数字化率低、管理工作效率低等问题。

发明内容

本发明为克服传统土地现场调查资料采用图纸和表格方式进行管理的方式，解决传统方式下耗费大量人力、物力和财力进行土地管理的不足，提供一种土地集约利用调查实时数据采集终端系统及其采集方法。

本发明是这样实现的，一种土地集约利用调查实时数据采集终端系统，其应用于便携式电子装置中，该便携式电子装置与一个测量器电性连接，该便携式电子装置发出控制信号启动该土地集约利用调查实时数据采集终端系统，以完成对该测量器的数据采集获得数据信息，并对该数据信息进行数据处理，该土地集约利用调查实时数据采集终端系统包括：

传输模块，其用于接收该控制信号；

调查模块，其用于根据该控制信号而发出测量信号、存储信号以及传输信号；

测量模块，其用于根据该测量信号采集该测量器的数据信息；

数据模块，其用于根据该存储信号存储该数据信息；

该传输模块还用于根据该传输信号传输该数据信息至该便携式电子装置。

作为上述方案的进一步改进，该便携式电子装置为PDA掌上电脑或笔记本电脑。

作为上述方案的进一步改进，该测量器包括全站仪、全球导航定位系统GNSS或连续运行参考站系统CORS中的至少一种。

作为上述方案的进一步改进，该调查模块还用于发出管理信号与分析信号，该调查模块还设置有数据管理模块以及数据分析模块，该数据管理模块用于根据该管理信号对该数据信息进行管理，该数据分析模块用于根据该分析信号对该数据信息进行分析。

作为上述方案的进一步改进，该调查模块还用于发出发送信号与接收信号，该传输模块包括用于根据该发送信号发送信息的发送数据模块、以及用于根据该接收信号接收信息的接收数据模块。

本发明还提供一种土地集约利用调查实时数据采集方法，其应用于便携式电子装置中，该便携式电子装置与一个测量器电性连接，该便携式电子装置发出控制信号启动该土地集约利用调查实时数据采集终端系统，以完成对该测量器的数据采集获得数据信息，并对该数据信息进行数据处理，该土地集约利用调查实时数据采集方法包括以下步骤：

接收该控制信号；

根据该控制信号而发出测量信号、存储信号以及传输信号；

根据该测量信号采集该测量器的数据信息；

根据该存储信号存储该数据信息；

根据该传输信号传输该数据信息至该便携式电子装置。

作为上述方案的进一步改进，该土地集约利用调查实时数据采集方法包括以下步骤：

发出管理信号与分析信号；

根据该管理信号对该数据信息进行管理；

根据该分析信号对该数据信息进行分析。

作为上述方案的进一步改进，该土地集约利用调查实时数据采集方法包括以下步骤：

发出发送信号与接收信号；

根据该发送信号发送信息的发送数据模块；

根据该接收信号接收信息的接收数据模块。

综上所述，本发明的土地集约利用调查实时数据采集终端系统及其采集方法能够：

1、本发明基于PDA便携式智能设备，方便快捷；

2、本发明在数据采集方法上集全站仪、GPS和网络RTK于一身，可结合测量的环境选择合适的作业方法；

3、本发明可以对采集之后的数据进行分析处理，对于全站仪的观测值可以实时进行检验，提高效率；

4、本发明可以将采集的土地利用现状信息在PDA上进行现场成图，提高信息的准确性；

5、本发明可以将采集的土地利用现状信息通过无线网络实时传输到数据处理中心，由数据处理中心进行更深层次的处理和分析。

本发明土地集约利用调查实时数据采集终端系统及其采集方法的结构特点是：主要目的是为了土地利用信息采集而打造，适用于任何与土地信息采集相关的工作，通过测量模块（全站仪、GPS、网络RTK）或调查模块采集目标点的空间信息，并对这些信息保存在数据库当中，通过数据模块可以对其进行管理（修改、更新、删除），同时，可将这些信息通过传输模块传输到数据处理中心。

本发明相比现有技术具有如下优点：

1、本系统提出基于PDA、GPS、全站仪等高精度、高效率的仪器进行土地利用现状调查，然后建立信息管理系统，大大提高了传统纸质调查方式费时、费力、效率低等缺点，可以使调查人员在短时间内对土地的属性、位置信息等进行快速的采集。

2、本系统是专门为土地利用现状信息采集设计，适用于任何与土地信息采集相关的工作。系统针对移动测量进行了优化，支持多种测量方式（全站仪、GPS单点、网络RTK），并能够在各种测量环境（包括平原、山村、城市、以及各种恶劣的条件）下长时间正常工作。该系统经过改造升级，还适用于城市管网调查、林业调查等工作。

3、本系统以Mobile GIS作为数据采集、管理、分析平台，将PDA、全站仪、GPS等测量设备集成于一体，形成了支持多种测量仪器、多种连接方式、可视性强、数据管理集中及数据传输网络化的土地利用现状信息采集终端系统。

附图说明

图1为本发明第一实施方式提供的土地集约利用调查实时数据采集终端系统的硬件结构示意图。

图2为本发明第二实施方式提供的土地集约利用调查实时数据采集终端系统的模块结构示意图。

图3为图2中土地集约利用调查实时数据采集终端系统流程图。

主要符号说明：Mobile GIS信息采集器1、便携式电子装置2、测量器3、调查控制器4、测量控制器5、数据存储器6、通讯器7、全站仪8、连续运行参考站系统CORS 9、GPS 10、GPS-RTK 11、数据管理器12、数据分析器13、调查模块41、测量模块51、数据模块61、传输模块71、数据管理模块120、数据分析模块130。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

请参阅图1，本发明的土地集约利用调查实时数据采集终端系统包括Mobile GIS信息采集器1、便携式电子装置2以及测量器3。该MobileGIS信息采集器1与该便携式电子装置2通过蓝牙或数据线连接，也可作为软件应用于便携式电子装置2中（如下文实施方式2所介绍），该便携式电子装置2与测量器3电性连接，该便携式电子装置2发出控制信号启动该土地集约利用调查实时数据采集终端系统，以完成对该测量器3的数据采集获得数据信息，并对该数据信息进行数据处理。该便携式电子装置2将该Mobile GIS信息采集器1的信息显示在该便携式电子装置2上进行分析和保存，实现该便携式电子装置2对该Mobile GIS信息采集器1的可操作性。该便携式电子装置2可为PDA掌上电脑或笔记本电脑。

Mobile GIS信息采集器1包括调查控制器4、测量控制器5、数据存储器6、通讯器7。测量控制器5、数据存储器6、通讯器7均与调查控制器4连接，便携式电子装置2与通讯器4连接，实现Mobile GIS信息采集器1与便携式电子装置2的通讯，测量器3与该测量控制器5连接而受控于该测量控制器5。

通讯器7用于接收该控制信号；调查控制器4根据该控制信号而发出测量信号、存储信号以及传输信号，调查控制器4还用于发出发送信号与接收信号；测量控制器5用于根据该测量信号采集该测量器的数据信息；数据存储器6用于根据该存储信号存储该数据信息；通讯器7还用于根据该传输信号传输该数据信息至该便携式电子装置2，通讯器7可包括用于根据该发送信号发送信息的发送数据模块、以及用于根据该接收信号接收信息的接收数据模块。

调查控制器4还用于发出管理信号与分析信号，调查控制器4设置有数据管理器12以及数据分析器13，该数据管理器12用于根据该管理信号对该数据信息进行管理，该数据分析器13用于根据该分析信号对该数据信息进行分析。

该测量器3包括全站仪8、全球导航定位系统GNSS、连续运行参考站系统CORS 9。该全球导航定位系统GNSS采用GPS 10、GPS-RTK 11。该土地集约利用调查实时数据采集终端系统还可包括服务器（图未示），该服务器与该便携式电子装置2通过蓝牙或数据线连接。

本发明的土地集约利用调查实时数据采集终端系统在使用时需要配合软件（如下介绍）使用，以上为其硬件的构成。

实施例2

请结合图2及图3，结合实施例1，该便携式电子装置2与测量器3电性连接，该便携式电子装置2发出控制信号启动该土地集约利用调查实时数据采集终端系统，以完成对该测量器3的数据采集获得数据信息，并对该数据信息进行数据处理。本系统也可以采用软件设计而布置于PDA掌上电脑、笔记本电脑等便携式电子装置2上，采用Mobile GIS作为数据采集、管理、分析平台。本发明土地集约利用调查实时数据采集终端系统31能够适用于各种品牌、各种型号全站仪、GPS、GPS-RTK、CORS等测量设备，测量设备通过蓝牙或数据线与系统相连接，实现数据的实时、双向传输功能，数据信息记录在PDA中的土地信息数据库内。

如图2所示，本发明土地集约利用调查实时数据采集终端系统31包括：调查模块41、测量模块51、数据模块61、传输模块71。传输模块71的硬件设施为实施例1中的通讯器7，用于接收该控制信号；调查模块41根据该控制信号而发出测量信号、存储信号以及传输信号，调查模块41还用于发出发送信号与接收信号，调查模块41的硬件设施为实施例1中的调查控制器4；测量模块51用于根据该测量信号采集该测量器的数据信息，测量模块51的硬件设施为实施例1中的测量控制器5；数据模块61用于根据该存储信号存储该数据信息，数据模块61的硬件设施为实施例1中的数据存储器6；传输模块71还用于根据该传输信号传输该数据信息至该便携式电子装置2，传输模块71可包括用于根据该发送信号发送信息的发送数据模块、以及用于根据该接收信号接收信息的接收数据模块。

调查模块41还用于发出管理信号与分析信号，调查模块41设置有数据管理模块120以及数据分析模块130，该数据管理模块120用于根据该管理信号对该数据信息进行管理，该数据分析模块130用于根据该分析信号对该数据信息进行分析。数据管理模块120的硬件设施为实施例1中的数据管理器12，数据分析模块130的硬件设施为实施例1中的数据分析器13。

所述PDA掌上电脑传输单元通过无线网络（通用分组无线服务技术（GPRS））传送，所述PDA掌上电脑与测量单元通过蓝牙或数据线连接。该测量器3包括全站仪8、全球导航定位系统GNSS、连续运行参考站系统CORS 9。该全球导航定位系统GNSS采用GPS 10、GPS-RTK 11。该土地集约利用调查实时数据采集终端系统还可包括服务器（图未示），该服务器与该便携式电子装置2通过蓝牙或数据线连接。

调查模块41包含土地属性信息输入、编辑，土地图形绘制、编辑等功能；用于土地属性信息的野外调查，相关信息存储于PDA中的数据库内，初步实现土地信息的数字化。

测量模块51包含数据采集、图形编辑、信息查询等功能，主要通过全站仪8、GPS 10、GPS-RTK 11等设备采集土地的位置信息，并存储于PDA中数据库，实现土地信息的完全数字化。全站仪8、GPS 10、GPS-RTK 11等设备通过蓝牙、数据线与土地集约利用调查实时数据采集终端系统相连接，实现数据实时、双向传输功能。图形编辑包括图形的放大、缩小、图层管理、平移和图上量距等功能。

数据模块61包含数据管理及数据分析两部分。数据管理用于存储土地的相关属性信息和位置信息，并实现属性编辑、查询、删除等功能。数据分析用于分析土地利用信息的前后状态，找出变化的信息并将其记录在PDA中的数据库内。土地信息数据库，用于土地相关信息存储。

该系统是专门为土地利用现状信息采集设计，适用于任何与土地信息采集相关的工作。系统针对移动测量进行了优化，支持多种测量方式（全站仪、GPS单点、网络RTK），并能够在各种测量环境（包括平原、山村、城市、以及各种恶劣的条件）下长时间正常工作。该系统经过改造升级，还适用于城市管网调查、林业调查等工作。

如图3所示，本系统的工作流程为：

新建或打开工程项目，进行土地利用现状信息的野外调查，获得土地的相关属性及概略空间位置信息，根据土地的概略空间位置信息绘制概略土地利用现状图，相关信息存入PDA内的土地信息数据库。野外调查完成后，进行土地空间位置信息采集，获得土地的精确空间位置信息，相关信息存入土地信息数据库，并根据获得的精确空间位置信息对概略土地利用现状图进行修正，得到最终的土地利用现状图。

综上所述，本发明的土地集约利用调查实时数据采集终端系统其能够：

1、本发明基于PDA便携式智能设备，方便快捷；

2、本发明在数据采集方法上集全站仪、GPS和网络RTK于一身，可结合测量的环境选择合适的作业方法；

3、本发明可以对采集之后的数据进行分析处理，对于全站仪的观测值可以实时进行检验，提高效率；

4、本发明可以将采集的土地利用现状信息在PDA上进行现场成图，提高信息的准确性；

5、本发明可以将采集的土地利用现状信息通过无线网络实时传输到数据处理中心，由数据处理中心进行更深层次的处理和分析。

本发明土地集约利用调查实时数据采集终端系统的结构特点是：主要目的是为了土地利用信息采集而打造，适用于任何与土地信息采集相关的工作，通过测量模块（全站仪、GPS、网络RTK）或调查模块采集目标点的空间信息，并对这些信息保存在数据库当中，通过数据模块可以对其进行管理（修改、更新、删除），同时，可将这些信息通过传输模块传输到数据处理中心。

本发明相比现有技术具有如下优点：

1、本系统提出基于PDA、GPS、全站仪等高精度、高效率的仪器进行土地利用现状调查，然后建立信息管理系统，大大提高了传统纸质调查方式费时、费力、效率低等缺点，可以使调查人员在短时间内对土地的属性、位置信息等进行快速的采集。

2、本系统是专门为土地利用现状信息采集设计，适用于任何与土地信息采集相关的工作。系统针对移动测量进行了优化，支持多种测量方式（全站仪、GPS单点、网络RTK），并能够在各种测量环境（包括平原、山村、城市、以及各种恶劣的条件）下长时间正常工作。该系统经过改造升级，还适用于城市管网调查、林业调查等工作。

3、本系统以Mobile GIS作为数据采集、管理、分析平台，将PDA、全站仪、GPS等测量设备集成于一体，形成了支持多种测量仪器、多种连接方式、可视性强、数据管理集中及数据传输网络化的土地利用现状信息采集终端系统。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种土地集约利用调查实时数据采集终端系统，其应用于便携式电子装置中，该便携式电子装置与一个测量器电性连接，该便携式电子装置发出控制信号启动该土地集约利用调查实时数据采集终端系统，以完成对该测量器的数据采集获得数据信息，并对该数据信息进行数据处理，其特征在于，该土地集约利用调查实时数据采集终端系统包括：

传输模块，其用于接收该控制信号；

调查模块，其用于根据该控制信号而发出测量信号、存储信号以及传输信号；

测量模块，其用于根据该测量信号采集该测量器的数据信息；

数据模块，其用于根据该存储信号存储该数据信息；

该传输模块还用于根据该传输信号传输该数据信息至该便携式电子装置。

2.如权利要求1所述的土地集约利用调查实时数据采集终端系统，其特征在于，该便携式电子装置为PDA掌上电脑或笔记本电脑。

3.如权利要求1所述的土地集约利用调查实时数据采集终端系统，其特征在于，该测量器包括全站仪、全球导航定位系统GNSS或连续运行参考站系统CORS中的至少一种。

4.如权利要求1所述的土地集约利用调查实时数据采集终端系统，其特征在于，该调查模块还用于发出管理信号与分析信号，该调查模块还设置有数据管理模块以及数据分析模块，该数据管理模块用于根据该管理信号对该数据信息进行管理，该数据分析模块用于根据该分析信号对该数据信息进行分析。

5.如权利要求1所述的土地集约利用调查实时数据采集终端系统，其特征在于，该调查模块还用于发出发送信号与接收信号，该传输模块包括用于根据该发送信号发送信息的发送数据模块、以及用于根据该接收信号接收信息的接收数据模块。

6.一种土地集约利用调查实时数据采集方法，其应用于便携式电子装置中，该便携式电子装置与一个测量器电性连接，该便携式电子装置发出控制信号启动该土地集约利用调查实时数据采集终端系统，以完成对该测量器的数据采集获得数据信息，并对该数据信息进行数据处理，其特征在于，该土地集约利用调查实时数据采集方法包括以下步骤：

接收该控制信号；

根据该控制信号而发出测量信号、存储信号以及传输信号；

根据该测量信号采集该测量器的数据信息；

根据该存储信号存储该数据信息；

根据该传输信号传输该数据信息至该便携式电子装置。

7.如权利要求6所述的土地集约利用调查实时数据采集方法，该土地集约利用调查实时数据采集方法包括以下步骤：

发出管理信号与分析信号；

根据该管理信号对该数据信息进行管理；

根据该分析信号对该数据信息进行分析。

8.如权利要求6所述的土地集约利用调查实时数据采集方法，其特征在于，该土地集约利用调查实时数据采集方法包括以下步骤：

发出发送信号与接收信号；

根据该发送信号发送信息的发送数据模块；

根据该接收信号接收信息的接收数据模块。

Images