CN112463908B - 一种基于电子界址点与无人机的地籍快速调查系统与方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种基于电子界址点与无人机的地籍快速调查系统与方法，其中调查系统包括电子界址点、无人机和土地调查服务器。电子界址点提前写入居民的地籍信息，并安装于每户居民地籍图顶点上。无人机上安装有高精度卫星定位系统，用于无人机的精准定位；无人机上安装有射频识别阅读器，用于读取电子界址点中的地籍信息，同时对电子界址点进行距离测量与精准定位；无人机上安装的移动通信系统将数据传输至土地调查服务器。土地调查服务器将无人机获取的电子界址点数据，进行信息处理与存储。每户居民所有界址点的连线可确定完整的地籍图。本发明可用于全国土地资源调查，可有效简化地籍调查实施方案，准确无误地完成土地确权。

Description

一种基于电子界址点与无人机的地籍快速调查系统与方法
技术领域
本发明属于射频识别技术领域，具体涉及一种基于电子界址点与无人机的地籍快速调查系统与方法。
背景技术
土地调查是一项重要的国情国力调查，实地调查土地现状、土地权属以及土地条件，掌握真实准确的土地数据有助于更好地进行国土管理。我国的国土面积较大，尤其是农村地区土地现状和归属问题变化较大，土地调查工作任务重，亟需一种简单、高效而又准确的地籍调查方法。
目前，农村集中土地产权信息调查方法中，传统的方法就是通过手持测量设备将实地数据传输给数据库，这种方法耗时耗力；新兴的无人机航拍技术可以通过航拍摄影获取空间信息，制作出高精度的正射影像图，实现对农村土地的测量，这种方法快速高效，但图像的存储及处理也是一项复杂的工作。
射频识别作为一种非接触式识别技术，具有成本低、读取距离长、速度快、非接触式通信等特点，而超高频射频识别系统可以在获取信息的同时对目标进行定位，且不受复杂环境的影响。
发明内容
为解决上述问题，本发明公开了一种基于电子界址点与无人机的地籍快速调查系统与方法，简化现场工作人员的专业要求和操作难度，提高土地调查的效率，同时掌握准确的土地数据。
为达到上述目的，本发明的技术方案如下：
本发明提供一种基于电子界址点与无人机的地籍快速调查系统，包括：电子界址点、无人机以及土地调查服务器；
其中，所述的电子界址点，为射频识别电子标签，安装于每户居民地籍图顶点上，其中提前写入居民土地的地籍信息；
所述的无人机内置高精度卫星定位系统、射频识别阅读器以及移动通信系统；
其中，所述的高精度卫星定位系统用于无人机的精准定位；
所述的射频识别阅读器用于读取电子界址点内的地籍信息，采用远距离射频识别系统，同时对电子界址点进行距离测量与定位；
所述的移动通信系统用于数据传输，将获得的信息传输给土地调查服务器；
所述的土地调查服务器用于构建土地信息，并存储在数据库中。
进一步，所述的居民土地的地籍信息包括电子界址点编号、土地编号、户主信息、土地类型、占地面积。
再进一步，所述的电子界址点一旦安装完成，在土地调查过程未完成之前，不得随意拆卸或移动。
再进一步，所述的电子界址点内部设置加速度传感器，电子界址点激活后生效，电子界止点一旦移动，加速度传感器触发报警，电子界址点失效。
再进一步，所述的无人机能够稳定悬停在空中的任意位置，在悬停状态无人机进行卫星定位，并与电子界址点进行距离测量。
本发明还提供了一种基于射频识别电子界址点的地籍快速调查方法，其特征在于：包括以下步骤：
A：在电子界址点中提前写入地籍信息，并安装于每户居民地籍图顶点上；
具体步骤包括：
步骤A1，以户为单位，编号为，实地调查确定居民土地的边界线；
步骤A2，在已确定的边界上，寻找合适的关键点，使其连线可以覆盖整个土地面积；
步骤A3，为参与土地调查的每户居民分配与关键点数量一致的电子界址点，并进行编号，分别为；
步骤A4，以户为单位，在电子界址点中写入电子界址点编号、土地编号、户主信息、土地类型、占地面积这些地籍信息；
步骤A5，在已确定的关键点处安装并激活电子界址点；
B：对每个界址点进行数据读取和精准定位；
具体步骤包括：
步骤B1，以每块土地为单位，规划无人机飞行航线，将无人机飞行在居民土地上方，并使其悬停在合适的位置；
步骤B2，在每次悬停位置上，由射频识别阅读器读取电子界址点内的地籍信息，同时测量无人机上的阅读器与电子界址点的距离；
步骤B3，改变无人机悬停位置，确保至少在四个不同位置对同一电子界址点进行距离测量；
步骤B4，根据三维空间中四个不同位置与同一电子界址点的距离信息唯一确定其空间位置，结合高精度卫星定位系统得到的无人机位置坐标，对电子界址点进行精准定位；
C：信息传输与处理，并存储在土地信息数据库中；
具体步骤包括：
步骤C1，以每块土地为单位，将射频识别阅读器读取的地籍信息，以及每个电子界址点位置信息，通过无人机上安装的4G或5G移动通信系统，传输至土地调查服务器；
步骤C2，在后台服务器完成地籍信息的构建；
步骤C3，以每块土地为单位，将地籍信息存储到土地信息数据库，以便后续土地调查核验。
再进一步，上述的地籍快速调查方法所述步骤A3中，使用的电子界址点可以是有源的，也可以是无源的。
再进一步，所述的有源电子界址点读取距离远，可达数十米，抗干扰性强，但电池需要定期更换，成本较高；所述的无源电子界址点无需电池，使用寿命可达10年以上，但读取距离较短，仅为数米。
再进一步，上述的地籍快速调查方法所述步骤A5中，在已确定的关键点处安装并激活电子界址点，电子界址点一旦安装完成，在土地调查未完成之前，不得随意移动或拆卸。
再进一步，上述的地籍快速调查方法中，步骤B：对每个界址点进行数据读取和精准定位中，在完成一块土地的所有电子界址点的数据读取和精准定位之后，再去对另一块土地进行调查。
本发明所述的无人机上安装有射频识别阅读器，可以读取射频识别电子界址点中的信息；采用超高频射频识别系统，在无人机稳定悬停在不同位置时，在读取电子界址点内信息的同时对其进行距离测量，根据三维空间多点信息确定电子界址点的唯一位置；结合无人机上安装的高精度卫星定位系统，实现无人机的三维空间精准定位；无人机上同时安装有4G或5G等移动通信系统，当完成一个地块所有射频识别电子界址点的信息读取与定位后，可以将数据传输至后台服务器；由后台服务器完成地籍信息的构建，实现地籍的快速调查。
本发明的有益效果是：
本发明提出的一种基于电子界址点与无人机的地籍快速调查系统与方法，现场工作人员只需要将射频识别电子界址点固定在土地界址点的位置即可，后续的定位与数据读取由无人机自动完成，读取电子界址点信息效率高，使用超高频射频识别可以实现远距离读取土地信息的同时，对每块土地的电子界址点进行精准定位，从而构建完整的地籍信息，完成土地确权。另外，本发明在无人机航行过程中读取电子界址点信息，不涉及航拍及图像存储问题，同时还能实现精准定位。
附图说明
图1为本发明提出的地籍快速调查系统的结构示意图。
图2为本发明提出的地籍快速调查方法的流程图。
图3为本发明提出的地籍快速调查方法的实施步骤示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
如图所示，本发明所述的一种基于电子界址点与无人机的地籍快速调查系统，包括：电子界址点、无人机以及土地调查服务器；
其中，所述的电子界址点，为射频识别电子标签，安装于每户居民地籍图顶点上，其中提前写入居民土地的地籍信息；所述的居民土地的地籍信息包括电子界址点编号、土地编号、户主信息、土地类型、占地面积；
所述的无人机内置高精度卫星定位系统、射频识别阅读器以及移动通信系统；
其中，所述的高精度卫星定位系统用于无人机的精准定位；
所述的射频识别阅读器用于读取电子界址点内的地籍信息，采用远距离射频识别系统，同时对电子界址点进行距离测量与定位；
所述的移动通信系统用于数据传输，将获得的信息传输给土地调查服务器；
所述的土地调查服务器用于构建土地信息，并存储在数据库中。
本发明在所述的电子界址点内部设置加速度传感器，电子界址点激活后生效，电子界止点一旦移动，加速度传感器触发报警，电子界址点失效。
本发明所述的无人机能够稳定悬停在空中的任意位置，在悬停状态无人机进行卫星定位，并与电子界址点进行距离测量。
本发明所述的电子界址点可以使有源的，也可以是无源的；所述的有源电子界址点读取距离远，可达数十米，抗干扰性强，但电池需要定期更换，成本较高；所述的无源电子界址点无需电池，使用寿命可达10年以上，但读取距离较短，仅为数米。
本发明还提供了一种基于电子界址点与无人机的地籍快速调查方法，包括以下步骤：
A：在电子界址点中提前写入地籍信息，并安装于每户居民地籍图顶点上；
具体步骤包括：
步骤A1，以户为单位，编号为，实地调查确定居民土地的边界线；
步骤A2，在已确定的边界上，寻找合适的关键点，使其连线可以覆盖整个土地面积；
步骤A3，为参与土地调查的每户居民分配与关键点数量一致的电子界址点，并进行编号，分别为；
步骤A4，以户为单位，在电子界址点中写入电子界址点编号、土地编号、户主信息、土地类型、占地面积这些地籍信息；
步骤A5，在已确定的关键点处安装并激活电子界址点，所述的电子界址点一旦安装完成，在土地调查过程未完成之前，不得随意拆卸或移动。
进一步，上述步骤A5中，在已确定的关键点处安装并激活电子界址点，电子界址点一旦安装完成，在土地调查未完成之前，不得随意移动或拆卸。
B：对每个界址点进行数据读取和精准定位；
具体步骤包括：
步骤B1，以每块土地为单位，规划无人机飞行航线，将无人机飞行在居民土地上方，并使其悬停在合适的位置；
步骤B2，在每次悬停位置上，由射频识别阅读器读取电子界址点内的地籍信息，同时测量无人机上的阅读器与电子界址点的距离；
步骤B3，改变无人机悬停位置，确保至少在四个不同位置对同一电子界址点进行距离测量；
步骤B4，根据三维空间中四个不同位置与同一电子界址点的距离信息唯一确定其空间位置，结合高精度卫星定位系统得到的无人机位置坐标，对电子界址点进行精准定位；
进一步，上述步骤B：对每个界址点进行数据读取和精准定位中，在完成一块土地的所有电子界址点的数据读取和精准定位之后，再去对另一块土地进行调查。
C：信息传输与处理，并存储在土地信息数据库中；
具体步骤包括：
步骤C1，以每块土地为单位，将射频识别阅读器读取的地籍信息，以及每个电子界址点位置信息，通过无人机上安装的4G或5G移动通信系统，传输至土地调查服务器；
步骤C2，在后台服务器完成地籍信息的构建；
步骤C3，以每块土地为单位，将地籍信息存储到土地信息数据库，以便后续土地调查核验。
本发明提出的地籍快速调查方法，采用射频识别电子标签存储土地信息，成本低，可靠性强；采用无人机航行读取电子界址点数据，提高了土地信息的获取效率；使用超高频射频识别系统，在读取电子界址点信息的同时，对其进行精准定位；采用移动通信系统，将获取的信息传输给土地调查数据库，可以实现土地调查的系统化，准确无误地实现土地确权。
综上，本发明提出的土地调查方法，不仅可以用于初次的实地土地调查，还可以用于土地的全面核查，实现调查人员的高效作业，同时掌握真实准确的土地信息。
本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。

Claims (5)

1.一种基于电子界址点与无人机的地籍快速调查系统，其特征在于，包括：电子界址点、无人机以及土地调查服务器；
其中，所述的电子界址点，为射频识别电子标签，安装于每户居民地籍图顶点上，其中提前写入居民土地的地籍信息；所述的居民土地的地籍信息包括电子界址点编号、土地编号、户主信息、土地类型、占地面积；
所述的无人机内置高精度卫星定位系统、射频识别阅读器以及移动通信系统；
其中，所述的高精度卫星定位系统用于无人机的精准定位；
所述的射频识别阅读器用于读取电子界址点内的地籍信息，采用远距离射频识别系统，同时对电子界址点进行距离测量与定位；
所述的移动通信系统用于数据传输，将获得的信息传输给土地调查服务器；
所述的土地调查服务器用于构建土地信息，并存储在数据库中。
2.根据权利要求1所述的基于电子界址点与无人机的地籍快速调查系统，其特征在于，所述的电子界址点一旦安装完成，在土地调查过程未完成之前，不得随意拆卸或移动。
3.根据权利要求1所述的基于电子界址点与无人机的地籍快速调查系统，其特征在于，所述的电子界址点内部设置加速度传感器，电子界址点激活后生效，电子界止点一旦移动，加速度传感器触发报警，电子界址点失效。
4.根据权利要求1所述的基于电子界址点与无人机的地籍快速调查系统，其特征在于，所述的无人机能够稳定悬停在空中的任意位置，在悬停状态无人机进行卫星定位，并与电子界址点进行距离测量。
5.一种基于电子界址点与无人机的地籍快速调查方法，其特征在于：包括以下步骤：
A：在电子界址点中提前写入地籍信息，并安装于每户居民地籍图顶点上；
具体步骤包括：
步骤A1，以户为单位，实地调查确定居民土地的边界线；
步骤A2，在已确定的边界上，寻找合适的关键点，使其连线可以覆盖整个土地面积；
步骤A3，为参与土地调查的每户居民分配与关键点数量一致的电子界址点，并进行编号；
步骤A4，以户为单位，在电子界址点中写入电子界址点编号、土地编号、户主信息、土地类型、占地面积这些地籍信息；
步骤A5，在已确定的关键点处安装并激活电子界址点；
B：对每个界址点进行数据读取和精准定位；
具体步骤包括：
步骤B1，以每块土地为单位，规划无人机飞行航线，将无人机飞行在居民土地上方，并使其悬停在合适的位置；
步骤B2，在每次悬停位置上，由射频识别阅读器读取电子界址点内的地籍信息，同时测量无人机上的阅读器与电子界址点的距离；
步骤B3，改变无人机悬停位置，确保至少在四个不同位置对同一电子界址点进行距离测量；
步骤B4，根据三维空间中四个不同位置与同一电子界址点的距离信息唯一确定其空间位置，结合高精度卫星定位系统得到的无人机位置坐标，进而对电子界址点进行精准定位；
C：信息传输与处理，并存储在土地信息数据库中；
具体步骤包括：
步骤C1，以每块土地为单位，将射频识别阅读器读取的地籍信息，以及每个电子界址点位置信息，通过无人机上安装的4G或5G移动通信系统，传输至土地调查服务器；
步骤C2，在后台服务器完成地籍信息的构建；
步骤C3，以每块土地为单位，将地籍信息存储到土地信息数据库，用于后续土地调查核验。
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