CN112815896A - 一种配网勘察杆距测量仪 - Google Patents

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王涛
孙丙章
王兴
王晓阳
张善卫
陈洪莲
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Abstract

本发明提供一种配网勘察杆距测量仪，涉及电杆杆坑距离测量领域。该配网勘察杆距测量仪，包括包括采集测量模块、单片机处理模块、数据输出模块和电源模块,其中：采集测量模块用于测量杆坑的距离，本发明中，通过借助土壤探测，实现对开挖条件进行预评估，避免盲目施工，通过整合GPS卫星信号与蜂窝定位信号进行分析，提升复杂环境下杆坑定位的精度，借助温度采集及控制升温装置，实现在复杂寒冷环境下的装置适用性，通过实现有障碍物条件下的准确测量，有效提升现场勘查设计水平，有效提升杆距测量精度，实现设计一次到位，进一步提升工程建设质量，减少设计变更带来的施工费用增加、物料不符合等引起的工程延期。

Description

一种配网勘察杆距测量仪
技术领域
本发明属于电杆杆坑距离测量领域，特别的为一种配网勘察杆距测量仪。
背景技术
在进行配网工程的前期勘查初设工作时，存在因杆坑定位距离测量不准确导致出现多次设计的情况，需要对电杆杆坑选址进行精准距离测量，并需要在图纸中进行精准标注，减少设计偏差，提升初设一次成功率，通常初设现场设计人员使用的方法为激光测距仪的激光标定方法进行杆距定点测量，其原理是仪器在观测点将激光发射后并接收触碰到被测物体后反射回的激光，换算后可测算两参照物间的距离，正常情况下利用激光测距的方法能够满足测量精确的需求，电杆初设杆距测量的精度较高，但在山区等复杂野外环境，树木高大茂盛，农作物较多时，在原始未施工的初设现场进行杆距激光测量时，由于尚未进行线路走廊通道清场，现场往往存在高大树木、农作物、农村房屋、草垛、山石等遮挡激光路径的障碍物，这些障碍物由于尚未施工而无法及时清除，激光测量存在困难无法完美解决，当配网勘查初设现场遇到阻挡视线情况发生时，一般依靠分段法或者平移避开法进行激光测量，分段法首先投射到中间障碍物，在人员到达障碍物后进行下段测量，而平移避开法是进行水平估测后观测点与被测点统一平移躲开障碍物后进行测量，而当分段测量时某一段地点无法到达或障碍物较大无法平移躲避时，现有的配网勘查杆距测量流程无法解决，导致杆坑定位施工时出现偏差。
发明内容
本发明提供的发明目的在于提供提供一种配网勘察杆距测量仪，该装置能够对单一产品或混合产品在封闭或半封闭空间使用，通过借助土壤探测，实现对开挖条件进行预评估，避免盲目施工，整合GPS卫星信号与蜂窝定位信号进行分析，提升复杂环境下杆坑定位的精度，借助温度采集及控制升温装置，实现在复杂寒冷环境下的装置适用性，实现有障碍物条件下的准确测量，有效提升现场勘查设计水平，有效提升杆距测量精度，实现设计一次到位，进一步提升工程建设质量，减少设计变更带来的施工费用增加、物料不符合等引起的工程延期。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种配网勘察杆距测量仪，包括：包括采集测量模块、单片机处理模块、数据输出模块和电源模块，其中：
所述采集测量模块用于测量杆坑的距离，将测量的数据通过单片机处理模块整理，将整理的数据传输到数据输出模块上，在数据输出模块上显示出来；
所述单片机处理模块用于整理采集测量模块采集的信息，所述单片机处理模块包括数据进行处理模块与整理模块，所述处理模块的输出端与整理模块的输入端信号连接；
所述数据输出模块用于对土壤雷达探测信息显示、坐标位置显示、距离测量显示及温度显示，还用于对数据输出模块进行功能选择；
所述电源模块用于便携大容量电池进行供电。
进一步的，所述采集测量模块与单片机处理模块信号连接，所述单片机处理模块与数据输出模块信号连接，所述电源模块的输出端与采集测量模块输入端电性连接，所述电源模块的输出端与单片机处理模块的输入端电性连接，所述电源模块的输出端与数据输出模块的输入端电性连接。
进一步的，所述数据输出模块包括数据显示模块与触摸模块，所述触摸模块的输出端与显示模块的输入端电性连接，其中：
所述数据显示模块用于对信息显示的作用；
所述触摸模块用于操作数据显示模块。
进一步的，所述采集测量模块包括土质雷达探测模块、GPS信号接收模块与基于GSM的蜂窝定位信号接收模块，所述土质雷达探测模块的输出端与单片机处理模块的输入端信号连接，所述GPS信号接收模块的输出端与单片机处理模块的输入端信号连接，所述基于GSM的蜂窝定位信号接收模块的输出端与单片机处理模块的输入端信号连接。
进一步的，所述采集测量模块还包括温度采集模块与升温模块，所述温度采集模块及升温模块的输出端与单片机处理模块的输入端信号连接。
进一步的，所述土质雷达探测模块用于电杆开挖时在开挖位置对土壤开挖条件进行探测分析，利用电磁波进行土壤空间结构探测，并将探测信息反馈到GPS定点系统并激活定位测距。
进一步的，所述GPS信号接收模块用于接收卫星信号，对当前测量位置进行准确测量，得出准确坐标信息。
进一步的，所述基于GSM的蜂窝定位信号接收模块用于接收gsm网络中的位置信息并对坐标位置偏差纠正。
进一步的，所述温度采集模块用于探测单片机处理模块温度，并通过升温模块加热，从而实现在寒冷天气时提升GPS信号接收模块耐受适用性。
进一步的，所述单片机处理模块用于对土壤探测雷达反馈信息进行处理分析，单片机处理模块还用于对GPS卫星接收信号进行分析确定坐标，单片机处理模块还用于和蜂窝定位信号接收模块确定的坐标信息进行比对计算，提升坐标位置测算精度，单片机处理模块还用于对温度采集模块与升温模块进行控制，确保在适当温度进行工作，并控制输出功率提升电池耐用程度，单片机处理模块还用于输出信息给显示模块，实现人机交互功能。
本发明提供了一种配网勘察杆距测量仪。具备以下有益效果：
（1）、本发明，通过借助土壤探测，实现对开挖条件进行预评估，避免盲目施工。
（2）、本发明，通过整合GPS卫星信号与蜂窝定位信号进行分析，提升复杂环境下杆坑定位的精度，借助温度采集及控制升温装置，实现在复杂寒冷环境下的装置适用性。
（3）、本发明，通过实现有障碍物条件下的准确测量，有效提升现场勘查设计水平，有效提升杆距测量精度，实现设计一次到位，进一步提升工程建设质量，减少设计变更带来的施工费用增加、物料不符合等引起的工程延期。
附图说明
图1为本发明一种配网勘察杆距测量仪的示意图；
图2为本发明一种配网勘察杆距测量仪的立体正视图；
图3为本发明一种配网勘察杆距测量仪的剖视图。
图中：1、采集测量模块；2、单片机处理模块；3、数据输出模块；4、电源模块；101、土质雷达探测模块；102、GPS信号接收模块；103、基于GSM的蜂窝定位信号接收模块；104、采集模块；105、升温模块。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明：
参照图1-3，一种配网勘察杆距测量仪，包括：包括采集测量模块1、单片机处理模块2、数据输出模块3和电源模块4，其中：采集测量模块1用于测量杆坑的距离，将测量的数据通过单片机处理模块2整理，将整理的数据传输到数据输出模块3上，在数据输出模块3上显示出来；单片机处理模块2用于整理采集测量模块1采集的信息，单片机处理模块2包括数据进行处理模块与整理模块，处理模块的输出端与整理模块的输入端信号连接；数据输出模块3用于对土壤雷达探测信息显示、坐标位置显示、距离测量显示及温度显示，还用于对数据输出模块3进行功能选择；电源模块4用于便携大容量电池进行供电。
具体的，采集测量模块1与单片机处理模块2信号连接，单片机处理模块2与数据输出模块3信号连接，电源模块4的输出端与采集测量模块1输入端电性连接，电源模块4的输出端与单片机处理模块2的输入端电性连接，电源模块4的输出端与数据输出模块3的输入端电性连接。
具体的，数据输出模块3包括数据显示模块与触摸模块，触摸模块的输出端与显示模块的输入端电性连接，其中，数据显示模块用于对信息显示的作用，触摸模块用于操作数据显示模块。
具体的，采集测量模块1包括土质雷达探测模块101、GPS信号接收模块102与基于GSM的蜂窝定位信号接收模块103，土质雷达探测模块101的输出端与单片机处理模块2的输入端信号连接，GPS信号接收模块102的输出端与单片机处理模块2的输入端信号连接，基于GSM的蜂窝定位信号接收模块103的输出端与单片机处理模块2的输入端信号连接。
具体的，采集测量模块1还包括温度采集模块与升温模块，温度采集模块及升温模块的输出端与单片机处理模块2的输入端信号连接。
具体的，土质雷达探测模块101用于电杆开挖时在开挖位置对土壤开挖条件进行探测分析，利用电磁波进行土壤空间结构探测，并将探测信息反馈到GPS定点系统并激活定位测距。
具体的，GPS信号接收模块102用于接收卫星信号，对当前测量位置进行准确测量，得出准确坐标信息。
具体的，基于GSM的蜂窝定位信号接收模块103用于接收gsm网络中的位置信息并对坐标位置偏差纠正。
具体的，温度采集模块104用于探测单片机处理模块2温度，并通过升温模块105加热，从而实现在寒冷天气时提升GPS信号接收模块102耐受适用性。
具体的，单片机处理模块2用于对土壤探测雷达反馈信息进行处理分析，单片机处理模块2还用于对GPS卫星接收信号进行分析确定坐标，单片机处理模块2还用于和蜂窝定位信号接收模块确定的坐标信息进行比对计算，提升坐标位置测算精度，单片机处理模块2还用于对温度采集模块104与升温模块105进行控制，确保在适当温度进行工作，并控制输出功率提升电池耐用程度，单片机处理模块2还用于输出信息给显示模块，实现人机交互功能。
使用时，电杆开挖时，土质雷达探测模块101在开挖位置对土壤开挖条件进行探测分析，利用电磁波进行土壤空间结构探测并将探测信息反馈到PS定位模块并激活定位测距，GPS定位模块用于接收卫星信号，对当前测量位置进行准确测量，得出准确坐标信息，其中卫星信号接收天线使用内置式天线，基于GSM的蜂窝定位信号接收模块用于接收GSM网等网络中的位置信息并对坐标位置偏差纠正，使用sim手机卡接收基站信息，并进行位置坐标确认，温度测量及升温模块用于探测当前装置温度，并通过加热实现在寒冷天气时提升不限于探测、信号接收时芯片的耐受适用性，单片机处理模块用于对土壤探测雷达反馈信息进行处理分析，用于对GPS卫星接收信号进行分析确定坐标，用于和蜂窝定位信号接收模块确定的坐标信息进行比对计算，提升坐标位置测算精度，用于对温度测量及升温模块进行控制，确保在适当温度进行工作，并控制输出功率提升电池耐用程度，用于输出信息给显示模块，实现人机交互功能，显示模块用于对土壤雷达探测信息显示，坐标位置显示，距离测量显示及温度显示，其中显示模块采用触摸模块，实现人机交互页面的输入，电池模块实现各装置的稳定工作，并为升温模块提供能源来源。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种配网勘察杆距测量仪，其特征在于，包括采集测量模块（1）、单片机处理模块（2）、数据输出模块（3）和电源模块（4），其中：
所述采集测量模块（1）用于测量杆坑的距离，将测量的数据通过单片机处理模块（2）整理，将整理的数据传输到数据输出模块（3）上，在数据输出模块（3）上显示出来；
所述单片机处理模块（2）用于整理采集测量模块（1）采集的信息，所述单片机处理模块（2）包括数据进行处理模块与整理模块，所述处理模块的输出端与整理模块的输入端信号连接；
所述数据输出模块（3）用于对土壤雷达探测信息显示、坐标位置显示、距离测量显示及温度显示，还用于对数据输出模块（3）进行功能选择；
所述电源模块（4）用于便携大容量电池进行供电。
2.根据权利要求1所述的一种配网勘察杆距测量仪，其特征在于：所述采集测量模块（1）与单片机处理模块（2）信号连接，所述单片机处理模块（2）与数据输出模块（3）信号连接，所述电源模块（4）的输出端与采集测量模块（1）输入端电性连接，所述电源模块（4）的输出端与单片机处理模块（2）的输入端电性连接，所述电源模块（4）的输出端与数据输出模块（3）的输入端电性连接。
3.根据权利要求1所述的一种配网勘察杆距测量仪，其特征在于，所述数据输出模块（3）包括数据显示模块与触摸模块，所述触摸模块的输出端与显示模块的输入端电性连接，其中：
所述数据显示模块用于对信息显示的作用；
所述触摸模块用于操作数据显示模块。
4.根据权利要求1所述的一种配网勘察杆距测量仪，其特征在于，所述采集测量模块（1）包括土质雷达探测模块（101）、GPS信号接收模块（102）与基于GSM的蜂窝定位信号接收模块（103），所述土质雷达探测模块（101）的输出端与单片机处理模块（2）的输入端信号连接，所述GPS信号接收模块（102）的输出端与单片机处理模块（2）的输入端信号连接，所述基于GSM的蜂窝定位信号接收模块（103）的输出端与单片机处理模块（2）的输入端信号连接。
5.根据权利要求1所述的一种配网勘察杆距测量仪，其特征在于，所述采集测量模块（1）还包括温度采集模块（104）与升温模块（105），所述温度采集模块（104）及升温模块（105）的输出端与单片机处理模块（2）的输入端信号连接。
6.根据权利要求4所述的一种配网勘察杆距测量仪，其特征在于，所述土质雷达探测模块（101）用于电杆开挖时在开挖位置对土壤开挖条件进行探测分析，利用电磁波进行土壤空间结构探测，并将探测信息反馈到GPS定点系统并激活定位测距。
7.根据权利要求4所述的一种配网勘察杆距测量仪，其特征在于，所述GPS信号接收模块（102）用于接收卫星信号，对当前测量位置进行准确测量，得出准确坐标信息。
8.根据权利要求4所述的一种配网勘察杆距测量仪，其特征在于，所述基于GSM的蜂窝定位信号接收模块（103）用于接收gsm网络中的位置信息并对坐标位置偏差纠正。
9.根据权利要求5所述的一种配网勘察杆距测量仪，其特征在于，所述温度采集模块（104）用于探测单片机处理模块（2）温度，并通过升温模块（105）加热，从而实现在寒冷天气时提升GPS信号接收模块（102）耐受适用性。
10.根据权利要求4所述的一种配网勘察杆距测量仪，其特征在于，所述单片机处理模块（2）用于对土壤探测雷达反馈信息进行处理分析，还用于对GPS卫星接收信号进行分析确定坐标，还用于和基于GSM的蜂窝定位信号接收模块（103）确定的坐标信息进行比对计算，提升坐标位置测算精度，还用于对温度采集模块（104）与升温模块（105）进行控制，确保在适当温度进行工作，并控制输出功率提升电池耐用程度，还用于输出信息给显示模块，实现人机交互功能。
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