KR101229531B1 - Measurement system for the gps in the surface of the earth by datum point to the topography change - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 지형변화에 따른 기준점별 지피에스좌표의 정밀 적용을 통한 지표면의 측지측량 관측시스템에 관한 것으로 더욱 상세하게는 토탈 스테이션에 이동성을 부여하여 평면 지점이 아닌 경사면이나 굴곡진 지형 등 지형변화에서 좌표에 의한 기준점과 높이 정보를 정확하게 측위하고 도화 작업으로 완성된 도화이미지에 GPS 정보의 합성시 정확하게 측위된 기준점과 높이 정보를 제공하는 지형변화에 따른 기준점별 지피에스좌표의 정밀 적용을 통한 지표면의 측지측량 관측시스템에 관한 것이다.
The present invention relates to a geodetic survey observation system of the ground surface through precise application of geospatial coordinates for each reference point according to the change of terrain. More particularly, the present invention relates to geospatial changes such as slopes or curved terrains rather than planar points by providing mobility to the total station. Geodetic survey of the earth's surface through precise application of geospatial coordinates for each reference point according to the terrain changes that accurately locates the reference point and height information and provides precisely positioned reference point and height information when GPS information is synthesized in the drawing image completed by the drawing process It relates to an observation system.
일반적으로 수치지도는 항공촬영이미지를 기초로 도화 작업을 수행한 후 도화 작업으로 완성된 도화이미지에 GPS(Global Positioning System) 정보를 합성하여 이루어진다.In general, a digital map is performed by combining drawing (Global Positioning System) information with a drawing image completed by drawing after performing a drawing operation based on the aerial photographing image.
항공촬영이미지는 항공기에서 촬영된 지상의 평면 이미지이므로 이를 기초로 완성되는 수치지도가 2차원 이미지일 수 밖에 없다.Since the aerial image is a plane image of the ground taken from the aircraft, the digital map that is completed based on this is a two-dimensional image.
따라서, 항공 사진을 이용한 수치지도 제작은 항공 사진 촬영, 촬영된 항공 사진의 합성을 통한 1차 도화용 사진 이미지 제작을 진행하고 평면 기준점 측량 및 표석 매설 측량을 통해 1차 도화용 사진 이미지에서 판독이 분명한 지상 물체와 연결할 지상 기준점들을 기준으로 주변의 지형지물의 좌표를 수치 정보화하여 제작된다.Therefore, the digital map production using aerial photographs proceeds with the production of the first drawing photographic image by taking the aerial photographs and the synthesis of the photographed aerial photographs. It is produced by numerically coordinating the coordinates of the surrounding feature with respect to the ground reference point to be connected to the clear ground object.
수치지도 제작은 각종 지형정보를 포함한 GPS 기반 지리정보물 제작을 위해서 대상 지역을 정확히 촬영되었는지 확인하는 측지 및 측량 작업이 반드시 요구된다.Digital map production requires geodetic and surveying to confirm that the target area is accurately photographed for the production of GPS-based geographic information including various terrain information.
이는 수치지도 제작시 촬영물을 기초로 도화 지도를 완성하고 해당 도화 지도에 GPS 좌표를 합성할 때 해당 지형과 GPS 좌표가 정확히 일치해야 하기 때문이다.This is because the terrain and GPS coordinates must be exactly the same when the digital map is completed and the GPS coordinates are synthesized on the digital map.
이러한 수치지도는 지상 기준점들과 주변의 지형지물의 좌표를 이용하여 3차원 이미지로 제작되어야 하므로 수평 길이와 높이 정보가 필요하다.Since these digital maps should be produced as 3D images using the ground reference points and the coordinates of the surrounding features, horizontal length and height information are needed.
특히, 높이 정보는 항공촬영 및 GPS 정보로부터 구체적이고 신뢰할 수 있는 데이터를 얻는데 한계가 있었다.In particular, the height information has been limited in obtaining specific and reliable data from aerial photography and GPS information.
따라서, 현장에서는 GPS 측정 및 제1 지점과 제2 지점 간의 거리 측정 등의 데이터 수집을 토탈 스테이션(Total Station)이라는 촬영 장비를 이용하게 된다.Therefore, in the field, data collection, such as GPS measurement and distance measurement between the first point and the second point, is performed using a photographing device called a total station.
토탈 스테이션은 전자식 세오돌라이트(Electronic Theodolite)와 광파측거기(Electro-Optical Instruments)가 하나의 기기로 통합되어 있는 것으로, 토탈스테이션(Total Station)의 구조를 크게 4가지로 구분하는데, 망원경의 상하 이동으로 생기는 연직각을 측정하는 연직각 검출부와 본체의 좌우 회전으로 생기는 수평각을 측정하는 수평각 검출부, 본체의 중심부에서 프리즘까지의 거리를 측정하는 거리측정부, 본체의 수평을 측정하고 보정하는 틸링 센서로 되어 있으며, 측정한 자료를 단시간 내에 처리하고 결과를 출력하는 전자식 측거 측각기이다.The total station is a combination of electronic theodolite and electro-optical instruments into a single device. The total station is divided into four types. Vertical angle detection unit for measuring the vertical angle generated by the horizontal angle, horizontal angle detection unit for measuring the horizontal angle caused by the left and right rotation of the main body, distance measuring unit for measuring the distance from the center of the main body to the prism, and a tilting sensor for measuring and correcting the horizontal of the main body. It is an electronic measuring instrument that processes measured data in a short time and outputs the result.
이러한 토탈 스테이션은 지형의 고저 등을 측정할 수 있는 측지측량 장치로서 일 지점에 설치한 후 측지측량 대상 지역을 일일이 조준하는 방식으로 측지측량의 작업을 진행한다.The total station is a geodetic surveying device capable of measuring the elevation of the terrain, etc., and then installs the geodetic survey in a manner that aims the geodetic surveyed area one by one.
따라서, 종래의 토탈 스테이션은 지형변화에 따라 평면 지점이 아닌 비탈면, 경사면 및 계곡 등의 비교적 험준한 지형의 지점에서 정확한 측지측량의 작업이 어려웠다.Therefore, in the conventional total station, it is difficult to perform accurate geodetic surveying at points of relatively rugged terrain such as slopes, slopes and valleys, rather than planar points according to the change of terrain.
또한, 종래의 토탈 스테이션은 지형변화에 따라 일 지점에서 타 지점으로 특히 차량으로 이동하는 것이 아니라 작업자가 휴대하여 이동해야 하는 경우, 측정 대상 지역에 대한 1회 1측량의 한계로 인한 시간적 불리함으로 인해 신속한 이동이 필요하다.In addition, the conventional total station is not moving from one point to another in particular due to the change of terrain, but in case the worker needs to carry and move, due to the time disadvantage due to the limitation of one-time measurement for the area to be measured. Need to move quickly.
종래의 토탈 스테이션의 하부에는 일정한 면적을 갖는 평면에서 안정되게 입설될 수 있는 트라이포트 구조로 되어 있다.The lower part of the conventional total station has a triport structure that can be stably placed in a plane having a certain area.
따라서, 토탈 스테이션은 기구적 특성상 설치와 해제를 반복해야 하며 지형이 경사면 및 비탈면 등의 지형인 경우, 토탈 스테이션의 신속한 이동이 어려워 차량으로 이동하기 어려운 측정 대상 지역에서 신속하게 이동하여 측량해야 하는 경우 측지측량 작업의 효율을 현저히 저해하는 원인이 되었다.Therefore, the total station needs to be repeatedly installed and released due to mechanical characteristics, and when the terrain is a terrain such as a slope or slope, when the total station is difficult to move quickly due to difficult movement of the total station, it is necessary to move quickly and survey in an area to be measured. It was a cause that significantly impaired the efficiency of geodetic surveying work.
토탈 스테이션이 평면 지점이 아닌 장소에서 거리, 높이 정보를 측정하는 경우, 영상 이미지 합성의 기준이 되는 기준점의 좌표를 잘못 설정할 수 있고 해당 잘못된 기준점을 기준으로 수치 정보화된 지형지물 전체의 좌표에 오류가 발생되는 문제점이 있다.If the total station measures distance and height information at a location other than a planar point, the coordinates of the reference point, which is the basis for compositing the video image, may be set incorrectly, and the coordinates of the entire numerically-informed feature based on the incorrect reference point may be incorrect. There is a problem that occurs.
따라서, 토탈 스테이션은 거리, 높이 관측의 정확도를 위해서 평면 지점이 아닌 곳에서도 수평을 유지해야 할 필요성이 있으며 작업의 효율을 위해서 측정 대상 지역으로 안전하고 신속하게 이동해야 할 필요성이 있다.
Therefore, the total station needs to be level even at a non-planar point for the accuracy of distance and height observation, and needs to move safely and quickly to the area to be measured for efficiency of work.
이와 같은 종래기술의 문제점과 필요성을 해결하기 위하여, 본 발명은 토탈 스테이션에 수평 조절 장치와 기울기를 감지하는 센서를 구비하여 평면 지점이 아닌 경사면이나 굴곡진 지형에서 거리, 높이 정보의 정확한 측위 정보를 측정하는 지형변화에 따른 기준점별 지피에스좌표의 정밀 적용을 통한 지표면의 측지측량 관측시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
In order to solve the problems and necessity of the prior art, the present invention is equipped with a total leveling device and a sensor for detecting the inclination in the total station so that the accurate positioning information of the distance and height information on the inclined surface or curved terrain rather than the planar point. The purpose of this study is to provide a geodetic surveying system for the earth's surface through the precise application of GPS coordinates for each reference point according to the measured terrain changes.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 지형변화에 따른 기준점별 지피에스좌표의 정밀 적용을 통한 지표면의 측지측량 관측시스템은Geodetic survey observation system of the ground surface through the precise application of the GPS coordinates for each reference point according to the terrain change of the present invention for achieving the above object
인공위성(10)으로부터 위치값을 수신받아 상호 연산하여 GPS(Global Positioning System) 보정값을 출력하고, 출력된 GPS 보정값을 무선 송출하는 기지국(100);A
기지국(100)으로부터 GPS 보정값과 인공위성(10)으로부터 수신받은 GPS를 연산하여 측정점의 좌표를 연산 처리하고, 측정점의 각도와 거리를 측위하여 유무선 송출하는 토탈 스테이션(200); 및A
토탈 스테이션(200)으로부터 측위된 측정점의 각도와 거리 및 측정점의 좌표를 포함한 도화 정보를 수신받아 항공촬영 이미지를 기초로 도화 작업을 수행한 후, 도화 작업으로 완성된 도화이미지에 GPS 정보를 합성하여 수치지도 이미지를 형성하며 기저장된 수치지도 이미지를 업데이트하는 영상처리센터(300); 를 포함하며,After receiving the drawing information including the angle and distance of the measuring point measured from the
토탈 스테이션(200)은
렌즈부(244)를 구비하여 중앙에서 회전 가능하게 장착되고 측정점의 각도와 거리를 측정하도록 상기 렌즈부(244)의 하부면에 형성되어 렌즈부(244)를 X축 방향과 Y축 방향으로 X축 구동장치(243b)와 Y축 구동장치(241b)를 포함하는 측정부(240)와, 측정부(240)로부터 측정된 측정점의 각도와 거리를 입력받아 연산 처리하는 제어부(230)를 포함하는 토탈 스테이션 본체(242); 토탈 스테이션 본체(242)가 사이에 배치되는 상부 프레임 받침대(214) 및 하부 프레임 받침대(224); 하부 프레임 받침대(224)의 하부면에 형성되어 상기 하부 프레임 받침대(224)를 축 회전하고 수평면을 기준으로 지지대 프레임(292)의 X축 방향의 기울기와 Y축 방향의 기울기를 포함한 기울기 데이터를 측정하는 기울기 센서(284)를 포함하는 방향 처리부(280); 방향 처리부(280)의 하부에서 받쳐 지지하는 지지대(290); 상부 프레임 받침대(214)의 일측 끝단부와 하부 프레임 받침대(224)의 일측 끝단부 사이에 배치하여 상기 토탈 스테이션 본체(242)를 중앙에 두고 상기 토탈 스테이션 본체(242)의 좌우 외측에 산 모양으로 형성하며 태양 에너지를 전기 에너지로 변환하고 광의 집광을 위해서 외측에 집광판(400), 도광판(410), 반사판(420)을 일체로 형성하는 염료감응 태양전지 모듈(260)을 포함하며,The
염료감응 태양전지 모듈(260)의 후면에는 격벽부재(710, 712)와, 격벽부재(710, 712)에 부착되는 S자 형상으로 연속적으로 절곡 성형된 완충용 패드(720)를 포함하는 제1 완충부재(710, 721, 720)를 형성하고 제1 완충부재(710, 721, 720)를 90도 방향 전환하여 염료감응 태양전지 모듈(260)과 제1 완충부재(710, 721, 720)의 외측면을 동시에 감싸는 형태로 일체형으로 형성하는 제2 완충부재(730, 732, 740)를 형성하고, 방향 처리부(280)와 지지대(290)의 사이에는 밀봉부재(810, 812)의 사이에 일정 거리의 간격마다 이격되도록 간극을 형성한 복수개의 충격완충부재(820)를 포함하는 충격완충부(800)를 형성하며, 지지대(290)의 일측에는 토탈 스테이션(200)을 일 지점에서 타 지점으로 신속하게 이동하기 위한 이동부재(900)가 형성되고 이동부재(900)는 이동본체(910)와 이동본체(910)의 하부에 이동바퀴(920)와 상부에 손잡이(950)가 형성되고 일단이 이동바퀴(920)와 연결되고 타단이 손잡이(950)와 연결된 손잡이본체(940)에 연결되는 회전바(930)를 포함하며, 손잡이(950)의 승하강 동작으로 회전바(930)를 거쳐 이동바퀴(920)가 상하로 이동되도록 구성되며,The back surface of the dye-sensitized
토탈 스테이션(200)은 평면 지점이 아닌 경사면이나 굴곡진 지형에서 거리, 높이 정보를 측정하는 경우, 지지대 프레임(292)의 하부에 형성된 수평 조절 장치(500)를 이용하여 기울어진 토탈 스테이션(200)의 형태를 수평으로 회동한 후 기울기 센서(284)로부터 기울기 측정 신호를 수신하는 경우, X축 구동장치(243b)와 상기 Y축 구동장치(241b)를 이용하여 기울어진 측정부(240)를 좌우 및 상하방향으로 회전시켜 수평 상태로 이동하여 제1 지점의 측정점까지의 거리를 측정하고, 측정부(240)가 제2 지점의 측정점으로 향하도록 회동하여 좌표를 계산하며, 대상물의 상단을 기준으로 연직각을 생성하여 대상물의 거리 및 높이 정보를 계산할 수 있다.
When the
상기와 같은 구성의 본 발명은 토탈 스테이션에 수평 조절 장치와 기울기를 감지하는 센서를 구비하여 평면 지점이 아닌 경사면이나 굴곡진 지형에서 기준점과 높이 정보를 정확하게 측위하고 도화 작업으로 완성된 도화이미지에 GPS 정보의 합성시 정확한 기준점과 높이 정보를 제공할 수 있는 효과가 있다.The present invention having the configuration as described above is equipped with a leveling device and a sensor for detecting the tilt in the total station to accurately position the reference point and height information on the inclined surface or curved terrain rather than a flat point and GPS in the drawing image completed by the drawing operation When synthesizing the information, it is effective to provide accurate reference point and height information.
또한, 본 발명은 토탈 스테이션에 이동부재를 구비하여 토탈 스테이션이 일 지점에서 타 지점으로 신속하게 이동하기 위한 이동성을 부여하는 효과가 있다.In addition, the present invention is provided with a moving member in the total station has the effect of providing the mobility for the total station to move quickly from one point to another point.
또한, 본 발명은 토탈 스테이션에 충격완충부와 완충부재를 구비하여 토탈 스테이션의 이동시 토탈 스테이션의 각 구성장치의 파손 및 충격을 방지하는 효과가 있다.In addition, the present invention is provided with a shock absorbing portion and a shock absorbing member in the total station has an effect of preventing damage and impact of each component of the total station during the movement of the total station.
또한, 본 발명은 염료감응 태양전지 모듈을 구비한 영상 이미지 처리 시스템을 제공하여 측위 작업 중 배터리 소진 문제를 해결하는 효과가 있다.In addition, the present invention provides an image image processing system having a dye-sensitized solar cell module has the effect of solving the problem of battery exhaustion during positioning.
또한, 본 발명은 토탈 스테이션 본체의 주변을 염료감응 태양전지 모듈을 이용하여 산 모양으로 형성함으로써 비, 눈 등의 환경에서 토탈 스테이션을 보호하는 효과가 있다.
In addition, the present invention has the effect of protecting the total station in the environment, such as rain, snow by forming a mountain around the total station body using a dye-sensitized solar cell module.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 지형변화에 따른 기준점별 지피에스좌표의 정밀 적용을 통한 지표면의 측지측량 관측시스템의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 토탈 스테이션을 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 토탈 스테이션을 나타낸 정면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 이동바퀴가 상승된 모습을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 이동바퀴가 하강된 모습을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 X축 방향과 Y축 방향의 회전을 위한 측정부의 구성을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 토탈 스테이션이 평면 지점이 아닌 경사면이나 굴곡진 지형에 위치하여 측위하는 모습을 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 염료감응 태양전지 모듈의 외측에 설치되는 집광판, 도광판, 반사판을 나타낸 도면이다.
그리고
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 염료감응 태양전지 모듈을 이용한 충전 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.1 is a view showing the configuration of a geodetic survey observation system of the ground surface through the precise application of the GPS coordinates for each reference point according to the terrain changes according to an embodiment of the present invention.
2 is a perspective view showing a total station according to an embodiment of the present invention.
3 is a front view showing a total station according to an embodiment of the present invention.
4 is a view showing a state in which the moving wheel is raised according to an embodiment of the present invention.
5 is a view showing a state in which the moving wheel is lowered according to an embodiment of the present invention.
6 is a view showing the configuration of a measuring unit for rotation in the X-axis direction and the Y-axis direction according to an embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a view illustrating a total station positioned and positioned on an inclined surface or curved terrain instead of a flat point according to an exemplary embodiment of the present invention.
8 is a view showing a light collecting plate, a light guide plate, and a reflecting plate installed on the outside of the dye-sensitized solar cell module according to the embodiment of the present invention.
And
9 is a block diagram showing the configuration of a charging device using a dye-sensitized solar cell module according to an embodiment of the present invention.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention, and like reference numerals designate like parts throughout the specification.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part is said to "include" a certain component, it means that it can further include other components, without excluding other components unless specifically stated otherwise.
종래의 지형변화에 따른 기준점별 지피에스좌표의 정밀 적용을 통한 지표면의 측지측량 관측시스템은 수치지도 제작에 기준이 되는 기준점 및 지형지물의 좌표가 정확히 설정되어 있는지 확인할 수 있도록 기준국과 촬영장치 및 영상처리센터로 구성되어 기준국으로부터 위치값을 수신받고 촬영장치에서 영상을 수시로 획득하여 영상처리센터로 전송하면 영상처리센터에서 기준점 정보를 이용하여 각각의 해당 영상 이미지를 합성 처리하게 된다.Geodetic survey observation system of the ground surface through precise application of geospatial coordinates by reference point according to the change of the conventional terrain, reference station, photographing device, and image processing to check whether the coordinates of the reference point and the feature that are the reference for the production of digital map are set correctly The center is configured to receive a position value from a reference station, obtain an image from a photographing apparatus from time to time, and transmit the image to a image processing center.
수치지도이미지를 업데이트 하기 위해서는 지형구조물의 높이 정보를 토탈 스테이션에서 측정해야 하는데 비탈면, 경사면 및 계곡 등의 비교적 험준한 지형의 지점에서 측정시 정확한 기준점, 거리, 높이 정보를 정상적으로 확보하지 못하였다.In order to update the digital map image, the height information of the topographical structure must be measured at the total station. However, the accurate reference point, distance, and height information could not be secured properly when measured at relatively rugged terrain such as slopes, slopes, and valleys.
또한, 토탈 스테이션이 측정 대상 지역 간을 이동하여 측정해야 하는 경우, 경사면 및 비탈면 등의 지형을 신속하게 이동하여 측량하기 어려워 측지측량 작업의 효율을 저해하는 원인이 되었다.In addition, when the total station needs to move between the measurement target areas and make measurements, it is difficult to quickly move and survey terrains such as slopes and slopes, which causes the efficiency of geodetic surveying work.
이하 본 발명은 토탈 스테이션에 이동부재, 충격완충부 및 완충부재를 구비하여 일 지점에서 타 지점으로 신속하게 이동하기 위한 이동성을 부여하고 평면 지점이 아닌 경사면이나 굴곡진 지형에서 기준점과 거리, 높이 정보를 정확하게 측위하고 평면 지점이 아닌 장소에서 측위한 기준점과 거리, 높이 정보가 수치지도이미지를 업데이트하여 합성 처리하는 기준이 되며 토탈 스테이션이 측량하는 도화 정보의 신뢰성을 확보한다.Hereinafter, the present invention is provided with a moving member, a shock absorber and a shock absorbing member in a total station to provide mobility for quickly moving from one point to another point, and the reference point and distance and height information on a slope or curved terrain rather than a flat point. Accurate positioning is performed and the reference point, distance, and height information for the measurement in a place other than the planar point are used to update the digital map image and synthesize them.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 지형변화에 따른 기준점별 지피에스좌표의 정밀 적용을 통한 지표면의 측지측량 관측시스템의 구성을 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 토탈 스테이션을 나타낸 사시도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 토탈 스테이션을 나타낸 정면도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 이동바퀴가 상승된 모습을 나타낸 도면이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 이동바퀴가 하강된 모습을 나타낸 도면이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 X축 방향과 Y축 방향의 회전을 위한 측정부의 구성을 나타낸 도면이다.1 is a view showing the configuration of a geodetic survey observation system of the ground surface through the precise application of the GPS coordinates for each reference point according to the terrain changes according to an embodiment of the present invention, Figure 2 shows a total station according to an embodiment of the present invention 3 is a front view showing a total station according to an embodiment of the present invention, Figure 4 is a view showing a state in which the moving wheel according to the embodiment of the present invention, Figure 5 is an embodiment of the present invention FIG. 6 is a view illustrating a state in which the moving wheel is lowered, and FIG. 6 is a view illustrating a configuration of a measuring unit for rotating in the X-axis direction and the Y-axis direction according to an exemplary embodiment of the present invention.
본 발명의 실시예에 따른 측지측량 관측시스템은 기지국(100), 토탈 스테이션(200) 및 영상 처리 센터(300)를 포함한다.Geodetic survey observation system according to an embodiment of the present invention includes a
기지국(100)은 인공위성(10)으로부터 위치값을 수신받아 상호 연산하여 GPS(Global Positioning System) 보정값을 출력하고, 출력된 GPS 보정값을 무선 송출한다.The
토탈 스테이션(200)은 기지국(100)으로부터 GPS 보정값과 인공위성(10)으로부터 수신받은 GPS를 연산하여 측정점의 좌표를 연산 처리하고, 측정점의 각도와 거리를 측위하여 유무선 송출한다.The
영상 처리 센터(300)는 토탈 스테이션(200)으로부터 측위된 측정점의 각도와 거리 및 측정점의 좌표를 수신받아 항공 촬영 이미지와 연결 및 합성을 통해 도화 이미지를 생성하여 지면 또는 디스플레이 상에 출력한다.The
기지국(100)은 GPS 안테나(110)를 배치하여 인공위성(10)으로부터 위치값을 수신받는 GPS 수신부(120)와, GPS 수신부(120)로부터 전달받은 현재의 위치값과 저장된 절대값을 상호 연산하여 GPS 보정값을 출력하는 제어부와, DGPS(Differential GPS) 안테나(140)를 배치하여 제어부(150)로부터 GPS 보정값을 전달받아 무선 송출하는 DGPS 송신부를 포함한다.The
기지국(100)은 제어부(150)를 통해 연산된 GPS 보정값(위치값)을 DGPS 송신부로 전송하고, DGPS 송신부와 연결된 DGPS 안테나(130)를 통해 토탈 스테이션(200)로 무선 송출한다.The
토탈 스테이션(200)은 GPS 안테나(210), GPS 수신부(212), DGPS 안테나(220), DGPS 수신부(222), 제어부(230), 측정부(240), 데이터 송신부(250), 염료감응 태양전지 모듈(260) 및 충전 장치(270)를 포함한다.The
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 토탈 스테이션(200)은 측정부 프레임(245)과, 측정부 프레임(245)을 상부와 하부에서 받치는 상부 프레임 받침대(214) 및 하부 프레임 받침대(224)와, 상부 프레임 받침대(214)와 하부 프레임 받침대(224) 사이에 배치되는 토탈 스테이션 본체(242)와, 하부 프레임 받침대(224)의 하부면에 형성되어 하부 프레임 받침대(224)를 축 회전하는 방향 처리부(280)와, 방향 처리부(280)의 하부에서 받쳐 지지하는 지지대(290)를 포함한다.As shown in FIGS. 2 and 3, the
토탈 스테이션 본체(242)는 일측에 렌즈부(244)를 형성하고 측정부 프레임(245) 사이의 중앙에서 회전 가능하게 장착되어 측정점의 각도와 거리를 측정하는 측정부(240)와, 측정부(240)의 상부에 위치하여 DGPS 안테나(220)를 구비하고 기지국(100)의 DGPS 수신부(222)로부터 GPS 보정값을 수신하는 DGPS 수신부(222)와, 측정부(240)의 상부에 위치하여 GPS 안테나(210)를 구비하고 인공위성(10)으로부터 현재 위치값을 수신하는 GPS 수신부(212)와, 측정부 프레임(245)의 전면에 형성되어 위치값, 보정값, 영상 이미지, 측정점의 각도 및 거리 등을 출력하며 특정 지점의 측정점을 실측하기 위한 제어 정보, 환경 설정 정보를 입력하는 사용자 인터페이스부(246)를 포함한다.The total station
측정부(240)는 레이저를 출력하는 레이저출력수단과, 레이저출력수단에서 출력되어 기준점에 반사되어 돌아오는 레이저를 수신하는 수신수단과, 레이저출력수단에서 출력된 레이저가 반사되어 돌아오는 시간을 측정하여 거리를 측정하는 거리측정수단을 포함하고 레이저출력수단, 수신수단, 거리측정수단은 렌즈부(244)와 일체형 또는 별도로 형성할 수 있다.The measuring
또한, 측정부(240)는 레이저출력수단의 상하방향의 각도를 측정하는 각도 센서와, 좌우 방향의 각도를 측정하는 방위각 센서를 더 포함한다.In addition, the
도 6에 도시된 바와 같이, 측정부(240)는 렌즈부(244)의 하부면에 브라켓(244a)이 형성되고, 브라켓(244a)과 연결되어 바형상으로 구성된 길이 방향의 Y축 프레임(241)과 Y축 프레임(241)에 직각되도록 결합된 바형상으로 구성된 길이 방향의 X축 프레임(243)을 형성한다.As shown in FIG. 6, the measuring
X축 프레임(243)은 Y축 프레임(241)이 상하 방향으로 회동되도록 프레임 지지대(244b)에 회전 가능하게 결합된다.The
X축 구동장치(243b)는 구동모터에 의해 구동되는 X축 구동축(243a)이 구비되고 프레임 지지대(244b)에 고정된 상태에서 X축 구동축(243a)이 X축 프레임(243)에 연결된다.The
X축 구동장치(243b)는 구동에 따라 X축 프레임(243)을 회전시켜 프레임 지지대(244b)의 Y축 프레임(241)이 X축 프레임(243)을 중심으로 상하 방향으로 회동되도록 한다.The
Y축 구동장치(241b)는 구동모터에 의해 구동되는 Y축 구동축(241a)이 구비되고 프레임 지지대(244b)에 고정된 상태에서 Y축 구동축(241a)이 Y축 프레임(241)에 연결된다.The Y-
Y축 구동장치(241b)는 구동에 따라 X축 프레임(243)을 회전시켜 프레임 지지대(244b)의 Y축 프레임(241)이 X축 프레임(243)을 중심으로 상하 방향으로 회동되도록 한다.The Y-
상부 프레임 받침대(214)의 일측 끝단부와 하부 프레임 받침대(224)의 일측 끝단부 사이에는 태양 에너지를 전기 에너지로 변환하는 한 쌍의 염료감응 태양전지 모듈(260)이 형성된다.A pair of dye-sensitized
염료감응 태양전지 모듈(260)은 토탈 스테이션 본체(242)를 중앙에 두고 토탈 스테이션 본체(242)의 좌우측에 산 모양으로 형성된다.The dye-sensitized
염료감응 태양전지 모듈(260)은 도 8에 도시된 바와 같이, 광의 집광을 위해서 외측에 집광판(400), 도광판(410), 반사판(420)을 일체로 형성할 수 있다.As illustrated in FIG. 8, the dye-sensitized
염료감응 태양전지 모듈(260)의 후면에는 토탈 스테이션(200)의 이동시 외부의 충격으로 인해 손상을 방지하기 위한 완충부재(700)를 더 포함한다.The rear surface of the dye-sensitized
완충부재는 염료감응 태양전지 모듈(260)의 후면에 형성되는 제1 완충부재(710, 712, 720)와 제1 완충부재(710, 712, 720)와 염료감응 태양전지 모듈(260)을 감싸도록 '' 형태의 제2 완충부재(730, 732, 740)를 형성한다.The buffer member surrounds the
제1 완충부재(710, 712, 720)는 제1 격벽부재(710)와 제2 격벽부재(712)를 포함하고, 제1 격벽부재(710)와 제2 격벽부재(712) 사이에 S자 형상으로 연속적으로 절곡 성형되어 완충용 패드(720)를 포함한다.The
제2 완충부재(730, 732, 740)는 제1 완충부재와 동일한 구성요소로 이루어져 있으나 제1 완충부재를 가로 또는 세로 방향의 90도 방향 전환하여 형성한다.The second
또한, 제2 완충부재(730, 732, 740)는 염료감응 태양전지 모듈(260)과 제1 완충부재(710, 712, 720)의 외측면과 염료감응 태양전지 모듈(260)의 전면의 일부를 감싸는 형태로 일체형으로 형성된다.In addition, the
제1 완충부재(710, 712, 720)는 완충부재(700)에 종방향으로 가해지는 충격 흡수성과 내하중력에 의한 하중에 대응하게 형성된다.The first
제2 완충부재(730, 732, 740)는 제1 완충부재(710, 712, 720)와 방향만 다르게 구성되어 완충부재(700)에 횡방향으로 가해지는 충격 흡수성과 내하중력에 의한 하중에 대응하게 형성된다.The second
상부 프레임 받침대(214)는 상부면에 손잡이부(248)가 형성되고 손잡이부(248) 상에 DGPS 안테나(220)를 설치한다.The
충전 장치(270)는 염료감응 태양전지 모듈(260)과 측정부 프레임(245) 사이에 배치되어 염료감응 태양전지 모듈(260)로부터 획득한 전기 에너지를 저장하며 저장된 전기 에너지를 측정부(240)의 전력 공급원으로 제공한다.The charging
제어부(230)는 DGPS 수신부(222)로부터 수신한 GPS 보정값을 이용하여 GPS 안테나(210)의 위치를 연산하고 측정부(240)로부터 측정된 측정점의 각도와 거리를 입력받아 연산 처리한다.The
데이터 송신부(250)는 제어부(230)로부터 연산된 측정점의 각도와 거리 측정 및 측정점의 위치 좌표를 수신하여 유무선으로 송출한다.The
제어부(230)는 방향 처리부(280)를 제어하여 광의 이동 방향에 따라 토탈 스테이션 본체(242)를 고정하고 염료감응 태양전지 모듈(260)을 회전시키며, 염료감응 태양전지 모듈(260)의 잔여 충전량을 데이터 송신부(250)를 통해 영상 처리 센터(300)로 전송한다.The
토탈 스테이션(200)의 구성을 좀 더 상세하게 설명하면 다음과 같다.Referring to the configuration of the
토탈 스테이션 본체(242)를 이루는 측정부 프레임(245)은 직육면체의 형태로 이루어져 중앙의 길이 방향으로 개방되고 개방된 상측면에 '' 형태의 손잡이부(248)가 형성된다. 손잡이부(248)는 상부면에 GPS 안테나(210)가 착탈 가능하게 형성된다.Measuring
GPS 안테나(210)는 GPS 수신부(212)와 연결되어 있고 인공위성(10)으로부터 현재 위치값을 수신받아 GPS 수신부(212)로 전송한다.The
하부 프레임 받침대(224)는 하부면에 축 회전 가능하도록 구동 모터를 내부에 장착한 방향 처리부(280)를 형성하고, 중앙부에 회전축(282)이 삽입되어 결합하도록 방향 처리부 홈(226)을 형성하며, 상부면에 토탈 스테이션 본체(242)와 충전 장치(270)가 배치된다.The
회전축(282)의 일단은 토탈 스테이션 본체(242)의 하부 중앙부에 삽입하여 결합하고 회전축(282)의 타단은 방향 처리부(280)의 방향 처리부 홈(226)에 삽입되어 결합한다.One end of the rotation shaft 282 is inserted into and coupled to the lower center portion of the
방향 처리부(280)는 지지대 프레임(292)의 상부면에 형성되고 수평면을 기준으로 지지대 프레임(292)의 X축 방향의 기울기와 Y축 방향의 기울기를 포함한 기울기 데이터를 측정하는 기울기 센서(284)를 포함한다.The
방향 처리부(280)는 원판 형상으로 구성되어 지지대 프레임(292)의 상면에서 수평 방향으로 회전한다.The
방향 처리부(280)는 수평 방향으로 회전시 토탈 스테이션 본체(242)를 움직이지 않고 하부 프레임 받침대(224)만을 회전하도록 구동하거나 토탈 스테이션 본체(242)도 함께 회전할 수 있다.The
제어부(230)는 기울기 센서(284)로부터 기울기 측정 신호를 수신하는 경우, X축 구동장치(243b)와 Y축 구동장치(241b)를 이용하여 기울어진 측정부(240)를 좌우 및 상하방향으로 회전시켜 수평 상태로 이동한다.When the
제어부(230)는 측정부(240)가 수평 상태로 맞춰진 상태에서 레이저출력수단을 이용하여 레이저가 반사되어 돌아오는 시간을 측정하여 수평 거리를 측정하고 X축 구동장치와 Y축 구동장치를 이용하여 높이 정보를 얻고자 하는 측정점으로 측정부(240)를 향하도록 회동시킨 후, 레이저출력수단을 이용하여 측정점까지의 거리를 측정한다.The
제어부(230)는 측정부(240)가 측정점으로 향하도록 회동하고 레이저출력수단에 의한 측정점까지의 거리 정보와 방위각 센서의 방위각 데이터 및 각도 센서에서 출력되는 각도 데이터를 수신하여 삼각 계산법을 이용하여 측정점의 좌표를 계산한다.The
제어부(230)는 측정점까지의 거리 정보와 높이 정보를 얻고자 하는 대상물의 상단을 기준으로 연직각을 생성하여 대상물의 높이 정보를 계산한다.The
방향 처리부(280)와 지지대(290)의 사이에는 밀봉부재(810, 812)의 사이에 일정 거리의 간격마다 이격되도록 간극을 형성한 복수개의 충격완충부재(820)를 포함하는 충격완충부(800)를 형성한다.An
충격완충부재(820)는 연질 또는 경질의 재료로 절연성이 있는 재료로 이루어져 있고 외부로부터의 진동 또는 충격이 밀봉부재(810, 812)에 가해져도 충격이 완충하며 스페이스로서의 기능을 하도록 충격 완충이 좋은 고무 형상의 것이 바람직하다.The
충격완충부재(820)는 기둥형, 구형 등 다양한 형상이 가능하다.The
지지대(290)는 방향 처리부(280)의 하부면에 장착하는 지지대 프레임(292)과, 지지대 프레임(292)으로부터 하부 방향으로 수평 조절 장치(500)가 형성되어 있다.The
수평 조절 장치(500)는 토탈 스테이션(200)의 수평을 조절하여 유지하는 장치이다.The
수평 조절 장치(500)는 지지대 프레임(292)의 하부에 위치하고, 지면을 지지하고 토탈 스테이션(200)의 지지대(290)의 길이를 조절하도록 나사산이 형성되어 나사 결합하는 지지볼트(570)와, 지지볼트(570)의 상단부에 각각 연결 설치되는 각형바(560)와, 각형바(560)의 상부에 설치되어 각형바(560)를 회전시키기 위한 렌치(550)와, 렌치(550)의 상부에 연결 설치되고 상단부에 형성된 각주부(522)가 지지대 프레임(292)의 상부로 돌출되도록 설치되는 연결봉(530)과, 각주부(522)에 결합되어 연결봉(530)을 회전시킬 수 있도록 삽입홈(512)이 하단부에 형성된 회전손잡이(510)를 구비한다.
연결봉(530)은 상단 끝단부에 관통공이 형성되어 각주부(522)가 상부로 돌출되어 있는 브라켓이(520)이 형성된다. 여기서, 브라켓(520)은 길이가 긴 연결봉(530)이 유동되지 않도록 한다.The connecting
렌치(550)와 연결봉(530) 사이에는 유니버셜조인트(540)를 설치하여 연결봉(530)에 휨이 발생시 완충되는 역할을 한다.A
수평 조절 장치(500)는 수직 방향의 일정한 길이의 연결봉(530)이 지지대 프레임(292)의 히부에 형성되고, 연결봉(530)의 상단 끝단에 브라켓(520)과 그 위에 각주부(522)가 형성되며, 각주부(522)를 회전손잡이(510)의 삽입홈(512)에 삽입한다. 회전손잡이(510)는 지지대 프레임(202)의 외부로 돌출되어 정회전시키면 회전손잡이(510)에 연결된 연결봉(530)이 정회전된다.
이와 같이 수평 조절 장치(500)는 회전손잡이(510)가 정회전되면, 회전손잡이(510)에 연결된 연결봉(530)을 정회전하게 되고, 연결봉(530)의 하단에 연결된 유니버셜조인트(540)와 렌치(550) 및 각형바(560)가 정회전되면서 지지볼트(570)를 역회전시키게 되어 하부 방향으로 연장하게 되어 지면을 지지하게 된다.As such, when the
또한, 수평 조절 장치(500)는 회전손잡이(510)가 역회전되면, 회전손잡이(510)에 연결된 연결봉(530)을 역회전하게 되고, 연결봉(530)의 하단에 연결된 유니버셜조인트(540)와 렌치(550) 및 각형바(560)가 역회전되면서 지지볼트(570)가 상부 방향으로 정화전되며, 이에 따라 지지볼트(570)가 상측으로 이동하게 된다.In addition, the
도 7에 도시된 바와 같이, 토탈 스테이션(200)은 평면 지점이 아닌 경사면이나 굴곡진 지면에서 거리, 높이 정보를 측정하는 경우, 지지대 프레임(292)의 하부에 연결된 수평 조절 장치(200)를 이용하여 기울어진 토탈 스테이션(200)의 형태를 수평으로 맞추고 기울기 센서(284)로부터 기울기 측정 신호가 수신되면, X축 구동장치(243b)와 Y축 구동장치(241b)를 이용하여 기울어진 측정부(240)를 좌우 및 상하방향으로 회전시켜 수평 상태로 회동시킨다.As shown in FIG. 7, when the
지지대(290)의 일측에는 토탈 스테이션(200)을 일 지점에서 타 지점으로 신속하게 이동하기 위한 이동부재(900)가 형성된다.One side of the
이동부재(900)는 이동부재(900)의 각 구성장치가 설치되는 이동본체(910)와, 이동본체(910)의 하단부 일측에 홈이 파져 있어 이동바퀴(920)가 탑재되는 이동수납부(912)와, 일단이 이동바퀴(920)에 연결되고 타단이 손잡이와 연결된 손잡이본체(940)에 연결되는 회전바(930)를 포함한다.The moving
손잡이(950)는 손잡이본체(940)와 연결되고 승하강 동작으로 손잡이본체(940)를 통해 회전바(930)가 회전되면서 이동바퀴(920)를 상하 이동시켜 높낮이 조절이 가능하다.The
이동본체(910)는 손잡이본체(940)가 위치하는 영역에 손잡이(950)를 고정하기 위하여 상부 걸림홈(960)과 하부 걸림홈(962)이 오목하게 일정 간격으로 형성된다. 여기서, 상부 걸림홈(960)은 하부 걸림홈(962)보다 위에 형성된다.The moving
손잡이본체(940)의 측면에는 손잡이(950)의 승하강시 손잡이(950)를 고정시키도록 상부 걸림홈(960)과 하부 걸림홈(962)에 삽입되어 걸려지도록 걸림돌기(970)가 돌출되어 형성된다.The locking
도 4에 도시된 바와 같이, 손잡이(950)를 상승하게 되면, 손잡이(950)와 연결된 손잡이본체(940)가 상승하면서 이동바퀴(920)를 상승하게 되고 하부 걸림홈(962)에 걸려 있는 손잡이본체(940)의 걸림돌기(970)가 빠지면서 상부 걸림홈(960)에 걸쳐지면서 손잡이(950)를 고정시키게 된다.As shown in FIG. 4, when the
도 5에 도시된 바와 같이, 손잡이(950)가 하강하게 되면, 손잡이(950)와 연결된 손잡이본체(940)가 중량에 의해 하강하면서 이동바퀴(920)를 하강하게 되고 상부 걸림홈(960)에 걸려 있는 손잡이본체(940)의 걸림돌기(970)가 빠지면서 하부 걸림홈(962)에 걸쳐지면서 손잡이(950)를 고정시키게 된다.As shown in FIG. 5, when the
손잡이(950)가 하강 상태를 유지하면 이동바퀴(920)를 하강시킨 상태에서 작업자가 손잡이(950)를 잡고 토탈 스테이션(200)을 끌고 이동하게 된다.When the
토탈 스테이션(200)의 이동시 전술한 완충부재(700)와 충격완충부(800)를 이용하여 토탈 스테이션(200)의 각 구성장치의 파손 및 충격을 방지하는 효과가 있다.When the
영상 처리 센터(300)는 데이터 수신부(310), 이미지 데이터베이스부(320), 수치지도 저장부(322), GPS 합성부(330) 및 도화 이미지 출력부(340)를 포함한다.The
데이터 수신부(310)는 토탈 스테이션(200)으로부터 영상 이미지 및 측정점의 각도나 거리 측정, 측정점의 위치 좌표를 포함한 도화 정보를 수신한다.The
이미지 데이터베이스부(320)는 토탈 스테이션(200)에서 수집한 지형구조물 또는 인공 구조물의 항공 촬영 이미지를 저장한다.The
수치지도 저장부(322)는 항공촬영이미지를 기초로 도화 작업을 수행한 후 도화 작업으로 완성된 도화이미지에 GPS(Global Positioning System) 정보를 합성한 수치지도가 기저장되어 있다.The digital
도화 정보 처리부(324)는 항공촬영이미지를 기초로 토탈 스테이션(200)으로부터 수신된 도화 정보에 따라 각 지점의 고도를 3차원으로 도화한다.The drawing information processing unit 324 plots the altitude of each point in three dimensions according to the drawing information received from the
GPS 합성부(330)는 3차원으로 도화된 도화 이미지에 GPS 좌표를 합성하여 수치지도 이미지를 형성한다.The
영상 처리 제어부(332)는 GPS 합성부(330)에서 완성된 수치지도 이미지에 따라 수치지도 저장부(322)의 수치지도를 업데이트한다.The
영상 처리 제어부(332)는 이미지 데이터베이스부(320)로부터 항공 촬영 이미지를 입력받고, 데이터 수신부(310)로부터 측정점의 각도, 거리 측정 및 위치 좌표를 입력받아 이를 연결 및 합성을 통해 도화 이미지를 생성한다.The image
영상 처리 제어부(332)는 영상 이미지 또는 도화 이미지에 위치 좌표를 합성하는 것으로 영상 이미지 또는 도화 이미지에 표시된 기준점을 기준으로 좌표를 합성하는 좌표 합성 모듈(333)과, 영상 이미지를 기초로 도화 작업을 진행하여 수치지도의 배경이 되는 도화 이미지를 생성하는 영상 도화 모듈(334)과, GIS 시스템에 기록된 각종 정보를 도화 이미지의 해당 지점에 링크시켜서 사용자가 해당 지점을 선택하는 경우 링크된 관련 정보가 출력되는 정보 링크 모듈(336)을 포함한다.The image
영상 처리 제어부(332)는 복수의 토탈 스테이션(200)으로부터 잔여 충전량을 수신하여 각각의 토탈 스테이션(200)의 충전 여부를 파악한다.The
도화 이미지 출력부(340)는 영상 처리 제어부(332)로부터 수신한 도화 이미지를 지면 또는 디스플레이 상에 출력한다.The drawing
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 염료감응 태양전지 모듈을 이용한 충전 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.9 is a block diagram showing the configuration of a charging device using a dye-sensitized solar cell module according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 실시예에 따른 염료감응 태양전지 모듈(260)을 이용한 충전 장치(270)는 염료감응 태양전지 모듈(260)을 연결하는 연결부(272), 정전압 제어부(274), 충전부(276), 배터리(278) 및 충전 제어부(279)를 포함한다.The charging
충전 장치(270)는 염료감응 태양전지 모듈(260)에 의해 생성된 전원을 배터리(278)에 충전하고, 충전된 배터리(278)가 측정부(240)에 전원을 공급하게 된다.The charging
염료감응 태양전지 모듈(260)은 태양광 및 실내광을 이용하여 전력을 생성하고 공급하는 부분으로서, 적어도 하나 이상의 염료감응 태양전지(Dye-Sensitized Solar Cell)를 연결하여 구성되고, 태양광 또는 실내광을 이용하여 전원을 생성한다.Dye-sensitized
연결부(272)는 염료감응 태양전지 모듈(260)과 2차 전지 형상의 충전회로를 연결하는 부분으로서, 염료감응 태양전지 모듈(260) 및 충전회로 사이를 연결하는 전기 배선이다.The
충전회로는 정전압 제어부(274) 및 충전부(276)를 포함하며, 염료감응 태양전지 모듈(260)로부터 생성된 전원을 정전압인 충전 전압으로 변환하고, 충전 전압의 충전을 제어한다.The charging circuit includes a constant
정전압 제어부(274)는 염료감응 태양전지 모듈(260)로부터 출력되는 전원을 정전압 제어 방식으로 제어하며, 즉, 염료감응 태양전지 모듈(260)로부터 생성된 전원을 충전 전압으로 변환시킨다.The
충전부(276)는 정전압 제어부(274)에서 변환된 충전 전압을 배터리(278)에 충전한다.The charging
배터리(278)는 재충전 가능한 충전지로서, 충전회로로부터 제공되는 충전 전압에 의해 충전된다.The
충전 제어부(279)는 배터리(278)의 충전량을 체크하여 제어부(230)로 주기적으로 전송한다.The charging control unit 279 checks the amount of charge of the
이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 장치 및/또는 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하기 위한 프로그램, 그 프로그램이 기록된 기록 매체 등을 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.The embodiments of the present invention described above are not implemented only by the apparatus and / or method, but may be implemented through a program for realizing functions corresponding to the configuration of the embodiment of the present invention, a recording medium on which the program is recorded And such an embodiment can be easily implemented by those skilled in the art from the description of the embodiments described above.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, It belongs to the scope of right.
100: 기지국 110, 210: GPS 안테나
120, 212: GPS 수신부 130, 220: DGPS 안테나
140, 222: DGPS 수신부 150, 230: 제어부
200: 토탈 스테이션 214: 상부 프레임 받침대
224: 하부 프레임 받침대 226: 방향 처리부 홈
240: 측정부 241: Y축 프레임
241a: Y축 구동축 241b: Y축 구동장치
242: 토탈 스테이션 본체 243: X축 프레임
243a: X축 구동축 243b: X축 구동장치
244: 렌즈부 244a: 브라켓
244b: 프레임 지지대 245: 측정부 프레임
246: 사용자 인터페이스부 248: 손잡이부
250: 데이터 송신부 260: 염료감응 태양전지 모듈
270: 충전 장치 272: 연결부
274: 정전압 제어부 276: 충전부
278: 배터리 279: 충전 제어부
280: 방향 처리부 282: 회전축
284: 기울기 센서 290: 지지대
292: 지지대 프레임 300: 영상 처리 센터
310: 데이터 수신부 320: 이미지 DB
322: 수치지도 저장부 324: 도화 정보 처리부
330: GPS 합성부 332: 영상 처리 제어부
333: 좌표 합성 모듈 334: 정보 링크 모듈
336: 영상 도화 모듈 340: 도화 이미지 출력부
700: 완충부재 710, 730: 제1 격벽부재
712, 732: 제2 격벽부재 720, 740: 완충용 패드
800: 충격완충부 810, 812: 밀봉부재
820: 충격완충부재 900: 이동부재
910: 이동본체 912: 이동수납부
920: 이동바퀴 930: 회전바
940: 손잡이본체 950: 손잡이
960: 상부 걸림홈 962: 하부 걸림홈
970: 걸림돌기100:
120, 212:
140, 222:
200: total station 214: upper frame support
224: lower frame base 226: direction processing unit groove
240: measuring unit 241: Y-axis frame
241a: Y-
242: total station body 243: X axis frame
243a: X
244:
244b: frame support 245: measuring unit frame
246: user interface 248: handle
250: data transmission unit 260: dye-sensitized solar cell module
270: charging device 272: connecting portion
274: constant voltage control unit 276: charging unit
278: battery 279: charge control unit
280: direction processing unit 282: rotation axis
284: tilt sensor 290: support
292: support frame 300: image processing center
310: data receiving unit 320: image DB
322: digital map storage unit 324: drawing information processing unit
330: GPS synthesizer 332: Image processing controller
333: coordinate composition module 334: information link module
336: Image drawing module 340: Drawing image output unit
700:
712 and 732:
800:
820: shock absorbing member 900: moving member
910: mobile unit 912: mobile storage unit
920: moving wheel 930: rotating bar
940: handle body 950: handle
960: upper locking groove 962: lower locking groove
970: bump
Claims (1)
상기 기지국(100)으로부터 GPS 보정값과 상기 인공위성(10)으로부터 수신받은 GPS를 연산하여 측정점의 좌표를 연산 처리하고, 측정점의 각도와 거리를 측위하여 유무선 송출하는 토탈 스테이션(200); 및
상기 토탈 스테이션(200)으로부터 측위된 측정점의 각도와 거리 및 측정점의 좌표를 포함한 도화 정보를 수신받아 항공촬영 이미지를 기초로 도화 작업을 수행한 후, 도화 작업으로 완성된 도화이미지에 GPS 정보를 합성하여 수치지도 이미지를 형성하며 기저장된 수치지도 이미지를 업데이트하는 영상처리센터(300); 를 포함하며,
상기 토탈 스테이션(200)은
렌즈부(244)를 구비하여 중앙에서 회전 가능하게 장착되고 측정점의 각도와 거리를 측정하도록 상기 렌즈부(244)의 하부면에 형성되어 상기 렌즈부(244)를 X축 방향과 Y축 방향으로 구동시키는 X축 구동장치(243b)와 Y축 구동장치(241b)를 포함하는 측정부(240)와, 상기 측정부(240)로부터 측정된 측정점의 각도와 거리를 입력받아 연산 처리하는 제어부(230)를 포함하는 토탈 스테이션 본체(242); 상기 토탈 스테이션 본체(242)가 사이에 배치되는 상부 프레임 받침대(214) 및 하부 프레임 받침대(224); 상기 하부 프레임 받침대(224)의 하부면에 형성되어 상기 하부 프레임 받침대(224)를 축 회전하고 수평면을 기준으로 지지대 프레임(292)의 X축 방향의 기울기와 Y축 방향의 기울기를 포함한 기울기 데이터를 측정하는 기울기 센서(284)를 포함하는 방향 처리부(280); 상기 방향 처리부(280)의 하부에서 받쳐 지지하는 지지대(290); 상기 상부 프레임 받침대(214)의 일측 끝단부와 상기 하부 프레임 받침대(224)의 일측 끝단부 사이에 배치하여 상기 토탈 스테이션 본체(242)를 중앙에 두고 상기 토탈 스테이션 본체(242)의 좌우 외측에 산 모양으로 형성하며 태양 에너지를 전기 에너지로 변환하고 광의 집광을 위해서 외측에 집광판(400), 도광판(410), 반사판(420)을 일체로 형성하는 염료감응 태양전지 모듈(260)을 포함하며,
상기 염료감응 태양전지 모듈(260)의 후면에는 격벽부재(710, 712)와, 상기 격벽부재(710, 712)에 부착되는 S자 형상으로 연속적으로 절곡 성형된 완충용 패드(720)를 포함하는 제1 완충부재(710, 721, 720)를 형성하고 상기 제1 완충부재(710, 721, 720)를 90도 방향 전환하여 상기 염료감응 태양전지 모듈(260)과 상기 제1 완충부재(710, 721, 720)의 외측면을 동시에 감싸는 형태로 일체형으로 형성하는 제2 완충부재(730, 732, 740)를 형성하고, 상기 방향 처리부(280)와 지지대(290)의 사이에는 밀봉부재(810, 812)의 사이에 일정 거리의 간격마다 이격되도록 간극을 형성한 복수개의 충격완충부재(820)를 포함하는 충격완충부(800)를 형성하며, 상기 지지대(290)의 일측에는 상기 토탈 스테이션(200)을 일 지점에서 타 지점으로 신속하게 이동하기 위한 이동부재(900)가 형성되고 상기 이동부재(900)는 이동본체(910)와 상기 이동본체(910)의 하부에 이동바퀴(920)와 상부에 손잡이(950)가 형성되고 일단이 상기 이동바퀴(920)와 연결되고 타단이 상기 손잡이(950)와 연결된 손잡이본체(940)에 연결되는 회전바(930)를 포함하며, 상기 손잡이(950)의 승하강 동작으로 상기 회전바(930)를 거쳐 상기 이동바퀴(920)가 상하로 이동되도록 구성되며,
상기 토탈 스테이션(200)은 평면 지점이 아닌 경사면이나 굴곡진 지형에서 거리, 높이 정보를 측정하는 경우, 상기 지지대 프레임(292)의 하부에 형성된 수평 조절 장치(500)를 이용하여 기울어진 토탈 스테이션(200)의 형태를 수평으로 회동한 후 상기 기울기 센서(284)로부터 기울기 측정 신호를 수신하는 경우, 상기 X축 구동장치(243b)와 상기 Y축 구동장치(241b)를 이용하여 기울어진 측정부(240)를 좌우 및 상하방향으로 회전시켜 수평 상태로 이동하여 제 1 지점의 측정점까지 거리를 측정하고, 상기 측정부(240)가 제 2 지점의 측정점을 향하도록 회동하여 좌표를 계산하며, 대상물의 상단을 기준으로 연직각을 생성하여 대상물의 거리 및 높이 정보를 계산하는 지형변화에 따른 기준점별 지피에스좌표의 정밀 적용을 통한 지표면의 측지측량 관측시스템.A base station 100 receiving and calculating a position value from the satellite 10, outputting a GPS correction value, and wirelessly transmitting the output GPS correction value;
A total station 200 for calculating and processing coordinates of measurement points by calculating GPS correction values received from the base station 100 and GPS received from the satellites 10, and transmitting wired and wirelessly by positioning angles and distances of the measurement points; And
After receiving drawing information including the angle and distance of the measuring point measured from the total station 200 and coordinates of the measuring point, a drawing operation is performed based on the aerial photographing image, and then GPS information is synthesized to the drawing image completed by the drawing operation. An image processing center 300 for forming a digital map image and updating a previously stored digital map image; Including;
The total station 200 is
The lens unit 244 is rotatably mounted at the center and formed on the lower surface of the lens unit 244 to measure the angle and distance of the measuring point, thereby allowing the lens unit 244 to be in the X-axis direction and the Y-axis direction. A measuring unit 240 including an X-axis driving device 243b and a Y-axis driving device 241b for driving the controller, and a control unit 230 for receiving and calculating an angle and a distance of a measuring point measured by the measuring unit 240. A total station body 242 including; An upper frame pedestal 214 and a lower frame pedestal 224 having the total station body 242 disposed therebetween; The inclination data including the inclination in the X-axis direction and the inclination in the Y-axis direction of the support frame 292 with respect to the horizontal plane formed on the lower surface of the lower frame pedestal 224 to axially rotate the lower frame pedestal 224. A direction processor 280 including a tilt sensor 284 to measure; A support 290 supported by a lower portion of the direction processor 280; It is disposed between one end of the upper frame pedestal 214 and one end of the lower frame pedestal 224 so that the total station main body 242 is centered on the left and right outer sides of the total station main body 242. It includes a dye-sensitized solar cell module 260 is formed in a shape and converts the solar energy into electrical energy to form a light collecting plate 400, a light guide plate 410, a reflecting plate 420 integrally to the outside for light condensing,
The rear surface of the dye-sensitized solar cell module 260 includes partition members 710 and 712, and a buffer pad 720 continuously bent and shaped into an S shape attached to the partition members 710 and 712. The dye-sensitized solar cell module 260 and the first buffer member 710 may be formed by forming a first buffer member 710, 721, 720, and turning the first buffer member 710, 721, 720 by 90 degrees. Second buffer members 730, 732, and 740 are integrally formed to simultaneously cover the outer surfaces of the 721 and 720, and the sealing member 810 is disposed between the direction processor 280 and the support 290. An impact buffer 800 including a plurality of shock absorbing members 820 having a gap formed therebetween to be spaced at intervals of a predetermined distance between the 812 is formed, and one side of the support 290 is the total station 200. A moving member 900 for quickly moving from one point to another point is formed and the moving part The ash 900 has a movable body 910 and a movable wheel 920 and a handle 950 formed at the lower portion of the movable body 910, one end of which is connected to the movable wheel 920 and the other end of the handle And a rotation bar 930 connected to the handle main body 940 connected to the 950, and the moving wheel 920 moves vertically through the rotation bar 930 by the lifting and lowering operation of the handle 950. Is configured to
When the total station 200 measures distance and height information on an inclined surface or curved terrain instead of a flat point, the total station 200 is inclined by using the horizontal adjusting device 500 formed under the support frame 292. When the inclination measurement signal is received from the inclination sensor 284 after rotating the shape of the 200 horizontally, the inclination measuring unit using the X-axis driving device 243b and the Y-axis driving device 241b ( 240 is moved in the horizontal direction by rotating in the left and right and up and down directions to measure the distance to the measuring point of the first point, the measuring unit 240 is rotated to face the measuring point of the second point to calculate the coordinates, Geodetic survey observation system of the earth's surface through the precise application of GPS coordinates by reference point according to the terrain change, which generates vertical angle based on the top and calculates distance and height information of the object.
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