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一、实习目的
GPS静态测量
本次GPS静态观测实习的目的是巩固、扩大和加深我们从课堂上所学理论知识,获得测量工作的初步经验和基本技能,着重培养我们的独立工作能力,进一步熟练掌握测量仪器的操作技能,提高运用理论及计算能力,并对GPS静态观测全过程有一个全面和系统的认识。熟悉GPS静态相对定位原理、Sounth、Trimble、ashtech三种GPS接收机的使用掌握GPS网的网形设计。熟悉GPS静态测量的步骤。学会南方测绘 Gps数据处理软件的简单使用。
1.1 实习安排
准备好理论知识,掌握控制测量的技术要求,以及仪器的使用规范及过程,协调好分组的搭配。
仪器调度表
(略)
第三组组长:
第三组组员:
项目与内容
时间安排(天)
任务与要求
实习动员、领仪器工具、仪器效验
1作好测前准备工作GPS静态观测
1熟练掌握观测方法、要领
实习总结
5整理成果、编写实习报告、归还仪器
1.2实习任务
以各个班为单位建立测量实习队,10人一组(第三组为11人),分3组。每组领取GPS一套(包括主机、脚架、基座、连接线等)、记录板一块、对讲机、记录表。根据中华人民共和国测绘行业标准《全球定位系统城市测量技术规程》和石桥子经济开发区的具体情况,建立E级GPS网。
E级GPS网的精度要求如下表:
级别
固定误差(mm)
平均边长(km)
比例误差系数(mm)E≤100.2~5≤20
每小组利用各组领取到的接收机对两个控制点进行观测,观测时段为一小时,观测3个时段。
1.3测量规范《全球定位系统(GPS)测量规范》(GB/T 18314-20xx)。
2、《全球定位系统城市测量技术规范》(CJJ 73-97)。
3、CH 1002-95《测绘产品检查验收规定》。
4、CH 1003-95《测绘产品质量评定标准》。
1.4测区概况
本测区为本溪市石桥子经济开发区辽宁科技学院周边地区,测区内大部分为丘陵,公路,测区开阔高侧建筑少,选点都在路边或者山顶,多路径效应相对较小。点位远离大功率无线电发射源(基本没有),远离高压输电线和微波无线电传送通道,其距离不得小于50m。同时点位设在交通便利,有利于其他观测手段扩展与联测的地方,地面基础稳固,便于点的保存
1.5 GPS网的布设
GPS网设计的出发点是在保证质量的前提下,尽可能地提高效率,努力降低成本。因此,在进行GPS的设计和测量时,既不能脱离实际的应用需求,盲目地最求不必要的高精度和高可靠性;也不能为追求高效率和低成本,而放弃对质量的要求。
二、实习内容
2.1.网的布设
本次实习精度要求为E级,
2.2实习内容:
2.2.1选点情况
20xx-7-4上午召开了GPS实习动员大会,大会上范海英等几位老师作了讲话,给我们分析了测区情况,实习的注意事项,确定了分组情况和我们实习过程中需要注意的事情,下午由实习指导老师刘广春带领我们进行选点
(1)为保证对卫星的连续跟踪观测和卫星信号的质量,要求测站上空应尽可能的开阔,在10°~15°高度角以上不能有成片的障碍物。
(2)为减少各种电磁波对GPS卫星信号的干扰,在测站周围约200m的范围内不能有强电磁波干扰源,如大功率无线电发射设施、高压输电线等。
(3)为避免或减少多路径效应的发生,测站应远离对电磁波信号反射强烈的地形、地物,如高层建筑、成片水域等。
(4)为便于观测作业和今后的应用,测站应选在交通便利,上点方便的地方。
(5)测站应选择在易于保存的地方。
2.2.2外业观测情况
测量时采用的是南方灵锐GPS接收机3台, Trimble GPS接收机两台, ashtech GPS接收机2台一共7台GPS接收机。采用同步观测的相对定位方法,可求得21条基线向量其中有独立基线向量6条,从而保证了卫星星历误差、卫星钟误差、电离层延迟等误差的强相关性,通过差分的方法来消除这些误差。观测时为了保证测量的精度时段长度规定为60分钟。按照静态定位的测量原理,测量时观测的最少卫星数位四个。
外业观测时需要对GPS接收机进行以下设置:
(1)调度安排,确定每台接收机观测的测站,开机时间,搬站情况。
(2)观测组按调度表规定的时间进行作业,保证同步观测同一卫星组。
(3)每时段开机前,作业员量取天线高高,并及时记录测站名、年月日、时段号、天线高等信息。关机后再量取一次天线高作校核,两次量取天线高互差不得大于3mm,取平均值作为最后结果,若互差超限,应查明原因,提出处理意见,记入测量手簿。
(4)仪器工作过程中,作业人员对照指示灯工作状况说明,判断仪器是否正常工作。
(5)一个时段观测过程中,不得进行以下操作:关闭接收机,又重新开机;进行自测试;改变卫星高度角;改变数据采样间隔;改变天线位置;
(6)观测院在作业期间不得擅自离开测站,并应防止仪器收到震动,防止人或其他物体靠近天线,遮挡卫星信号。
(7)接收机在观测过程,不应在接收机旁使用对讲机;雷雨天气过境应关机停测,卸下天下以防雷击。
(8)应记录雨、晴、阴、云等天气。
外业观测小结
结束采集时,对数据进行存储,查看文件状态,然后关机,准备下次观测。根据实际情况,我们记录测站开始时间,结束时间,天线高,电池电压,卫星号,信噪比,故障情况,以及开始和结束时候卫星高度角,PDOP,整点时候卫星情况,卫星故障情况。天气等等。我们总共观测了3个时段,设站数为15。
2.3数据处理情
各测站天线高:
(略)
动态GPS定位测量GPS接收机一套、写字板一个、钢卷尺一把
2、实习地点:辽宁科技学院
3、目的:熟悉熟练掌握GPS仪器设备的使用方法,学会使用GPS仪器进行控制测量的基本方法,培养学生的实际动手能力。
4、GPS RTK技术的基本原理
高精度的GPS测量必须采用载波相位观测值。RTK技术就是载波相位动态实时差分技术,它能够实时地提供测站点指定坐标系中的三维定位结果,并达到厘米级精度。在RTK作业模式下,基准站通过数据链将其观测值一起传送给流动站,流动站在完成初始化后,一方面通过数据接收来自基准站的数据,另外自身也采集GPS观测数据,并在系统内组成差分观测值进行实时处理,再经过坐标转换和投影改正,即可给出实用的厘米级定位结果。
5.GPS测得的大地高属于WGS―84系统,因此必须采用高程拟合的方法,来求得正常高。而高程拟合的精度高低取决于参与拟合的水准点的个数及分布的均匀程度。对于公路放样来讲,路线两侧布设的水准点足以保证中桩高程的拟合精度。
RTK定位技术就是基于载波相位观测值的实时动态定位技术。它需要一台基准站接收机和一台或多台流动站接收机,以及用于数据传输的电台。在RTK作业模式下,基准站接收机,借助电台,将其观测值及坐标信息,发送给流动站接收机;流动站接收机将自己采集的GPS观测数据和接收来自基准站的数据,组成差分观测值,利用静态相对测量处理方法对基线进行实时求解,然后推算出其三维位置(XK,YK,ZK)。RTK定位系统基本配置包括三部分:
(1)基准站:由GPS接收机、GPS天线、数据发送电台、UHF天线、电源等部分组成。
(2)流动站:由GPS接收机、GPS天线、数据发送电台、UHF天线、电源、掌上电脑、对中杆等组成。
(3)软件包:支持实时动态差分的软件系统和各项工程测量应用功能。
6、RTK定位系统的基本工作原理是:在基准站上安置一台GPS接收机,对所有可见GPS卫星进行连续地观测,并将其观测数据通过无线电传输设备,实时地发送给流动站。流动站实时动态软件可以通过下列基本步骤和功能获得流动站的精确坐标:
(1)利用三差模型求出流动站的初始坐标。
(2)利用OTF方法动态解求模糊度。观测条件恶劣时具有模糊度重复性检核功能。
(3)根据相对定位模型,实时解算流动站的WGS-84坐标。
(4)根据给定的转换参数,进行坐标系统的转换。
(5)测量结果的实时显示,坐标解算精度评定。
(6)还应包括失锁后的重新动态初始化,选择不同的作业模式,定位、放样、导航等功能的选择和转换等。
这样,通过实时计算的定位结果,便可监测基准站与流动站观测成果的质量和解算的收敛情况,从而可以实时地判定解算结果的可靠性。只要能连续锁定不少于5颗卫星信号,并且有必要的几何图形强度,则测程在10 km以内的流动站可实时得到厘米级精度的定位成果。
7、野外放样作业流程
(1)设置参考站:在已知控制点上架设好GPS接收机和天线,打开接收机,将PC卡上室内设置的参数读入GPS接收机,建立配置集,输入参考站点的准确的北京54坐标和天线高,参考站GPS接收机通过转换参数将北京54坐标转换为WGS-84坐标,同时连续接收所有可视GPS卫星信号,并通过数据发射电台将其测站坐标、观测值、卫星跟踪状态及接收机工作状态发送出去,待电台指示灯显示发出通讯信号后流动站即可开展工作。
(2)流动站工作:打开接收机,新建工作项目,建立配置集。流动站接收机在跟踪GPS卫星信号的同时也接收来自参考站的数据,进行处理获得流动站的三维WGS-84坐标,最后再通过与参考站相同的坐标转换参数将WGS-84坐标转换为北京54坐标,并实时显示在流动站的TR500终端上。接收机可将实时位置与设计值相比较,指导放样到正确位置
三、实习结果
3.1静态测量
(1)静态测量时要满足相应规范的要求。
(2)网形布设时应注意外围不能有豁口,至少留一个通视方向。
(3)静态观测过程中,即使发现长水准管不居中或者仪器不严格对中了,也不要重新调仪器,观测时不要重新开机,开机关机听从调配。
(4)观测时,接收机周围不使用干扰卫星信号的通讯设备,以减弱误差,接收机周围应当视野开阔,削弱多路径误差。
(5)每日观测结束后,应及时将数据转存至计算机硬件上,应该备份一份确保观测数据不应人为疏忽丢失。
(6)数据处理时,一定要改天线类型、天线高,去除浮点解的记录。
3.2 RTK-GPS 放线
(1) 定位精度高
在良好环境下平面定位精度达到厘米级,在大多数环境里平面定位误差都能保证在0.2m以内,能满足公路放样的精度要求。
(2) 作业效率高
采用RTK-GPS采取单点定位的方法寻找控制点极为便捷,它直接以厘米级(或分米级)精度实时定位放样并能保持工作连续稳定,比较适合于林地等困难地区作业。
(3) 节省费用
采用RTK技术进行公路放样,无须沿途布设图根控制点而且作业时间短,可以减少工作人员,减少砍伐工作量,降低了工程成本和劳动强度,从而提高了经济效益。
(4)架设参考站的点位周边要开阔,无电、磁场干扰,上空无遮挡,并尽量避开山体对电台通讯的阻挡,这样移动站才能较快获得RTK(厘米级)精度并保持稳定。
(5)在地形条件复杂的地区(如枝叶繁茂的山林地、松树林等),采用RTK-GPS与全站仪相结合可以大大提高工作效率及成果质量。
(6)在当前高等级公路逐渐向山岭重丘区发展的形势下,由于这些地区地形条件的限制,实施常规的测量比较困难,采用RTK-GPS进行测量(控制测量、实地实时放样、中桩测量、点位测量等)无凝是一种有效的手段。
3.3问题分析
在本次实习过程中,初步掌握了GPS控制网中控制点的布置、选址和标记,掌握了GPS静态相对定位测量全过程的程序与方法,包括资料的搜集、野外观测记录、测量内业数据处理、资料的综合分析整理等。同时理解了GPS静态测量的方法,包括卫星预报,测量计划编制,实地测量等。通过这次野外实习和内业的数据处理,巩固了课堂上的理论知识,将理论知识与实践相结合,培养了实践能力,了解和掌握了有关于GPS仪器的使用原理和方法。虽然还有很多不足和缺陷,但是今后定会更加努力地改正和提高动手实践能力。
在内业处理过程中,经过自动化的基线解算和平差,通过删减卫星调整基线来提高精度让我懂得了如何去“精益求精”。在现代社会科技发展过程中,空间卫星技术和其他的测绘技术将更加长远发展,那么就对我们现在还未走入社会的测绘人要求而且要求更高,数学计算和协调能力是测绘的显性要求,而编程能力和英语能力将是测绘的隐性要求而且将会越来越突出。
3.4建议与意见
我感觉本次实习内容的安排大体上是不错的,老师们的指导和讲解也是尽心尽力;但感觉内业数据处理部分老师应该讲得更详细一点,这样更有助于同学对软件的熟悉与对书本知识的消化。其次,感觉这次外业数据采集同学们还是比较空闲,所以建议学院在今后GPS实习中可以增加适当的项目,比如专门花一两天来学习接收机的电子手簿,或者是能够交换仪器进行实习操作,使大家既能掌握天宝接收机的操作也能掌握莱卡接收机的操作,这样我们才能够从中学到的知识。所以希望学院对GPS实习更加重视一些,能给学生的实习和锻炼的机会。
四、实习体会
本次GPS实习虽然仅仅只有二个星期的时间,主要包括两大部分――GPS静态测量和动态测量。其中静态测量包括现有资料的收集(包括武大地图、已知点数据资料等)、实地勘踏选点并进行标记、调度方案的确定、正式外业数据采集、最后也就是最重要的内业处理。动态测量包括利用GPS RTK技术进行RTK地形测量用于绘制等高线图以及利用RTK进行放样操作。实习过程中我们收获还是十分丰富的。对GPS静态测量和动态测量有了深刻的理解,将之前停留在书本知识阶段延伸到了实际操作阶段,实习过程中,不仅对原理有了更进一步的理解,还在操作中熟练了步骤。整个实习的过程虽然时间紧迫,但是通过班里同学,各测组间的通力合作,严谨的钻研态度通过现代信息技术的查阅还是取得了可喜的成绩,并且成果进过精度的检验也完全符合地形测量的要求。通过时间不长的工作,我班同学又一次展现了出色的团队合作力,依然保持着良好的职业素养,这不能不让人感到骄傲和自豪。
当然,出现问题也是不少的,实习之后更要认真总结,我相信这也必将成为我们日后工作和学习中的宝贵财富。
最后,感谢指导老师的耐心和理解,感谢学院给予我们这样难得的机会,以及同学们的共同努力。
杨凌职业技术学院 交通与测绘工程学院(系) 2010~2011学年第 1 学期
《 GPS 》实训报告
班 级: 姓 名: 学 号: 指导老师: 实训地点: 完成时间: 测量27班 马帅 08 赵飞燕 杨凌区 2011-6-3
GPS实习报告
一、测区概况 测区位于陕西杨凌区内,其经度为108度。测区地势较平坦,但建筑物和树木较密集,所以在本测区内接收卫星信号比较理想。测区内控制点较少,控制点之间的距离较长,其边长一般在500-1500米左右之间。 二仪器 8+1套中海达GPS接收机(一套基准站,八套移动站,数据下载线): 野外记录手簿。(自备): 木桩,斧子,油漆。
计算机机房一个(50台计算机)
三、实习的任务及内容
1、实习的主要内容
(1)GPS静态野外数据采集及其内业数据处理; (2)GPS-RTK外业测量;
1.作业依据
1.1 GPS测量规范(规程)
(1)《全球定位系统(GPS)测量规范》 (2)《全球定位系统城市测量技术规程》 (3)各行业部门的其他GPS测量规程或细则 1.2 测量任务
测量任务书或合同是测量施工单位上级主管部门或合同甲方下达的技术要求文件。它规定了测量任务的范围、目的、精度和密度要求,提交成果资料的项目和时间,完成任务的经济指标等。 2.施测方案
2.1布网方案
采用8台GPS接收机,按边连式或点连与边连相结合的形式布设GPS控制网,等级为E级。
2.2 坐标系统、高程系统和时间系统
GPS基线向量为WGS-84坐标系,GPS网平差成果为西安1980坐标系坐标或1954北京坐标系并转换为测区独立坐标系坐标。
高程系统采用1985国家高程基准。 时间系统采用北京时间系统。 2.3 测区已有的大地控制成果 测区如有已知的国家高等级三角点,可考虑联测国家高等级点,将GPS网点的坐标转换到国家坐标系中。如无已知的国家高等级三角点,则采用测区独立坐标系统。
2.4 起算数据
本次实习GPS控制网可考虑利用国家等级点,必须有西安1980坐标系坐标或1954北京坐标系坐标,作为本次实习GPS控制网的起算数据。如无已知的国家高等级三角点,则采用测区中任意两点的独立坐标作为本次实习GPS控制网的起算数据。 3.外业观测,GPS观测及作业要求:
(1)外业作业调度安排(按实际情况另排)。
(2)GPS接收机的检验:一般检视、通电检验、实测检验。
(3)观测组严格按调度表规定的时间进行作业,保证同步观测同一卫星组。 (4)每时段开机前,作业员量取天线高,并及时输入测站名、年月日、时段号、天线高等信息。关机后再量取一次天线高作校核,三次量天线高互差不得大于3mm,取平均值作为最后结果,记录在手簿中。若互差超限,应查明原因,提出处理意见记入测量手簿备注栏中。
(5)仪器工作正常后,作业员及时逐项填写测量手簿中各项内容。当时段观测时间超过60min以上,应每隔30min记录一次。
(6)一个时段观测过程中不得进行以下操作:关闭接收机又重新启动;进行自测试(发现故障除外);改变卫星高度角;改变数据采样间隔;改变天线位置;按动关闭文件和删除文件等功能键。
(7)观测员在作业期间不得擅自离开测站,并应防止仪器受震动和被移动,防止人和其他物体靠近天线,遮挡卫星信号。
(8)接收机在观测过程中不应在接收机近旁使用对讲机;雷雨过境时应关机停测,并卸下天线以防雷击。
(9)每日观测结束后,应及时将数据转存至计算机硬、软盘上,确保观测数据不丢失。 (10)记录雨、晴、阴、云等天气状况。 4.GPS网的数据处理
基线数据采用HD—S2003随机软件包进行求解,用BJ-54坐标进行平差,包括数据传输、输入数据、解算基线、打印网图、检验基线闭合差、定义椭球元素、选择坐标系统、定义高斯投影、网平差。
其主要技术参数如下:卫星截止高度角≥15°,星历为广播星历,采用L
1、L2双频。
2、实习的意义及目的
GPS课程实习的意义是对《GPS测量技术》课程有深入的了解,对GPS外业数据采集以及内业数据处理有一定的了解。掌握GPS静态数据采集、静态数据处理、GPS-RTK外业测量。
全球定位系统(GLOBAL POSITIONING SYSTEM-GPS)的开发与研制,在测量界引起了极大的影响。在我国大地测量、精密工程测量、地壳运动监测、资源勘察和城市控制测量等方面已取得了成功。为了适应GPS卫星测量发展的需要,使学生能基本掌握GPS测量中,控制网的布设、数据的外业采集、数据的下载及后期处理的过程以及RTK测量技术的应用,特安排本次实训。
通过GPS测量的实训,使学生掌握GPS定位测量与传统测量方法的区别;掌握GPS测量的外业施测过程以及精度指标的要求;掌握数据后处理软件的使用以及控制网的平差;掌握RTK测量技术的实施等。具体为:
1.巩固课堂所学知识,进一步加深对GPS定位原理的理解,并能将理论与实践相结合。 2.训练学生GPS野外动手操作能力,熟练掌握GPS接收机的使用方法,外业观测的记录要求,选点、埋石的要求,通过实习使学生掌握GPS控制网的二级实测。
3.合理分配时段、掌握星历预报对时段的要求,PDOP值的大小对观测精度的影响,图形结构的设计及外业工作,手机或对讲机的合理应用。
4.通过对野外观测数据的采集、下载、处理,使学生掌握HD-S2003数据后处理软件的使用。
5.使学生掌握在RTK测量技术中,基准站的架设与设置,移动站的调试与安置,进行碎步测量,点的放样,线段放样,线路放样的内容。
6.通过整个实训,培养学生从事测绘工作的实际能力,养成良好的专业品质和职业道德。
7.通过GPS定位实习,将所学知识融会贯通,从外业准备工作开始,测区踏勘、资料收集、人员组织、外业观测计划,GPS网与地面网的联测方案,编写GPS技术设计书并实施。
3、实习地点及网图
(1)陕西杨凌去内;
(2)测区网图
4、外业的方法及过程
(1)GPS静态数据采集方法及过程
1、GPS接收机的对中与整平(静态数据处理不需要手簿连接接收机);
2、量取天线高,取平均值为天线高(两次天线高之差不得超过2mm),并记录天线高和点号;
3、到了时间,按住开关键2S开机,记录开机时间;
4、测量时间到了关机,并再次测量天线高;
(2)基准站和流动站参数的设置
1、启动手簿上的蓝牙;
2、建立文件并进行命名;
3、手簿与基准站进行连接;
4、对基准站进行参数设置;
5、启动基准站;
6、对流动站进行类似的连接于设置;
(3)GPS-RTK数据采集方法及过程
1、用手簿进行基准站和流动站参数的设置;
2、完成手簿与基准站和流动站的连接之后就可进行GPS-RTK测量工作了;
3、选主菜单上的 “碎步点测量”,就可以进行碎步点测量,在进行碎步点测量时,根据具体情况设定精度,若长时间搜索精度还是在浮动,则说明该点无法卫星接收情况较差,无法测出。
4、选择“放样”,就可以对已知点坐标进行放样,根据手簿的提示移动流动站,直到找到所需点为止。
5、静态数据处理
使用HDS2003处理GPS数据步骤如下: (1)数据传输,接收机与电脑相连;
(2)下载数据导入静态观测数据。一般我们导入的都是*.dat数据。对导入的数据还要做一定的修改,如点的名称、天线高、天线类型以及测量方法,这些都应该根据实际测量情况进行修改。
(3)HDS2003新建项目。命名一个新的项目,选择一个模板和路径。适当的修改项目属性,如修改坐标系统下的坐标系统设置一栏。单击改变,选择新坐标,再选择你刚建立好的坐标系统即可。从而完成了新项目的建立。
(4)对于一些周跳过于明显的观测数据要予以禁止,禁止其参与数据的平差计算,这样可以有效的改善数据计算精度。在删除卫星观测数据的时候需要注意的是每一时段要保证4颗以上观测质量较好的卫星数据,否则在处理GPS基线时,系统会报错;
(5)完成不符合数据的处理后,就可以进行GPS基线处理。根据需要修改一下GPS处理形式,选中需要处理的基线,点击处理GPS基线,等待基线处理。若基线接受情况较好,则保存处理结果并可获取基线处理结果报告。若基线接受情况不是很理想,则需要重新处理重复GPS基线处理,直至基线处理结果满足精度要求为止。基线处理完成之后,可通过查看相关的结果报表获取处理结果,如残差分布图;
(6)基线处理完成之后,需要对GPS数据进行网平差。首先选择平差设置,选中二维平差和高程拟合,点击平差,软件将会自定平差处理,平差完毕后可查看网平差报告,查看迭代平差时候通过,如果不通过则改变参考因子,再次平差直至通过为止;
(7)到了这一步,GPS数据就全部处理完成了。若还要获得一个完整的成果,还需进行成果输出一步。输出成果一般有两个报告和两套坐标--环闭合差报告和网的约束平差报告;以及当地坐标和WGS—84坐标。 输出坐标则选择导出/自定义,即可以*.dat形式输出各点坐标;
四、附件 §5.2 最终坐标平差值 x 中误差 (m) 2934.3011 0.0018 1513.0652 0.0019 333.3560 0.0021 1559.6199 0.0018 1000.0000 ***** 851.1402 y 中误差 (m) 1105.0511 0.0016 1158.2878 0.0016 1222.8288 0.0020 1903.2202 0.0015 2000.0000 ***** 2272.4889 正高(m) 中误差 (m) 537.3292 0.0028 503.6435 0.0029 499.6318 0.0033 504.0589 0.0030 500.0000 ***** 501.5071 点名 G91- G92- G93- G94- G95- G96- 平面中误差 0.0024 0.0025 0.0029 0.0024 ***** 0.0022 0.0017 0.0015 2837.3654 0.0020 2918.8785 0.0015 0.0027 500.9378 0.0027 488.0066 0.0027 G97- G98- 1199.9207 0.0022 221.4751 0.0018 0.0030 0.0023 最弱点平面中误差 x 中误差 (m) 1199.9207 y 中误差 (m) 2837.3654 正高(m) 中误差 (m) 500.9378 点名 G97- 平面中误差 0.0030
五、心得体会
在老师们辛勤的安排和指导下完成了大学的第一次集体实习,回顾本周的实习生活,我觉得我们既要感谢老师们辛勤的指导,也要感谢同学们无私的帮助。在实习中有苦也有乐,有汗水也有收获,有困难也有帮助。我想最重要的是在实习中我们学到了很多的东西,也有很多的体会,这些东西是我们无法在书本上学到的。
通过GPS实习,我不仅对GPS原理有了更深入的了解,还对GPS外业数据采集和内业数据处理有了一定的理解;在实习中我们遇到了一些麻烦,比如说我们在进行GPS静态测量时,我们小组的电池没电了,通过这一次教训,我个人认为在GPS测量之前,一定要进行周密的安排,一定要将仪器设备检查好。由于对HDS2003软件不是很熟,处理了很多遍还是不合格,通过不断的尝试,最后是因为天线管理器没有设置好,从此我发现问题在日后可以认真顺利处理。
这次实习不仅是对动手能力的一次提升,更是对理论知识的一次综合性的巩固。让我们深深的体会到了“理论指导实践,实践促进理论的发展”这个道理。虽然测量学是一门实践性很强的学科,但是也要求我们掌握扎实的理论知识。如果我们没有扎实的理论功底,就只知道那样做,不知道为什么那样做,当我们遇到了类似的其他问题时,我们就不能融会贯通,用其他的方法来解决它。所以我认为理论知识是实践的前提,我们只有把理论知识学好,才能更好的促进实践。所以我们要认真的学好理论知识,为以后的工作打下坚实的基础。理论知识不错,但动手能力不行,那只能是纸上谈兵,对个人的发展也是不利的,所以我们要多动手,提高自己的动手能力,并在实践中促进理论知识的巩固。只有在理论和实践这两个过程中相互作用,我们才能更好的掌握理论知识,提高自己的动手能力。 最后感谢老师们在实习中对我们辛勤的指导,您的付出将永远留在学生们心中。
xx月xx日,我们正式开始了为期两周的“工程测量实习”,在此之前,我们在老师的带领下进行了一系列的准备工作。首先,说明了测量任务和测量的实际意义及重要性,我们跟随老师来到测区地点,依次看了学校的九个控制点,在老师的讲解中我们知道了测区是我们学院校区,虽然测区比较大,基本上是我们整个学校,测绘图也是我们整个学校的平面图。在这个已经步入冬天的时节,天气虽然不是很好,冷风刺骨,但我们还是安安心心的测量,抓紧时间实习,为了尽快完成任务,我们每一天都在加班的努力,尽管很累,很辛苦,可我们还是克服了种种困难,同时我们也在实习中感觉到了充实,
在此之前,我们在老师的带领下到工地上进行实地勘察,但那毕竟是理论的,实际操作对我们来说还是模糊的,所以,这次实习就是对我们整个学期以来本科目的一次大检验。我们把这次实习当做我们以后工作的一次磨练,把我们学到的知识与实际联系起来,从实践中发现自己的不足,弥补我们的缺陷。
测量是一项务实求真的工作,半点马虎都不行,我们在测量实习中必须保持数据的原始性,这也是很重要的。为了确保计算的正确性和有效性,我们得反复校核对各个测点的数据是否正确。我们在测量中不可避免的犯下一些错误,比如读数不够准确,气泡没居中等等,都会引起一些误差。因此,我们在测量中内业计算和测量同时进行,这样就可以及时发现错误,及时纠正,同时也避免了很多不必要的麻烦,节省了时间,也提高了工作效率。
测量也是一项精确的工作,通过测量学的学习和实习,在我的脑海中形成了一个基本的测量学的轮廓;测量学内容主要包括测定和测设两个部分,要完成的任务在宏观上是进行精密控制,从微观方面讲,测量学的任务为按照要求测绘各种比例尺地形图。为哥哥领域提供定位和定向服务,建立工程控制网,辅助设备安装,检测建筑物变形的任务以及工程竣工服务等。而这一任务是所有测量学的三个基本元素的测量实现的:角度测量、距离测量、高程测量。
在这次实习中,我们学到了测量的实际能力,更有面对困难的忍耐力,同时也认识到小组团结的重要性以及测量的步骤;首先,是熟悉了水准仪、光学经纬仪、全站仪的用途,熟练了水准仪、全站仪的使用方法,掌握了仪器的检验和校正的方法;其次,在对数据的检查和校正的过程中,明白了各种测量误差的来源,其主要有三方面:仪器误差、外界影响误差(如温度、大气折射等)、观测误差。了解如何避免测量结果误差,最大限度的就是减少误差的出现,即要做到:
1、在仪器选择上要选择精度较高的合适仪器。
2、提高自身的测量水平,降低误差;
3、通过各种处理数据的数学方法如:多次测量取平均数等来减少误差。除此之外,还应掌握一套科学的测量方法,在测量中要遵循一定的测量原则,如“从整体带局部”、“先控制后碎步”、“由高级到低级”的工作原则,并做到步步有检核。这样做不但可以防止误差的积累,及时发现错误,更可以提高测量的效率。通过工程实践,学会了数字化地形图的绘制和碎步的测量等课堂上无法做到的东西,很大程度上提高了动手和动脑的能力,同时也拓展了与同学的交际合作能力。一次测量实习要完整的做完,单靠一个人的力量和构思是远远不够的,只有小组的合作和团结才能让实习快速而高效的完成。
一周多以来,我们都坚守在自己的“阵地”,观测、记录、计算、描点……我们分工合作,力求更好地完成任务。在测量过程中,我们遇到了很多问题和疑难:如
(1)立标尺时,标尺除立直外,还要选在重要的地方;因此,选点就非常重要,同时并菲点越多越好,相反选取的无用点过多不但会增加测量、计算和绘图的时间浪费,而且会因点多而产生较大的误差。
(2)在用水准仪和全站仪测量的过程中,气泡的居中也会产生误差,十字丝的对准的等
(3)计算问题。计算必须两个人来完成,一个初步计算,一个校核。在此过程中,我们也遇到了类似的问题,但我们不断的重复检验中算出了正确的.数据,尽量的减少了误差的出现。
这次实习,我们学到很多的东西。让我更好的掌握了测量的基本功和测量的一些要素,同时也促进了与同学间的交往,使我懂得了团结互助的重要性以及仪器使用的正确方法。
GPS接收机的认识和静态观测
一、实验目的
1、通过实验认识GPS接收机的组成和基本使用方法
2、理解利用GPS接收机进行静态相对定位的原理
3、熟练掌握GPS接收机的使用和静态相对定位的外业观测的步
骤。
4、学会如何处理GPS静态接收机数据
二、实验器材
中海达GPS 1台,三脚架1个,卷尺1把,观测记录纸若干张。
三、实验过程
1、学习GPS理论知识和操作方法
2、以小组为单位完成GPS的测量
3、精确记录实验数据
4、利用专业软件对数据进行处理
四、实验原理
GPS静态定位的基本原理:把卫星视为“飞行”的控制点,在已知其瞬时坐标(可根据卫星轨道参数计算)的条件下,以GPS卫星和用户接收机天线之间距离(或距离差)为观测量,进行空间距离后方交会,从而确定用户接收机天线位置。通过接收到的数据和自己的数据加入到电脑中通过分析可以得到定位的精度和结果。
五、实验步骤
1、认识GPS接收机的各部分的构造和作用
2、选择站点:选择站点在空旷平坦的位置为宜,周围15度角的上
空不要有高大建筑物的遮挡。同时注意周围最好不要有物体反射,
从而影响测量效果。在学校共设立17个观测站点,每个组分别到
各个指定的地点进行同时同步观测。实习时分四组同步观测相同
的卫星,采用边连接的方式,并划分成四个时段以消除外围的豁
口。观测时由组长组织施测,时间由各组组长统一调配。
3、安置仪器
在校园的GPS点上架设脚架,并安置基座,先进行整平和对中 ,
然后将仪器固定到三角架上。记录GPS接收机型号,天线的型号,
量取仪器高,记录在外业观测手簿上。等候各组组长同时同步通知开
机。
4、开机:检查无误后,便可准备开机观测。在观测手簿上记录开机
时间。每一个时段观测45分钟左右。观测过程中不要碰接收机和脚
架,观测者离接收机一定的距离,而且不使用干扰卫星信号的通讯设
备,比如手机等。
关机:记录关机时间,再次量取天线高,和开机前量取的天线高
比较,两次误差≤3mm,记录在手簿上,若两次量取的天线高≤3mm,
求其平均值,作为最后天线高,若两次天线高误差超限,查明原因,
记录在手簿上。
5、认识GPS接收机屏幕上各个按键的用法,学会设置点名,如何设置采样间隔和观测模式,观看上空有几颗卫星,关键要输入天线的高度。注意如何正确地量取天线高度。
6、静态相对定位测量(外业数据的采集)
7、时间段数据:
第一时间段:9:40 ~10:15
第二时间段:10:30~11:05
第三时间段:11:20~11:55
第四时间段:12:40~13:15
8、将实习者统计的时间和GPS接收机独立接收的信号导入电脑中,利用GPS专业处理软件进行内业的数据处理。
六、实验注意事项
1、严格按接收的要求和实验要求操作。
2、站点周围15度角上空不要有高达建筑物的遮挡。
3、静态观测过程中,即使发现长水准管不居中或者仪器不严格对中了,也不要重新调仪器,观测时不要重新开机,开机关机听从调配。
4、仪器旁必须要有人看守。
5、实验中及时采集数据,实验完成后及时整理仪器。
6、保存好实验数据,以备内业数据处理用到。
七、实验心得
GPS是英文缩写词“NAVSTAR/GPS”,全名是“NAVigation SystemTimeing And Ranging/GlobalPositioning System”,即“授时与测
距的导航系统/全球定位系统”。
因为GPS在测量中占据重要的地位,所以学习和使用GPS也成为理所当然。
通过此次GPS的静态定位测量实习,静态测量包括现有资料的收集(包括已知点数据资料等)、实地勘踏选点并进行标记、调度方案的确定、正式外业数据采集、最后也就是最重要的内业处理。最终学会实习的过程、数据获取和结果的统计。
一。实习目的:
1。联系水准仪的安置、整平、瞄准与读书和怎样测定地面两点间的高程;
2。掌握经纬仪对中,整平,瞄准与读书等基本操作要领;
3。掌握钢尺量距的一般方法;
4。练习用经纬仪配合小平板仪测绘地形图;
5。培养学生综合应用测量理论知识分析解决土建施工放样中一般问题的能力。
二。实习要求:
1。掌握水准仪、经纬仪、平板仪等一些主要一起的性能和如何操作使用;
2。掌握数据的计算和处理方法;
3。掌握地形图测绘的基本方法,具有初步测绘小区域大比例尺地形图的工作能力;
4。掌握测设的基本方法。
三。实习任务;
1。控制点高程测量;
2。导线长度测量;
3。水平角度测量;
4。闭合导线内业计算;
5。测绘地形图;
6。建筑物放样,道路中线测量和管线测量。
四。实习项目与程序:
1。外业测量:
(1)测量控制点高程;
(2)测量控制点间距离;
(3)测量闭合导线内角。
2。内业计算:
(1)计算控制点间高差,推算各点间高程;
(2)计算个控制点间距离及相对误差;
(3)计算个内角闭合差及内角;
(4)根据以上计算数据推算个点坐标。
3。测绘地形图:
(1)将坐标范围内的控制点标定到图纸上;
(2)根据控制点周围的地物地貌测量某些点的高程,再标在图纸上。
4。施工测量:圆曲线,缓和曲线测量。
五。实习方法:水准仪、经纬仪、平板仪的使用。
1。测量的方法:
(1)水准仪架在两个控制点的中间,距离两点大致相等。在前后两点各立水准尺一把。
(2)望远镜对准水准尺并推动,再将水准仪调平,调节三个脚螺旋,使得圆水准器旗袍居中,然后微调倾螺旋,从左边的窗口看到水准管的气泡闭合。
(3)调水平微动螺旋,使得十子丝在水准尺上测得后视读数和前视读数并记录下来。
(4)三脚架架腿抬高或降低,重新测量后视读数和前视读数并记录下来,测得高差不得超过5mm,否则重测。
2。角度测量的方法:
(1)经纬仪架在控制点上,用脚螺旋进行对中,再伸缩架腿调节圆水准气泡居中,然后调节脚螺旋使得水准管气泡也居中。通过对中器观察是否对中,否则反复调平。
(2)望远镜调成盘左,对准左面的目标并制动,调节微倾和微动螺旋,使得十字丝瞄准目标,把配置度盘的按钮拔出,记下读数。顺时针转动照准部,对准右面的目标并制动,读出右面的读数,记录读数。
(3)望远镜调成盘右,对准右面的目标并制动,调节调节微倾和微动螺旋,是的十字丝瞄准目标,把配置度盘的按钮拔出,记下读数。逆时针转动照准部,对准左面的目标并制动,读出左边的读数,记录读数。
(4)两次测量角之差不能超过40秒,否则重测。
3。距离测量的方法:
(1)用前面的方法将经纬仪对中整平,再进行定线。
(2)然后用钢尺沿着路线测出导线长度。
(3)往返各测一次,两次距离的相对误差不能超过三千分之一,否则重测。
4。平板仪的使用:
(1)立上三脚架,将平板固定,把图纸也固定在平板上。
(2)将平板仪的一边靠在两个控制点上,瞄准地面上的点,然后进行对中整平。
(3)整平后进行测绘。量出控制点到某地物的距离并且紧靠建筑物立标杆,通过平板仪瞄准标杆则确定了这个方向。根据比例尺换算成图上距离,将地物地貌画在图上。
(4)将所有坐标范围内的地物地貌全都画在图上,并用规定符号表示。
六。测量精度:
1。距离往返测量相对误差不超过1/3000;
2。水准仪高差测量中高差闭合差在容许值±12vn mm或±40l mm范围内;
3。测内角时一测回中上、下半测回角值之差不得超过±40``。
七。体会:
通过本次实习,巩固了以前所学知识,掌握了水准仪、经纬仪的基本操作,还有怎样施工放样,学会了地形图的绘制方法。从而积累了许多经验。
(1)、立标尺时,标尺除立直外还要选在重要的地方。因此,选点就非常重要,点一定要选在有代表性的地方。同时要注意并点非越多越好。相反选取的无用点过多不但会增加测量,计算和绘图的劳动量和多费时间,而且会因点多而杂乱产生较大的误差。
(2)、要先将道路和主要建筑物确定下来,然后在添加其余次要方面,这样不但条理清楚,利于作图而且更有利于作图的准确和随时进行实物和图形的对比从而检验测量数据的准确与否。但这两周实习也给了我们不少教训:由于某个数据的读错、记错及算错都给我们带来了不少麻烦,从而让我们知道了做任何事都要认真。还有一个组的团结也是至关重要的,他关系到整个组的进度。先前我们组由于配合不够默契,分工也不够合理,整体进度受到极大的影响,后来通过组内的交流,彻底解决了以上问题。实习进度有了很大的改观,进度和效果自然就提上来了。这告诉我们团结就是力量,我们以后工作的时候也是一样,只有团结才能把事办好。