專利名稱:Gps形變監(jiān)測精度測試平臺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種測試平臺,特別是涉及一種GPS形變監(jiān)測精度測試平臺。
背景技術(shù):
目前,GPS技術(shù)在地質(zhì)災(zāi)害形變監(jiān)測方面應(yīng)用較為廣泛,而如何檢驗GPS技術(shù)在形 變監(jiān)測中的精度和可靠性是一個首要而關(guān)鍵的問題。不同類型的地質(zhì)災(zāi)害其形變量級、形 變速度并不相同,目前國內(nèi)外針對GPS進行形變監(jiān)測的相關(guān)精度測試平臺發(fā)明尚為空白。 常規(guī)的驗證GPS監(jiān)測精度和可靠性的方法有兩大類第一類是在靜態(tài)測站點進行精度測 試,即在已知坐標的測站點上進行GPS觀測并解算,將獲取的定位坐標與已知坐標進行比 較,計算其定位精度和可靠性指標。這種方法的優(yōu)點是測試精度高,作業(yè)簡單,但存在不能 進行動態(tài)定位精度測試的缺點,不適用于形變監(jiān)測精度測試。第二類是動態(tài)運動軌跡精度 測試,即在已知場地或線路上進行GPS觀測并解算,將獲取的定位結(jié)果幾何形狀與已知軌 跡進行比較,評價其GPS定位精度和可靠性。這種方法往往適用于大尺度運動特征的定位 精度測試,且測試精度較低,往往只能達到分米或米級,而對于地質(zhì)災(zāi)害這種毫米級小尺度 形變監(jiān)測并不適用。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種GPS形變監(jiān)測精度 測試平臺。本實用新型可方便監(jiān)測GPS的形變?nèi)缙矫鎯?nèi)直線位移變化和角度變化,且其結(jié) 構(gòu)簡單、使用方便、測量精度高、測量穩(wěn)定性和有效性強、生產(chǎn)成本低,便于推廣使用。為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用的技術(shù)方案是GPS形變監(jiān)測精度測試平臺,其 特征在于包括邊緣設(shè)置有角度刻度的基板,所述基板上設(shè)置有基座,所述基座上設(shè)置有以 基座為中心繞所述基板邊緣轉(zhuǎn)動的活動桿,所述活動桿上設(shè)有位移刻度,所述活動桿上安 裝有沿活動桿移動的滑動塊,所述滑動塊上安裝有測試臺。上述的GPS形變監(jiān)測精度測試平臺,所述基板為扇形,所述基座位于基板的圓心位置。上述的GPS形變監(jiān)測精度測試平臺,所述活動桿靠近基板邊緣的一端安裝有用于 固定活動桿的鎖定裝置。上述的GPS形變監(jiān)測精度測試平臺,所述滑動塊與測試臺之間安裝有控制測試臺 上下移動的升降裝置。上述的GPS形變監(jiān)測精度測試平臺,所述鎖定裝置包括L型連接板和定位螺桿, 所述活動桿遠離基座一端的底面設(shè)置有凹槽,所述L型連接板的豎直部分與所述凹槽相配 合,所述L型連接板的水平部分設(shè)置有螺紋孔一,且所述L型連接板的水平部分延伸到所述 基板的下方,所述定位螺桿依次穿過活動桿和螺紋孔一。上述的GPS形變監(jiān)測精度測試平臺,所述升降裝置包括固定桿和帶螺紋桿的移動 桿,所述固定桿固定在滑動塊上,所述固定桿上設(shè)置有螺紋孔二,所述移動桿位于固定桿的上方且螺紋桿與螺紋孔二相配合,所述測試臺安裝在移動桿的上端。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點本實用新型能方便監(jiān)測GPS的形變, 如直線位移變化和角度變化,還能測試豎直方向的位移變化,且其結(jié)構(gòu)非常簡單,使用時自 主調(diào)控性較強,測量的精度高,測量穩(wěn)定性和有效性強,且本實用新型各個部件方便拆卸, 使用起來非常靈活方便。下面通過附圖和實施例,對本實用新型的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。
圖1為本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型活動桿遠離基座一端的結(jié)構(gòu)示意圖<附圖標記說明I-基座;4-固定桿;7-基板;IO-L型連接板
2-活動桿; 5-移動桿; 8-支座; 11-凹槽。
3-滑動塊; 6_測試臺; 9-定位螺桿
具體實施方式
如圖1所示的一種GPS形變監(jiān)測精度測試平臺,包括邊緣設(shè)置有角度刻度的基板 7,所述基板7上設(shè)置有基座1,所述基座1上設(shè)置有以基座1為中心繞所述基板7邊緣轉(zhuǎn)動 的活動桿2,所述活動桿2上設(shè)有位移刻度,所述活動桿2上安裝有沿活動桿2移動的滑動 塊3,所述滑動塊3上安裝有測試臺6。所述基板7可以為扇形,所述基座1位于基板7的 圓心位置。所述活動桿2靠近基板7邊緣的一端安裝有用于固定活動桿2的鎖定裝置。所述 鎖定裝置包括L型連接板10和定位螺桿9,所述活動桿2遠離基座1 一端的底面設(shè)置有凹 槽11,所述L型連接板10的豎直部分與所述凹槽11相配合,所述L型連接板10的水平部 分設(shè)置有螺紋孔一,且所述L型連接板10的水平部分延伸到所述基板7的下方,所述定位 螺桿9依次穿過活動桿2和螺紋孔一。所述滑動塊3與測試臺6之間安裝有控制測試臺6上下移動的升降裝置。所述升 降裝置包括固定桿4和帶螺紋桿的移動桿5,所述固定桿4固定在滑動塊3上,所述固定桿 4上設(shè)置有螺紋孔二,所述移動桿5位于固定桿4的上方且螺紋桿與螺紋孔二相配合,所述 測試臺6安裝在移動桿5的上端。使用時,將該測試平臺通過支座8安裝固定,所述支座8通過與基板7螺紋連接, 可通過支座8對該測試平臺進行調(diào)平,將GPS接收機安裝在測試平臺上,GPS的基本定位原 理是利用衛(wèi)星不間斷地發(fā)送自身的星歷參數(shù)和時間信息,地面的GPS接收機接收到這些信 息后,經(jīng)過空間距離后方交會的方法計算出接收機的三維位置,三維方向以及運動速度和 時間信息。而GPS技術(shù)用于檢測平面直線位移、角度位移或高度位移的基本思路則是利用 GPS接收機在運動檢測狀態(tài)下的觀測數(shù)據(jù)進行定位,該定位結(jié)果可以準確描述GPS接收機 的運動狀態(tài),對不同采樣時間的定位坐標值進行平面直線擬合、角度求解和高度求解即可 計算出運動的平面直線位移、角度位移以及高度位移,進而對其進行檢測。利用本實用新型
4進行檢測時,如測試平面直線位移時,先將測試臺6的初始位置固定好,然后將測試臺6通 過滑動塊3在活動桿2上移動一定位置,通過活動桿2上的刻度記錄測試臺6移動的具體 位移,然后再通過GPS接收器并利用GPS技術(shù)對測試臺6移動的位移進行測量,然后比對兩 組平面直線位移量,從而完成對GPS對平面直線位移測量結(jié)果的精度監(jiān)測。如測試角度位 移時,先將測試臺6的初始位置固定好,轉(zhuǎn)動活動桿2,并通過基板7邊緣的刻度得出活動 桿2轉(zhuǎn)動過的角度,然后通過GPS接收器并利用GPS技術(shù)對測試臺6轉(zhuǎn)動過的角度進行測 量,然后將兩組角度位移量進行比對,從而完成對GPS對角度位移測量結(jié)果的精度監(jiān)測,在 轉(zhuǎn)動活動桿2時,可通過鎖定裝置對活動桿2的位置進行固定,即轉(zhuǎn)動定位螺桿9,利用定位 螺桿9與螺紋孔一的螺紋配合,從而帶動L型連接板10向上運動,L型連接板10的水平部 分位于基板7的下方,從而L型連接板10的豎直部分進入凹槽11內(nèi),于是,通過L型連接 板10將活動桿2的位置固定,所述鎖定裝置也可以是其它的形式,即能將活動桿2的位置 固定在基板7上。如測試豎直方向的位移時,通過升降裝置,即先將測試臺6的初始位置固 定好,轉(zhuǎn)動移動桿5,所述移動桿5通過螺紋桿與螺紋孔二的配合,逐漸將測試臺6抬升,通 過測量工具如千分尺等,將測試臺6抬升的高度測量,再通過GPS接收器并利用GPS技術(shù)對 測試臺6抬升的高度進行測量,然后比對兩組高度位移量,從而完成對GPS對豎直高度位移 測量結(jié)果的精度監(jiān)測。所述升降裝置也可以采用其他可以將測試臺6抬升的結(jié)構(gòu)。 以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例,并非對本實用新型作任何限制,凡是根 據(jù)本實用新型技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變換,均仍 屬于本實用新型技術(shù)方案的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求GPS形變監(jiān)測精度測試平臺,其特征在于包括邊緣設(shè)置有角度刻度的基板(7),所述基板(7)上設(shè)置有基座(1),所述基座(1)上設(shè)置有以基座(1)為中心繞所述基板(7)邊緣轉(zhuǎn)動的活動桿(2),所述活動桿(2)上設(shè)有位移刻度,所述活動桿(2)上安裝有沿活動桿(2)移動的滑動塊(3),所述滑動塊(3)上安裝有測試臺(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的GPS形變監(jiān)測精度測試平臺,其特征在于所述基板(7)為 扇形,所述基座(1)位于基板(7)的圓心位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的GPS形變監(jiān)測精度測試平臺,其特征在于所述活動桿(2)靠近基板(7)邊緣的一端安裝有用于固定活動桿(2)的鎖定裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的GPS形變監(jiān)測精度測試平臺,其特征在于所述滑動塊(3)與測試臺(6)之間安裝有控制測試臺(6)上下移動的升降裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的GPS形變監(jiān)測精度測試平臺,其特征在于所述鎖定裝置包 括L型連接板(10)和定位螺桿(9),所述活動桿(2)遠離基座(1) 一端的底面設(shè)置有凹槽 (11),所述L型連接板(10)的豎直部分與所述凹槽(11)相配合,所述L型連接板(10)的水 平部分設(shè)置有螺紋孔一,且所述L型連接板(10)的水平部分延伸到所述基板(7)的下方, 所述定位螺桿(9)依次穿過活動桿(2)和螺紋孔一。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的GPS形變監(jiān)測精度測試平臺,其特征在于所述升降裝置包 括固定桿(4)和帶螺紋桿的移動桿(5),所述固定桿(4)固定在滑動塊(3)上,所述固定桿(4)上設(shè)置有螺紋孔二,所述移動桿(5)位于固定桿(4)的上方且螺紋桿與螺紋孔二相配 合,所述測試臺(6)安裝在移動桿(5)的上端。
專利摘要本實用新型公開了一種GPS形變監(jiān)測精度測試平臺,包括邊緣設(shè)置有角度刻度的基板,所述基板上設(shè)置有基座,所述基座上設(shè)置有以基座為中心繞所述基板邊緣轉(zhuǎn)動的活動桿,所述活動桿上設(shè)有位移刻度,所述活動桿上安裝有沿活動桿移動的滑動塊,所述滑動塊上安裝有測試臺。本實用新型可方便監(jiān)測GPS的形變?nèi)缙矫鎯?nèi)直線位移變化和角度變化,且其結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、測量精度高、測量穩(wěn)定性和有效性強、生產(chǎn)成本低,便于推廣使用。
文檔編號G01B21/22GK201765328SQ20102053035
公開日2011年3月16日 申請日期2010年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月15日
發(fā)明者張勤, 張雙成, 王利, 瞿偉, 管建安, 黃觀文 申請人:長安大學(xué)