基于北斗衛(wèi)星的移動(dòng)式輸油管線的數(shù)據(jù)勘測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種基于北斗衛(wèi)星的移動(dòng)式輸油管線的數(shù)據(jù)勘測(cè)系統(tǒng)，它包括：順次連接的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)、至少一北斗基準(zhǔn)站、至少一北斗移動(dòng)站、作業(yè)終端和PC客戶(hù)端；北斗基準(zhǔn)站包括基站主機(jī)和北斗天線，北斗移動(dòng)站包括移動(dòng)站主機(jī)和北斗天線；基站主機(jī)包括雙模北斗接收芯片、北斗芯片電磁干擾屏蔽板和基站殼體；移動(dòng)站主機(jī)包括雙模北斗接收芯片、北斗芯片電磁干擾屏蔽板、無(wú)線通訊模塊和移動(dòng)站殼體。本實(shí)用新型能夠提高野外數(shù)據(jù)勘測(cè)的效率和精度。
【專(zhuān)利說(shuō)明】基于北斗衛(wèi)星的移動(dòng)式輸油管線的數(shù)據(jù)勘測(cè)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種基于北斗衛(wèi)星的移動(dòng)式輸油管線的數(shù)據(jù)勘測(cè)系統(tǒng)，屬于北斗衛(wèi)星定位技術(shù)及數(shù)據(jù)傳輸【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]移動(dòng)式輸油管線主要用于戰(zhàn)爭(zhēng)、抗震、抗洪等突發(fā)事件中實(shí)施的應(yīng)急油料保障系統(tǒng)中。應(yīng)急油料保障系統(tǒng)要求在準(zhǔn)確的時(shí)間與地點(diǎn)為作業(yè)部門(mén)提供適當(dāng)數(shù)量的補(bǔ)給資源，這給野外油料保障系統(tǒng)的快速性、機(jī)動(dòng)性和準(zhǔn)確性等特性提出了更高的要求。而移動(dòng)式管線油料保障因其機(jī)動(dòng)、靈活、輸送流量大等特性，成為特殊環(huán)境下油料保障的重要組成部分?？辈爝x線與工藝設(shè)計(jì)是移動(dòng)式管線輸油保障的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，直接關(guān)系到輸油管線能否及時(shí)、高效、順利地展開(kāi)。在勘察選線中，對(duì)野外勘察數(shù)據(jù)(比如經(jīng)緯度、高程、特征點(diǎn)、轉(zhuǎn)彎點(diǎn)、特殊地域等)的采集是尤為關(guān)鍵的，其數(shù)據(jù)勘測(cè)精度及效率關(guān)系著移動(dòng)式輸油管線的選線設(shè)計(jì)與鋪設(shè)的精度和效率。
[0003]目前的移動(dòng)式輸油管線的數(shù)據(jù)勘測(cè)采集方式，只有多次反復(fù)測(cè)量才可以達(dá)到穩(wěn)定的高精度，這樣大大增加了野外觀測(cè)的重復(fù)工作，降低了工作效率。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的在于，提供一種基于北斗衛(wèi)星的移動(dòng)式輸油管線的數(shù)據(jù)勘測(cè)系統(tǒng)，能夠提高野外數(shù)據(jù)勘測(cè)的效率和精度。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案:一種基于北斗衛(wèi)星的移動(dòng)式輸油管線的數(shù)據(jù)勘測(cè)系統(tǒng)，包括北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)、至少一北斗基準(zhǔn)站、至少一北斗移動(dòng)站、作業(yè)終端和PC客戶(hù)端；北斗基準(zhǔn)站分別與北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)和作業(yè)終端連接；北斗移動(dòng)站分別與北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)和作業(yè)終端連接；作業(yè)終端與PC客戶(hù)端通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接；北斗基準(zhǔn)站包括基站主機(jī)和北斗天線，北斗移動(dòng)站包括移動(dòng)站主機(jī)和北斗天線；基站主機(jī)包括雙模北斗接收芯片、北斗芯片電磁干擾屏蔽板和基站殼體；移動(dòng)站主機(jī)包括雙模北斗接收芯片、北斗芯片電磁干擾屏蔽板、無(wú)線通訊模塊和移動(dòng)站殼體。
[0006]其中，作業(yè)終端是本系統(tǒng)的野外勘察設(shè)備，用于負(fù)責(zé)野外勘察數(shù)據(jù)(經(jīng)緯度、高程、特征點(diǎn)、轉(zhuǎn)彎點(diǎn)、特殊地域等)的采集；PC客戶(hù)端是本系統(tǒng)的核心計(jì)算模塊，用于導(dǎo)入野外勘察數(shù)據(jù)后，進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算分析。
[0007]上述主機(jī)采用的雙模北斗接收芯片(高精度的載波相位解算)，國(guó)產(chǎn)小尺寸北斗雙系統(tǒng)四頻高動(dòng)態(tài)厘米級(jí)定位精度的GNSS板卡，該板卡優(yōu)越的動(dòng)態(tài)捕獲性能以及高精度的載波相位解算，為BD 二代高動(dòng)態(tài)高精度接收機(jī)提供了解決方案。
[0008]前述的基于北斗衛(wèi)星的移動(dòng)式輸油管線的數(shù)據(jù)勘測(cè)系統(tǒng)中，所述北斗天線采用國(guó)產(chǎn)北斗雙頻測(cè)量天線，分別設(shè)置在基站殼體和移動(dòng)站殼體上，分別與基站主機(jī)、移動(dòng)站主機(jī)連接。
[0009]前述的基于北斗衛(wèi)星的移動(dòng)式輸油管線的數(shù)據(jù)勘測(cè)系統(tǒng)中，所述北斗移動(dòng)站為工業(yè)移動(dòng)平板電腦。
[0010]前述的基于北斗衛(wèi)星的移動(dòng)式輸油管線的數(shù)據(jù)勘測(cè)系統(tǒng)中，基站主機(jī)還包括自動(dòng)發(fā)射模塊和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊。采用新的自動(dòng)發(fā)射技術(shù)，北斗基準(zhǔn)站作業(yè)人員直接開(kāi)機(jī)不用做任何設(shè)置，就可以自動(dòng)發(fā)射和記錄原始差分?jǐn)?shù)據(jù)，改變了傳統(tǒng)作業(yè)環(huán)境下，必須先設(shè)置基站作業(yè)再移動(dòng)站部分作業(yè)，減少作業(yè)時(shí)間，提高作業(yè)效率，減少了作業(yè)環(huán)節(jié)，減少了作業(yè)誤差率。
[0011]前述的基于北斗衛(wèi)星的移動(dòng)式輸油管線的數(shù)據(jù)勘測(cè)系統(tǒng)中，移動(dòng)站殼體上設(shè)有野外半反透觸摸屏、觸摸筆插口、SD接口、USB接口、麥克風(fēng)插口和攝像頭模塊插入口。
[0012]前述的基于北斗衛(wèi)星的移動(dòng)式輸油管線的數(shù)據(jù)勘測(cè)系統(tǒng)中，北斗基準(zhǔn)站通過(guò)三腳架直接插入地面固定；北斗移動(dòng)站固定在觀測(cè)車(chē)的車(chē)載托架上。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0014]1、基站主機(jī)采用新的自動(dòng)發(fā)射技術(shù)，基站作業(yè)人員直接開(kāi)機(jī)不用做任何設(shè)置，就可以自動(dòng)發(fā)射和記錄原始差分?jǐn)?shù)據(jù)，改變了傳統(tǒng)作業(yè)環(huán)境下，必須先設(shè)置基站作業(yè)再移動(dòng)站部分作業(yè)，減少了作業(yè)時(shí)間，提高作業(yè)效率，減少了作業(yè)環(huán)節(jié)，減少了作業(yè)誤差率。
[0015]2、移動(dòng)站采用工業(yè)移動(dòng)平板電腦與高精度北斗定位系統(tǒng)結(jié)合在一起，通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接入CORS網(wǎng)絡(luò)或者采用動(dòng)態(tài)差分后處理，獲取高精度的厘米級(jí)別數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)高精度定位；并且糅合了高亮度野外作業(yè)大屏幕、高清攝像頭等技術(shù)，形成具有準(zhǔn)確位置的北斗系統(tǒng)一體化戶(hù)外圖形化工作平臺(tái)。
[0016]3、目前，北斗系統(tǒng)衛(wèi)星越來(lái)越多，單點(diǎn)定位的精度大大提高，但單點(diǎn)定位精度也只能達(dá)到±(15?30)m，很難滿(mǎn)足實(shí)際的管線勘察生產(chǎn)建設(shè)需求。采用動(dòng)態(tài)后處理技術(shù)(PPK技術(shù))，在小于40KM的基線上，其相對(duì)定位精度可達(dá)I?2 X 10_6，而在40?IOOkm的基線上可達(dá)10_6?10_7。隨著北斗衛(wèi)星的進(jìn)一步發(fā)射，觀測(cè)技術(shù)與數(shù)據(jù)處理方法的改善，可望在大于IOOkm的距離上，相對(duì)定位精度可達(dá)到或優(yōu)于10Λ目前的數(shù)據(jù)采集方式，只有多次反復(fù)測(cè)量才可以達(dá)到穩(wěn)定的高精度，這樣大大減少了野外觀測(cè)的重復(fù)工作，提高工作效率。改變傳統(tǒng)的定位方法采用北斗后處理算法(例如不超過(guò)20km)快速相對(duì)定位法，采取動(dòng)態(tài)后差分(PPK)的算法，將一個(gè)北斗接收機(jī)作為基站，另一個(gè)作為移動(dòng)站，可將其放于觀測(cè)車(chē)上，按所選線路經(jīng)行移動(dòng)測(cè)量，采集時(shí)間可縮短為數(shù)分鐘。
[0017]4、系統(tǒng)采用半自動(dòng)方式作業(yè)，大大減輕人力。在采集數(shù)據(jù)中采集數(shù)據(jù)人員的主要任務(wù)只是開(kāi)關(guān)儀器，量取儀器高，監(jiān)視儀器的工作狀態(tài)和采集環(huán)境的氣象數(shù)據(jù)；而其它觀測(cè)工作，如北斗衛(wèi)星的捕獲，跟蹤觀測(cè)和記錄等均由儀器自動(dòng)完成。另外，此系統(tǒng)接收機(jī)一般重量較輕，體積較小，因此放收和搬運(yùn)都很方便。
[0018]5、系統(tǒng)的采集數(shù)據(jù)工作，可以在任何地點(diǎn)，任何時(shí)間連續(xù)地進(jìn)行，一般也不受天氣狀況的影響，不會(huì)因?yàn)樘鞖饣蛘咛旌诘仍斐晒ぷ鞑荒茼樌?jīng)行，可以不間斷的工作，提高工作效率。
[0019]6、運(yùn)用本系統(tǒng)的北斗測(cè)量技術(shù)進(jìn)行野戰(zhàn)輸油管線選線及工藝設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)勘測(cè)中，能大幅度提高野外勘察測(cè)量數(shù)據(jù)采集的效率及精確度(以150公里管線計(jì)算，視地形復(fù)雜情況手工測(cè)量一條線路約需一到兩個(gè)月，采用該系統(tǒng)后只需4-5天即能完成詳細(xì)勘察)。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】[0020]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的系統(tǒng)示意圖；
[0021]圖2是多臺(tái)基準(zhǔn)站與多臺(tái)移動(dòng)站進(jìn)行野外觀測(cè)后組成動(dòng)態(tài)路線圖；
[0022]圖3是北斗基準(zhǔn)站工的示意圖。
[0023]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。
【具體實(shí)施方式】
[0024]本實(shí)用新型的實(shí)施例:一種基于北斗衛(wèi)星的移動(dòng)式輸油管線的數(shù)據(jù)勘測(cè)系統(tǒng)，如圖1所示，包括北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)、至少一北斗基準(zhǔn)站、至少一北斗移動(dòng)站、作業(yè)終端和PC客戶(hù)端；北斗基準(zhǔn)站分別與北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)和作業(yè)終端連接；北斗移動(dòng)站分別與北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)和作業(yè)終端連接；作業(yè)終端與PC客戶(hù)端通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接。
[0025]如圖3所示，北斗基準(zhǔn)站包括基站主機(jī)和北斗天線，北斗移動(dòng)站包括移動(dòng)站主機(jī)和北斗天線；基站主機(jī)包括雙模北斗接收芯片、北斗芯片電磁干擾屏蔽板、自動(dòng)發(fā)射模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊和基站殼體；北斗基準(zhǔn)站通過(guò)三腳架直接插入地面固定。
[0026]所述北斗移動(dòng)站為工業(yè)移動(dòng)平板電腦。移動(dòng)站主機(jī)包括雙模北斗接收芯片、北斗芯片電磁干擾屏蔽板、無(wú)線通訊模塊和移動(dòng)站殼體。移動(dòng)站殼體上設(shè)有野外半反透觸摸屏、觸摸筆插口、SD接口、USB接口、麥克風(fēng)插口和攝像頭模塊插入口。北斗移動(dòng)站固定在觀測(cè)車(chē)的車(chē)載托架上。
[0027]所述北斗天線采用國(guó)產(chǎn)北斗雙頻測(cè)量天線，分別設(shè)置在基站殼體和移動(dòng)站殼體上，分別與基站主機(jī)、移動(dòng)站主機(jī)連接。
[0028]雙模北斗接收芯片具有高精度的載波相位解算，國(guó)產(chǎn)小尺寸北斗雙系統(tǒng)四頻高動(dòng)態(tài)厘米級(jí)定位精度的GNSS板卡。
[0029]北斗基站、北斗移動(dòng)站的主要組件分別見(jiàn)表1和表2。
[0030]表1北斗基站主要組件
[0031]
【權(quán)利要求】
1.一種基于北斗衛(wèi)星的移動(dòng)式輸油管線的數(shù)據(jù)勘測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:包括北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)、至少一北斗基準(zhǔn)站、至少一北斗移動(dòng)站、作業(yè)終端和PC客戶(hù)端；北斗基準(zhǔn)站分別與北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)和作業(yè)終端連接；北斗移動(dòng)站分別與北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)和作業(yè)終端連接；作業(yè)終端與PC客戶(hù)端通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接；北斗基準(zhǔn)站包括基站主機(jī)和北斗天線，北斗移動(dòng)站包括移動(dòng)站主機(jī)和北斗天線；基站主機(jī)包括雙模北斗接收芯片、北斗芯片電磁干擾屏蔽板和基站殼體；移動(dòng)站主機(jī)包括雙模北斗接收芯片、北斗芯片電磁干擾屏蔽板、無(wú)線通訊模塊和移動(dòng)站殼體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于北斗衛(wèi)星的移動(dòng)式輸油管線的數(shù)據(jù)勘測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述北斗天線采用國(guó)產(chǎn)北斗雙頻測(cè)量天線，分別設(shè)置在基站殼體和移動(dòng)站殼體上，分別與基站主機(jī)、移動(dòng)站主機(jī)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于北斗衛(wèi)星的移動(dòng)式輸油管線的數(shù)據(jù)勘測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述北斗移動(dòng)站為工業(yè)移動(dòng)平板電腦。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于北斗衛(wèi)星的移動(dòng)式輸油管線的數(shù)據(jù)勘測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:基站主機(jī)還包括自動(dòng)發(fā)射模塊和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于北斗衛(wèi)星的移動(dòng)式輸油管線的數(shù)據(jù)勘測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:移動(dòng)站殼體上設(shè)有野外半反透觸摸屏、觸摸筆插口、SD接口、USB接口、麥克風(fēng)插口和攝像頭模塊插入口。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于北斗衛(wèi)星的移動(dòng)式輸油管線的數(shù)據(jù)勘測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:北斗基準(zhǔn)站通過(guò)三腳架直接插入地面固定；北斗移動(dòng)站通過(guò)觀測(cè)車(chē)的車(chē)載托架固定。
【文檔編號(hào)】G01S19/01GK203673070SQ201320869491
【公開(kāi)日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2013年12月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月26日
【發(fā)明者】廖微, 彭向軍, 戴健, 姚祖新, 宋音, 高翔, 王峰, 曹剛, 陳平, 楊宏, 曾堅(jiān)強(qiáng), 李兆龍 申請(qǐng)人:中國(guó)人民解放軍總后勤部油料研究所