一種林業測量裝置的製作方法
2023-09-12 09:24:20
專利名稱：一種林業測量裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及林業測量技術領域，特別涉及一種用於林業野外遙測的數據採集的林 業測量裝置。
背景技術：
雷射測距儀是利用雷射對目標的距離進行準確測定的儀器，能夠根據測量目標的 遠近程度與反射率選擇不同測量模式，快速精確獲取測量目標的水平距離、斜距、高度、方 位角、傾斜角。基於以上優點，目前，攜帶雷射測距儀和紅外成像儀及GPS裝置的飛艇型氦 氣球已經應用於高空林火監測與定位，在林業調查中，雷射測距儀結合數據處理設備已經 用於測量林木生長的樹冠距、樹冠冠幅、木積量等參數。在地形複雜山區，對於難以到達林 地，林業測量通常採用地形圖對坡目測勾繪，該測量方法四界不可實測，測量精度較低，而 且目前林業測量不能夠對山體等複雜測量實體的表面積、體積要素進行現場計算。測量中 單獨使用雷射測距儀時，手工直接操作雷射測距儀常引起儀器晃動而產生誤差，並且人工 讀數記錄易引入人為失誤。不能進行現場數據處理和複雜運算。
發明內容
本發明提供一種在林業野外測量的林業測量裝置，能夠在地形複雜山區對複雜測 量實體進行實測與現場計算，改變對坡目測勾繪的測量方法，實現對坡實測，能夠實現數據 採集自動化，減少人工失誤，另一方面還要克服雷射測距儀本身單獨使用時對測量帶來的影響。為了實現上述目的，本發明提供以下技術方案一種林業測量裝置，其包括雷射測距儀，以及與所述雷射測距儀進行無線連接的 PDA，其中所述PDA，用於對所述雷射測距儀進行無線操控，和觀測點地理坐標數據的採集；所述雷射測距儀，用於根據所述PDA的控制，完成測量實體的雷射測量數據的採 集，並將所述測量數據發送通過無線發送到所述PDA ；所述PDA接收所述測量數據，並在現場對測量數據進行實體劃分處理、根據所述 坐標數據進行空間坐標轉換，完成測量實體要素計算，並將所述測量實體數據以屬性數據 與空間數據作為結果輸出。其中，優選的，所述PDA，還用於對所述雷射測距儀進行參數設置。其中，優選的，所述參數包括測量因子和測量目標模式。其中，優選的，所述測量因子包括水平距、斜距、方位角、傾斜角、高度，測量目標模 式包括典型模式、近距離、遠距離、連續和高反射模式。通過以上技術方案可以看出，本發明提供一種在林業野外測量的林業測量裝置， 能夠在地形複雜山區對複雜測量實體進行實測與現場計算，改變對坡目測勾繪的測量方 法，實現對坡實測，能夠實現數據採集自動化，減少人工失誤，另一方面還要克服雷射測距儀本身單獨使用時對測量帶來的影響。使林業野外測量數據採集與現場處理一體化，實現 數據的自動採集，減少人為因素造成的誤差，集成多種測量模式，實現對坡實測，完成地形 複雜山區二維和三維空間數據採集。
圖1為本發明實施例提供的林業測量工具結構示意圖。
具體實施例方式為了更好的理解本發明的技術方案，下面結合附圖詳細描述本發明提供的實施 例。本發明實施例提供一種林業測量裝置，如圖1所示，其包括雷射測距儀101，以及 與所述雷射測距儀101進行無線連接的PDA (Personal DigitalAssistant，個人數碼助理， 一般是指掌上電腦)102，其中所述PDA 102，用於對所述雷射測距儀101進行無線操控，和觀測點地理坐標數據 的採集；所述雷射測距儀101，用於根據所述PDA 102的控制，完成測量實體的雷射測量數 據的採集，並將所述測量數據通過無線發送到所述PDA 102 ；所述PDA102接收所述測量數據，並在現場對測量數據進行實體劃分處理、根據所 述坐標數據進行空間坐標轉換，完成測量實體要素計算，並將所述測量實體數據以屬性數 據與空間數據作為結果輸出。本實施例中，進一步的，所述PDA 102，還用於對所述雷射測距儀進行參數設置。其 中，進一步的，所述參數包括測量因子和測量目標模式。更進一步的，所示測量因子包括水 平距、斜距、方位角、傾斜角、高度，測量目標模式包括典型模式、近距離、遠距離、連續和高 反射模式。利用本發明實施例提供的林業測量裝置的工作過程為1.在林業野外測量工作進行前，要根據測量地區地形條件和測量要求進行觀測點 布設設計，即規劃設計觀測點位置和個數，方便開展測量工作。2.然後進行觀測點地理數據採集打開PDA採集與處理軟體，啟動GPS，進行GPS 採點設置，設置採集方式為按熱鍵，採點方式為點，坐標為坐標顯示。設置完成後按照觀測 點位置進行採點，測量人員到達觀測點位置後，利用PDA上的快捷鍵進行採點一次，每觀測 點可多次採集，取最為準確穩定數據作為最後採集地理坐標數據並且保存，保存格式可以 為dbf，數據儲存內容為觀測點號(P0INTN0)、觀測點名稱(POINTNAME)、x坐標、(X)、y坐標 (Y)、z 坐標(Z)。3.雷射測量數據採集。首先進行雷射測距儀與PDA進行藍牙連接，運行在PDA上 的採集處理軟體對雷射測距儀進行測量參數設置，測量參數包括測量因子與測量目標模 式，測量因子包括水平距、斜距、方位角、傾斜角、高度，測量目標模式包括典型模式、近距 離、遠距離、連續和高反射模式(測量因子選擇水平距、方位角、傾斜角就可以滿足三維計 算要求)。參數設置完成後，由測量人員選擇測量實體(測量實體可以是林班地塊，山包 等)，根據測量地區地形條件和測量實體的特徵確定不同的測量模式(測量模式包括導線
4測量，單點測量，多點測量)，測量模式將作為測量參數保存到測量結果中。按照初始設計 的觀測點位置，在觀測點逐一對實體的特徵點進行測量。測量時，測量人員用雷射測距儀 對準待測量點後，利用PDA對雷射測距儀發送測量指令，雷射測距儀可自動完成一次測量。 雷射測距儀完成一次測量，便將測量結果發送到PDA，PDA端對測量結果進行顯示。測量 人員判斷測量數據的有效性，並進行數據的保存，數據保存為dbf格式，數據存儲內容為觀 測點編號(P0INTN0)、測量索引號(0BJINDEX)、斜距(SDVALUE)、方位角(AZVALUE)、傾斜角 (INCVALUE)、測量測量實體編號(0BJN0)、測量測量名稱(0BJNAME)、測量模式(TYPE)。當前 觀測點測量完成後，進行下一點的測量工作，能夠連續對多個測量實體進行測量，最終形成 測量原始文件。4.數據處理。測量完成後，將測量原始文件導入，數據導入時會對原始測量數據 進行以下檢查(1)實體測量索引號0BJINDEX是否由1開始，否則測量數據不導入(2)實 體名(0BJNAME)與實體編號(0BJN0)是否一致(3)測量模式(TYPE)是否空值。原始測量 數據導入後，瀏覽測量數據，並根據測量實體，對原始數據進行實體劃分，每個實體應包含 完整實體特徵點測量數據，最終形成實體文件，實體文件存儲內容為實體編號(0BJN0)、實 體名稱(0BJNAME)、實體包含測量索引號(0BJINDEX)及測量索引號對應的測量數據斜距 (SDVALUE)、方位角(AZVALUE)、傾斜角(INCVALUE)、測量模式(TYPE)。5.實體要素計算。將處理後的實體文件和觀測點地理坐標根據實體名稱與計算 類型選擇性導入，計算類型有點狀類型、線狀類型、面狀類型、體狀類型。本PDA會利用相關 的軟體自動根據觀測點號(P0INTN0)將地理坐標數據與雷射測量數據相關聯，並將雷射測 量數據轉換成對應空間坐標。導入後，能夠分別瀏覽觀測點地理坐標數據、雷射測量數據與 轉換後空間坐標，然後可直接計算實體要素。如是導線模式測量數據可進行導線平差，進一 步提高計算精度。不同的計算類型對應不同的實體計算要素，具體如下(1)點狀實體能夠 計算點間水平距離、空間距離、垂直高度(2)線狀實體能夠計算空間長度、投影長度、垂直 高度(3)面狀實體能夠計算點間水平距離、空間距離、垂直高度、周長、空間面積、投影面積 ⑷體實體可計算點間水平距離、空間距離、垂直高度、體積、表面積。6.實體與計算結果導出。計算後，除能夠將測量數據對應的偏移量數據導出外，還 能夠根據空間坐標數據將實體導出成帶有坐標信息的Shapefile矢量圖形文件，數據格式 為shp，並包括實體要素計算結果，導出後的矢量圖形可以與地形圖或遙感圖疊加，方便測 量核查，也可便於下一步數據利用。以上對本發明實施例所提供的一種林業測量工具進行了詳細介紹，對於本領域的 一般技術人員，依據本發明實施例的思想，在具體實施方式
及應用範圍上均會有改變之處， 綜上所述，本說明書內容不應理解為對本發明的限制。
權利要求
一種林業測量裝置，其特徵在於，包括雷射測距儀，以及與所述雷射測距儀進行無線連接的PDA，其中所述PDA，用於對所述雷射測距儀進行無線操控，和觀測點地理坐標數據的採集；所述雷射測距儀，用於根據所述PDA的控制，完成測量實體的雷射測量數據的採集，並將所述測量數據通過無線發送到所述PDA；所述PDA接收所述測量數據，並在現場對測量數據進行實體劃分處理、根據所述坐標數據進行空間坐標轉換，完成測量實體要素計算，並將所述測量實體數據以屬性數據與空間數據作為結果輸出。
2.如權利要求1所述林業測量裝置，其特徵在於，所述PDA，還用於對所述雷射測距儀 進行參數設置。
3.如權利要求2所述林業測量裝置，其特徵在於，所述參數包括測量因子和測量目標 模式。
4.如權利要求3所述林業測量裝置，其特徵在於，測量因子包括水平距、斜距、方位角、 傾斜角、高度，測量目標模式包括典型模式、近距離、遠距離、連續和高反射模式。
全文摘要
本發明提供一種在林業野外測量的林業測量裝置，包括雷射測距儀，以及與雷射測距儀進行無線連接的PDA，其中PDA，用於對雷射測距儀進行無線操控和觀測點地理坐標數據的採集；雷射測距儀根據PDA的控制，完成測量實體的雷射測量數據的採集，並將測量數據通過無線發送到PDA；PDA在現場對測量數據進行實體劃分處理、根據坐標數據進行空間坐標轉換，完成測量實體要素計算，並將測量實體數據結果輸出。本發明能夠在地形複雜山區對複雜測量實體進行實測與現場計算，改變對坡目測勾繪的測量方法，實現對坡實測，能夠實現數據採集自動化，減少人工失誤，另一方面還要克服雷射測距儀本身單獨使用時對測量帶來的誤差影響。
文檔編號G01C7/02GK101876544SQ20091025980
公開日2010年11月3日 申請日期2009年12月15日 優先權日2009年12月15日
發明者劉鵬舉, 唐小明, 趙亮, 黃水生 申請人:中國林業科學研究院資源信息研究所