基于北斗衛(wèi)星的移動式輸油管線的數(shù)據(jù)勘測系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于北斗衛(wèi)星的移動式輸油管線的數(shù)據(jù)勘測系統(tǒng)，它包括：順次連接的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)、至少一北斗基準站、至少一北斗移動站、作業(yè)終端和PC客戶端；北斗基準站包括基站主機和北斗天線，北斗移動站包括移動站主機和北斗天線；基站主機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；移動站主機包括雙模北斗接收芯片、北斗芯片電磁干擾屏蔽板、無線通訊模塊和移動站殼體。本實用新型能夠提高野外數(shù)據(jù)勘測的效率和精度。
【專利說明】基于北斗衛(wèi)星的移動式輸油管線的數(shù)據(jù)勘測系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種基于北斗衛(wèi)星的移動式輸油管線的數(shù)據(jù)勘測系統(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]移動式輸油管線主要用于戰(zhàn)爭、抗震、抗洪等突發(fā)事件中實施的應(yīng)急油料保障系統(tǒng)中。應(yīng)急油料保障系統(tǒng)要求在準確的時間與地點為作業(yè)部門提供適當(dāng)數(shù)量的補給資源，這給野外油料保障系統(tǒng)的快速性、機動性和準確性等特性提出了更高的要求。而移動式管線油料保障因其機動、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)計是移動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、高效、順利地展開。在勘察選線中，對野外勘察數(shù)據(jù)(比如經(jīng)緯度、高程、特征點、轉(zhuǎn)彎點、特殊地域等)的采集是尤為關(guān)鍵的，其數(shù)據(jù)勘測精度及效率關(guān)系著移動式輸油管線的選線設(shè)計與鋪設(shè)的精度和效率。
[0003]目前的移動式輸油管線的數(shù)據(jù)勘測采集方式，只有多次反復(fù)測量才可以達到穩(wěn)定的高精度，這樣大大增加了野外觀測的重復(fù)工作，降低了工作效率。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的在于，提供一種基于北斗衛(wèi)星的移動式輸油管線的數(shù)據(jù)勘測系統(tǒng)，能夠提高野外數(shù)據(jù)勘測的效率和精度。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用如下的技術(shù)方案:一種基于北斗衛(wèi)星的移動式輸油管線的數(shù)據(jù)勘測系統(tǒng)，包括北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)、至少一北斗基準站、至少一北斗移動站、作業(yè)終端和PC客戶端；北斗基準站分別與北斗衛(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客戶端通過無線網(wǎng)絡(luò)連接；北斗基準站包括基站主機和北斗天線，北斗移動站包括移動站主機和北斗天線；基站主機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；移動站主機包括雙模北斗接收芯片、北斗芯片電磁干擾屏蔽板、無線通訊模塊和移動站殼體。
[0006]其中，作業(yè)終端是本系統(tǒng)的野外勘察設(shè)備，用于負責(zé)野外勘察數(shù)據(jù)(經(jīng)緯度、高程、特征點、轉(zhuǎn)彎點、特殊地域等)的采集；PC客戶端是本系統(tǒng)的核心計算模塊，用于導(dǎo)入野外勘察數(shù)據(jù)后，進行設(shè)計計算分析。
[0007]上述主機采用的雙模北斗接收芯片(高精度的載波相位解算)，國產(chǎn)小尺寸北斗雙系統(tǒng)四頻高動態(tài)厘米級定位精度的GNSS板卡，該板卡優(yōu)越的動態(tài)捕獲性能以及高精度的載波相位解算，為BD 二代高動態(tài)高精度接收機提供了解決方案。
[0008]前述的基于北斗衛(wèi)星的移動式輸油管線的數(shù)據(jù)勘測系統(tǒng)中，所述北斗天線采用國產(chǎn)北斗雙頻測量天線，分別設(shè)置在基站殼體和移動站殼體上，分別與基站主機、移動站主機連接。
[0009]前述的基于北斗衛(wèi)星的移動式輸油管線的數(shù)據(jù)勘測系統(tǒng)中，所述北斗移動站為工業(yè)移動平板電腦。
[0010]前述的基于北斗衛(wèi)星的移動式輸油管線的數(shù)據(jù)勘測系統(tǒng)中，基站主機還包括自動發(fā)射模塊和數(shù)據(jù)存儲模塊。采用新的自動發(fā)射技術(shù)，北斗基準站作業(yè)人員直接開機不用做任何設(shè)置，就可以自動發(fā)射和記錄原始差分數(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)再移動站部分作業(yè)，減少作業(yè)時間，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)星的移動式輸油管線的數(shù)據(jù)勘測系統(tǒng)中，移動站殼體上設(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)星的移動式輸油管線的數(shù)據(jù)勘測系統(tǒng)中，北斗基準站通過三腳架直接插入地面固定；北斗移動站固定在觀測車的車載托架上。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下優(yōu)點:
[0014]1、基站主機采用新的自動發(fā)射技術(shù)，基站作業(yè)人員直接開機不用做任何設(shè)置，就可以自動發(fā)射和記錄原始差分數(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)再移動站部分作業(yè)，減少了作業(yè)時間，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、移動站采用工業(yè)移動平板電腦與高精度北斗定位系統(tǒng)結(jié)合在一起，通過無線網(wǎng)絡(luò)接入CORS網(wǎng)絡(luò)或者采用動態(tài)差分后處理，獲取高精度的厘米級別數(shù)據(jù)，實現(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)，形成具有準確位置的北斗系統(tǒng)一體化戶外圖形化工作平臺。
[0016]3、目前，北斗系統(tǒng)衛(wèi)星越來越多，單點定位的精度大大提高，但單點定位精度也只能達到±(15?30)m，很難滿足實際的管線勘察生產(chǎn)建設(shè)需求。采用動態(tài)后處理技術(shù)(PPK技術(shù))，在小于40KM的基線上，其相對定位精度可達I?2 X 10_6，而在40?IOOkm的基線上可達10_6?10_7。隨著北斗衛(wèi)星的進一步發(fā)射，觀測技術(shù)與數(shù)據(jù)處理方法的改善，可望在大于IOOkm的距離上，相對定位精度可達到或優(yōu)于10Λ目前的數(shù)據(jù)采集方式，只有多次反復(fù)測量才可以達到穩(wěn)定的高精度，這樣大大減少了野外觀測的重復(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20km)快速相對定位法，采取動態(tài)后差分(PPK)的算法，將一個北斗接收機作為基站，另一個作為移動站，可將其放于觀測車上，按所選線路經(jīng)行移動測量，采集時間可縮短為數(shù)分鐘。
[0017]4、系統(tǒng)采用半自動方式作業(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)；而其它觀測工作，如北斗衛(wèi)星的捕獲，跟蹤觀測和記錄等均由儀器自動完成。另外，此系統(tǒng)接收機一般重量較輕，體積較小，因此放收和搬運都很方便。
[0018]5、系統(tǒng)的采集數(shù)據(jù)工作，可以在任何地點，任何時間連續(xù)地進行，一般也不受天氣狀況的影響，不會因為天氣或者天黑等造成工作不能順利經(jīng)行，可以不間斷的工作，提高工作效率。
[0019]6、運用本系統(tǒng)的北斗測量技術(shù)進行野戰(zhàn)輸油管線選線及工藝設(shè)計的數(shù)據(jù)勘測中，能大幅度提高野外勘察測量數(shù)據(jù)采集的效率及精確度(以150公里管線計算，視地形復(fù)雜情況手工測量一條線路約需一到兩個月，采用該系統(tǒng)后只需4-5天即能完成詳細勘察)。
【專利附圖】

【附圖說明】[0020]圖1是本實用新型實施例的系統(tǒng)示意圖；
[0021]圖2是多臺基準站與多臺移動站進行野外觀測后組成動態(tài)路線圖；
[0022]圖3是北斗基準站工的示意圖。
[0023]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步的說明。
【具體實施方式】
[0024]本實用新型的實施例:一種基于北斗衛(wèi)星的移動式輸油管線的數(shù)據(jù)勘測系統(tǒng)，如圖1所示，包括北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)、至少一北斗基準站、至少一北斗移動站、作業(yè)終端和PC客戶端；北斗基準站分別與北斗衛(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客戶端通過無線網(wǎng)絡(luò)連接。
[0025]如圖3所示，北斗基準站包括基站主機和北斗天線，北斗移動站包括移動站主機和北斗天線；基站主機包括雙模北斗接收芯片、北斗芯片電磁干擾屏蔽板、自動發(fā)射模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊和基站殼體；北斗基準站通過三腳架直接插入地面固定。
[0026]所述北斗移動站為工業(yè)移動平板電腦。移動站主機包括雙模北斗接收芯片、北斗芯片電磁干擾屏蔽板、無線通訊模塊和移動站殼體。移動站殼體上設(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。北斗移動站固定在觀測車的車載托架上。
[0027]所述北斗天線采用國產(chǎn)北斗雙頻測量天線，分別設(shè)置在基站殼體和移動站殼體上，分別與基站主機、移動站主機連接。
[0028]雙模北斗接收芯片具有高精度的載波相位解算，國產(chǎn)小尺寸北斗雙系統(tǒng)四頻高動態(tài)厘米級定位精度的GNSS板卡。
[0029]北斗基站、北斗移動站的主要組件分別見表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)星的移動式輸油管線的數(shù)據(jù)勘測系統(tǒng)，其特征在于:包括北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)、至少一北斗基準站、至少一北斗移動站、作業(yè)終端和PC客戶端；北斗基準站分別與北斗衛(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客戶端通過無線網(wǎng)絡(luò)連接；北斗基準站包括基站主機和北斗天線，北斗移動站包括移動站主機和北斗天線；基站主機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；移動站主機包括雙模北斗接收芯片、北斗芯片電磁干擾屏蔽板、無線通訊模塊和移動站殼體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于北斗衛(wèi)星的移動式輸油管線的數(shù)據(jù)勘測系統(tǒng)，其特征在于:所述北斗天線采用國產(chǎn)北斗雙頻測量天線，分別設(shè)置在基站殼體和移動站殼體上，分別與基站主機、移動站主機連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于北斗衛(wèi)星的移動式輸油管線的數(shù)據(jù)勘測系統(tǒng)，其特征在于:所述北斗移動站為工業(yè)移動平板電腦。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于北斗衛(wèi)星的移動式輸油管線的數(shù)據(jù)勘測系統(tǒng)，其特征在于:基站主機還包括自動發(fā)射模塊和數(shù)據(jù)存儲模塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于北斗衛(wèi)星的移動式輸油管線的數(shù)據(jù)勘測系統(tǒng)，其特征在于:移動站殼體上設(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)星的移動式輸油管線的數(shù)據(jù)勘測系統(tǒng)，其特征在于:北斗基準站通過三腳架直接插入地面固定；北斗移動站通過觀測車的車載托架固定。
【文檔編號】G01S19/01GK203673070SQ201320869491
【公開日】2014年6月25日 申請日期: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, 曾堅強, 李兆龍 申請人:中國人民解放軍總后勤部油料研究所