2015年一级建造师教材机电工程预习第一章：常用(3)

　　(三)GPS面积测量仪

　　1.GPS面积测量仪的用途

　　(1)GPS是英文Global Positioning System(全球定位系统)的简称，是美国国防部研制的一种全天候的，空间基准的导航系统，可满足位于全球任何地方或近地空间的军事用户连续地精确地确定三维位置和三维运动及时间的需要。

　　(2)高精度GPS面积测量仪又名测亩仪。测亩仪是一款集面积测量、距离测量、周长测量于一体的电子测量仪器。因此其使用范围比较广，包括农机作业收费、农田承包测量、企业用地征税、林业湖泊等规则或不规则地域的面积测量。使用群体有农机操作手，测量部门、土地税收及用于一般土地丈量等相关人群。GPS面积测量仪由高精度的GPS定位系统、精确面积计算方法和智能化的掌上电脑系统完美结合。

　　2.GPS面积测量仪的工作原理

　　(1)GPS定位的基本原理。是根据高速运动的卫星瞬间位置作为已知的起算数据，采用空间距离后方交会的方法，确定待测点的位置。

　　(2)接收机所处的位置要求。由于用户接收机使用的时钟与卫星星载时钟不可能总是同步，所以除了用户的三维坐标x、y、z外，还要引进一个△t即卫星与接收机之间的时间差作为未知数，然后用4个方程将这4个未知数解出来。所以如果想知道接收机所处的位置，至少要能接收到4个卫星的信号。

　　例如，假设芒时刻在地面待测点上安置GPS接收机，可以测定GPS信号到达接收机的时间△t，再加上接收机所接收到的卫星星历等其他数据可以确定待测点的位置。

　　3.GPS面积测量仪的分类、技术参数及应用领域

　　(1)GPS面积测量仪的分类。一般来说，GPS测量模式可分为静态测量和动态测量两种模式。而静态测量模式又分常规静态测量模式和快速静态测量模式，动态测量模式分准动态测量模式(后处理动态，走走停停)和实时动态测量模式，实时动态测量模式分DGPS和RTK方式。

　　(2)GPS面积测量仪的相关技术参数

　　高精度GPS面积测量仪相关技术参数：测量数据包括面积、距离、周长、时间、经

　　纬度等。

　　(3)GPS面积测量仪的特性

　　1)高精度、误差小。GPS面积测量仪不同于普通精度GPS面积测量仪，普通精度GPS面积测量仪误差在l0%左右，而高精度GPS面积测量仪误差仅在1%左右。

　　2)快速测绘 、实时掌握接收。高精度GPS面积测量仪是采用全球卫星定位系统、嵌入式单片机、高精度算法等先进技术研发而成的野外面积测量仪器。可快速测绘任意形状地块的面积、距离、周长等数据。该测量仪具有12个平行接收通道，电文更新率1次/s，可实时掌握卫星接收情况。

　　3)数据优化处理、减小误差。减小了因GPS信号漂移造成的测量误差。内置式高增益接收天线，搜星灵敏，抗遮蔽性更好。LCD采用宽屏设计，具有背光功能，屏幕大，显示字迹清晰明了。

　　4)具有数据记录存储功能，掉电数据不丢失。具有数据记录查询功能，具有价格置功能。支持电脑USB接口充电。

　　(4)GPS面积测量仪的应用领域

　　适用于工程、农田、绿地、森林、水域、山坡等面积的测量，一次测量可同时获得测量面积、周长、距离、坡度等数据，可随时调用测量的面积图形和所有测量数据，便于案保存。

　　例如，可在如下领域应用，工程：工矿面积计算、工程管理等;农业：基本农田管理;林业：林地灾害监控;水利：湖泊水域测绘;土管：土地规划管理;税务：企业用地征税。