GPS校准说明要点docWord文档格式.docx
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电池后盖锁:
将锁环提起并逆时针旋转90度,即可打开电池后盖。
反过来操作即可锁上电池后盖。
1.2、参数的设置
eTrex20默认使用WGS84坐标系统,同时提供多种坐标系统可互相转换,中国大陆地区常用的坐标系统有:
WGS84、北京54、西安80和CGCS2000,下面介绍各个坐标系之间转换时需要注意的事宜。
坐标系统需要输入中央经度、比例尺、东移假定值、北移假定值、Dx、Dy和Dz三个参数及DA,DF值,中央经度可以根据已知经纬度计算出来,比例尺、东移假定值、北移假定值及DA,DF值在坐标系确定后都是固定值,每一组Dx、Dy和Dz参数可适用于十几公里的范围,超出适用范围之后需更换新的参数,否则会导致坐标不准确。
使用某一坐标系统时,应使用相同的椭球模型。
自定义坐标格式:
使用自定义坐标格式时,需依据使用位置输入中央经线值。
在实际使用过程中,需要根据所使用的地图对GPS进行参数的设置,使GPS显示成我们需要的公里网坐标格式,便于野外识图。
eTrex20参数设置过程如下
双击④号菜单键,进入主菜单页面,再把②号摇杆键往上方推动,菜单会下移到最下方,最后一项就是设置菜单,用摇杆键选定“设置”项,单击②号摇杆键进入设置;
选定坐标格式菜单进入,选择自定义北京54格式,进入自定义北京54格式菜单,设置中央经度、比例尺、东移假定值、北移假定值。
其中中央经度需要计算(计算方法见上述),比例尺为1,东移假定值为500000,北移假定值为0。
设定好这四个参数后,单击③号返回键,进入三参数及DA、DF设置界面,输入DX、DY、DZ、DA及DF值,北京54的DA值为-108m,DF值为0.000000481m。
西安80的DA值为-3m,DF值为-0.0000000000287m。
图2eTrex20参数设置界面展示图
1.3、采样点的导航
在野外工作中,我们经常需要对下车位置、化探采样点位、地质记录的点位等等进行寻找,操作步骤为,首先在GPS的航点列表界面中找到存储此点的坐标,然后通过②号摇杆键进入,选择“导航”,此时在地图界面,以及行程数据表等页面可以看到距离目标点的方位,直线距离等数据,便于寻找目标点。
在到达目标点附近时,GPS会发出提示音。
文图不尽详细,要一步一步说明,同时插入图片!
!
1.4、航点的存储
存储航点常用的有两种方法,第一种方法:
通过双击menu键,进入主菜单,选择标定航点菜单,第二种为快捷方法,在任何界面长按摇杆键直接进入标定航点菜单。
进入存储航点界面后,可以更改存储的名称,通过上下翻页键可快速切换输入法。
1.5、GPS野外使用注意问题
Ø
在别人接触过你的GPS后,需要检查是否有设置被更改,注意检查三参数、中央经度、以及航迹存储的设定。
带上备用电池,野外更换电池后,注意查看航迹存储的设定是否正确。
在野外导航及存储航点时,注意观察卫星界面的GPS精度显示信息,如果精度显示超过10m,建议原地等待1分钟后看精度能否提高,再行存储。
点上工作完毕后,注意查看是否遗忘GPS及工具。
保护好GPS,防止工作中按键失灵等情况出现。
2、GPS校准
在使用手持GPS野外找点时,往往需要输入北京54坐标系、西安80坐标系等坐标系统的坐标,而手持GPS本身接收到的是WGS84坐标(也就是经纬度),这时就需要对手持GPS做参数校正。
因使用的大部分GPS机器只能输入三参数,在此只介绍对手持GPS进行三参数和投影参数的校正方法,校正后在GPS信号较好的情况下,手持GPS在平面上可以达到±
10m的外符合精度。
2.1、校正条件
首先需有国家出版的标准地形图,或者经过实际测量的大比例尺地形图和GPS,国家标准测量控制的三角点坐标,且三角点坐标需要与地形图的坐标系吻合,也就是地形图是西安80坐标系,那么购买的三角点坐标就应该是西安80坐标系的。
购买三角点坐标尽量购买工作区内均匀分布的三角点坐标,若工作区内没有三角点,那就尽可能收集工作区就近的三角点坐标,最好购买三个点以上的坐标。
有了这些基础条件,我们还需要去地形图所在的图幅内三角点上校正参数。
2.2、校正目的
手持GPS本身接收到的是WGS84坐标(也就是经纬度),任何型号GPS都一样。
校正的目的就是通过设置三参数DX,DY,DZ及DA,DF参数,把经纬度坐标换算成我们使用的地形图的坐标系,且与实际地形保持在一定的误差范围内,以满足我们工作需要的精度,便于野外快速识图及确定自身位置和定点。
这里需要注意,参数的设置与使用的地形图是对应的,更换不同坐标系的地形图,不同比例尺的地形图,原则上都必须更换参数。
2.3、校正步骤
第一步:
带上工作使用的地形图,野外参与生产的所有GPS,购买的三角点公里网坐标,校正需要用到的表格(见下表),相机(为了记录校正过程),安装有参数计算软件的笔记本电脑,到达购买坐标的三角点位置,位置需要在野外识别准确,不能在猜测的三角点位置进行校正。
GPS坐标校正记录
项目名称:
GPS检验前坐标:
E:
N:
工作地区:
1:
5万幅校验值:
Dx:
Dy:
Dz:
实地坐标点(或选定的校验点)坐标:
校验后坐标:
机号
坐标值
E(m)
N(m)
观测值
偏差
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
最大偏差(±
)
平均偏差(±
记录:
复核:
观测日期:
年月日
验证结果简要评价:
校验人(签字):
负责人确认(签字):
第二步:
首先通过安装有参数计算软件的笔记本电脑计算三参数,计算比较快且准确。
如果没有计算机及软件,也可以进行大略计算误差的方法进行计算,下面详细说明:
2.3.1、恢复GPS出厂设置
首先在三角点上打开所有GPS,把每台GPS恢复出厂设置,恢复出厂设置的目的是为了取消前人使用过GPS设置的参数。
2.3.2、GPS一致性检查
把所有GPS放置在测量控制三角点上,注意附近不要有强磁场或者强的无线电信号,比如对讲机、手机等。
待GPS显示的经纬度稳定后,观察记录每台GPS的经纬度读数。
观察记录过程中尤其要注意不同型号GPS的经纬度读数,如果有个别GPS经纬度读数与其它GPS经纬度读数相差较大,则需要标记读数相差较大的GPS,其参数需要单独进行计算和设置。
在赤道上1秒经度实际距离为30.8米,但1秒经度实际距离在不同的纬度上是不一样,不同的纬度上1秒经度实际距离为30.8×
cos纬度(米)。
一般经纬度超过0.5秒的GPS需要标记。
如果不使用安装有参数计算软件的笔记本电脑计算三参数,那么就要先计算中央经度,西安80的DA值为-3m,DF值为-0.0000000000287m;
北京54坐标系DA值为-108,DF值为0.000000481。
2.3.3、参数计算
当地中央经线经度的计算:
1、六度带中央经线经度的计算:
当地中央经线经度=6°
×
当地带号-3°
,例如:
地形图上的横坐标为18576000,其所处的六度带的中央经线经度为:
6°
18-3°
=105°
。
三度带中央经线经度的计算:
中央经线经度=3°
当地带号。
简单判别6度带和3度带的方法:
在中华人民共和国陆地范围内,坐标(Y坐标,8位数,前两位是带号)带号小于等于23的肯定是6度带,大于等于24的肯定是3度带。
只知道经纬度时中央经线的计算:
将当地经线的整数部分除以6,再取商的整数部分加上1°
再将所得结果乘以6后减去3°
,就可以得到当地的中央经线值。
例如:
横坐标106°
15′00″,用106°
/6取整得17°
,(17°
+1°
)×
6-3°
=105°
,即当地的中央经线值为105°
在知道某个位置经纬度的情况下,计算中央经线的方法是:
将经线的整数部分除以6,取商的整数部分加上1°
,再将结果乘以6后减去3°
,就可以得到当前位置的中央经线值。
某地经纬度为N39.95545E116.50029,取经线整数部分除以6(116÷
6=19.333),取商的整数部分加上1°
(19+1=20),将结果乘以6再减去3°
(20×
6-3=117°
),得出当地的中央经线为117°
三参数的计算需要一个点的坐标就可以计算完成,通过计算机软件EasyPar或者COORD都可以进行计算,例如:
EasyPar,上方输入理论的X、Y、H,下方输入实测三角点的经纬度、高程及中央经度。
输入完成点击转换就计算出来了三参数。
通过对每个三角点的计算,最后取个平均值就可以作为实际工作需要的三参数。
3、化探采样点导入GPS
实际工作中,往往需要把设计的化探采样点位输入进GPS,便于野外找到准确的位置采样,这里为了快速的完成此工作,需要用到辅助软件section,第一步用section打开图件,确保存储设计点位子图的点文件处于当前编辑状态;
第二步选定当前台班分配的样品子图,选定后的子图会处于闪烁状态;
第三步点击“2辅助工具-专题辅助坐标转换工具点坐标转GPX”,出现对话框选择属性字段,点击选取存储有样品编号的字段,点击确定;
第四步在出现的生成GPX文件对话框中可以看到选定点的点编号、X坐标、Y坐标。
在下方选择坐标系,输入三参数及中央经度,点击下方右边的计算按钮,计算完成后,点击保存GPX文件。
第五步通过MapSource软件打开刚才保存的GPX文件,导出此文件内容到GPS。
4、航迹航点的导入导出
通过购买GPS附带的软件MapSource我们可以完成此项工作。
4.1、MapSource软件的设置
打开MapSource的“编辑”→“首选项”
网格设置为用户自定义坐标,点击属性,打开用户定义的坐标属性对话框,设置中央经度、比例系数、东西偏差假定值、南北偏差假定值。
点击确定保存。
地图基准选择用户定义的地图基准,点击属性设置三参数及DA,DF。
4.2、使用MapSource导出数据
eTrex20不支持直接使用MapSource导出数据,若要将手持机中的数据导入到电脑,可直接到手持机的内存中找到需要导入的数据,使用MapSource软件打开即可:
4.2.1.将eTrex20使用标配的数据线连接到电脑,进入移动磁盘模式,此时会新增两个移动磁盘,一个是机器内存(一般名为Garmin)另外一个是机器扩展