一种基于GPS的测绘装置的制作方法

本实用新型主要涉及一种测绘装置，具体地说，涉及一种基于GPS的测绘装置。

背景技术：

测绘学科历史悠久，伴随着人类的活动而产生，并不断的得到丰富。测绘仪器的发展历程正是伴随着测绘科学的发展而发展起来的。测绘和我们日常生活紧密相关的。小到目测距离，判断方向的日常生活经验，大到国家建设，武器制导的重要科技手段，无一不与测绘联系紧密。由于以空间技术、计算机技术、通讯技术和信息技术为支柱的测绘高新技术日新月异的迅猛发展，测绘学的理论基础、测绘工程的技术体系、其研究领域和学科目标，正在适应新形势的需要发生着深刻的变化，表现为正在以高新技术为支撑和动力，进入市场竞争求发展，测绘业已成为一项重要的信息产业。GPS的出现为测量技术带来了一场深刻的技术革命。利用GPS的定位功能，对于任何点状、线状、面状地物,都可以通过GPS的定位功能获取其地理坐标数据，通过地图投影方法，可计算出线状地物的长度，面状地物的面积等。将GPS技术融入到测绘装置中，是十分有价值意义的研究方向。

技术实现要素：

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种基于GPS的测绘装置，利用GPS与多轴飞行测绘装置相结合的方式，通过GPS定位可以精确控制空中测绘装置的位置，从而得到更好的测绘结果。

为解决上述技术问题，本实用新型一种基于GPS的测绘装置包括主控模块、GPS定位模块、激光测距模块、陀螺仪模块、气压检测模块、空速检测模块、存储模块、显示报警模块、驱动模块、电动机、电源模块、电压检测模块、无线通信模块、控制器，利用GPS与多轴飞行测绘装置相结合的方式，通过GPS定位可以精确控制空中测绘装置的位置，从而得到更好的测绘结果。

其中，所述GPS定位模块的输出端连接着主控模块的输入端；所述激光测距模块的输出端连接着主控模块的输入端；所述陀螺仪模块的输出端连接着主控模块的输入端；所述气压检测模块的输出端连接着主控模块的输入端；所述空速检测模块的输出端连接着主控模块的输入端；所述存储模块连接着主控模块；所述主控模块的输出端连接着显示报警模块的输入端；所述主控模块的输出端连接着驱动模块的输入端；所述驱动模块的输出端连接着电动机的输入端；所述电源模块的输出端连接着电动机的输入端；所述电源模块的输出端连接着主控模块的输入端；所述电源模块的输出端连接着电压检测模块的输入端；所述电压检测模块的输出端连接着主控模块的输入端；所述无线通信模块连接着主控模块；所述控制器通过无线通信模块进行连接。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种基于GPS的测绘装置所述主控模块采用TMS320F28335数字信号处理器。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种基于GPS的测绘装置所述电源模块采用可充电锂电池。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种基于GPS的测绘装置所述电动机为直流无刷电动机。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种基于GPS的测绘装置所述驱动模块通过I2C总线与主控模块连接。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种基于GPS的测绘装置所述陀螺仪模块采用六轴陀螺仪。

控制效果：本实用新型一种基于GPS的测绘装置，利用GPS与多轴飞行测绘装置相结合的方式，通过GPS定位可以精确控制空中测绘装置的位置，从而得到更好的测绘结果。

附图说明

下面结合附图和具体实施方法对本实用新型做进一步详细的说明。

图1为本实用新型一种基于GPS的测绘装置的硬件结构图。

图2为本实用新型一种基于GPS的测绘装置的电压检测电路原理图。

图3为本实用新型一种基于GPS的测绘装置的电源电路原理图。

图4为本实用新型一种基于GPS的测绘装置的报警电路原理图。

图5为本实用新型一种基于GPS的测绘装置的驱动控制电路原理图。

具体实施方式

具体实施方式一：

结合图1、2、3、4、5说明本实施方式，本实施方式所述一种基于GPS的测绘装置包括主控模块、GPS定位模块、激光测距模块、陀螺仪模块、气压检测模块、空速检测模块、存储模块、显示报警模块、驱动模块、电动机、电源模块、电压检测模块、无线通信模块、控制器，利用GPS与多轴飞行测绘装置相结合的方式，通过GPS定位可以精确控制空中测绘装置的位置，从而得到更好的测绘结果。

其中，所述GPS定位模块的输出端连接着主控模块的输入端，GPS定位模块用于测量测绘装置在空中位置的经、纬度、飞行速度和实时时间，并将位置信息传送给主控模块。

所述激光测距模块的输出端连接着主控模块的输入端，激光测距模块用于测量测绘装置与测绘目标的距离，并将测量的距离信息传送给主控模块。

所述陀螺仪模块的输出端连接着主控模块的输入端，陀螺仪模块用于检测测绘装置在空中姿态信息，并将姿态信息传送给主控模块，从而确保测绘装置在空中平稳飞行。

所述气压检测模块的输出端连接着主控模块的输入端，气压检测模块用于检测测绘装置在空中受到的气压信息，并将气压信息传送给主控模块，从而判断测绘装置的高度。

所述空速检测模块的输出端连接着主控模块的输入端，空速检测模块用于检测空中的有效风速信息，并将有效风速信息传送给主控模块，从而保证空中测绘装置的稳定性。

所述存储模块连接着主控模块，存储模块用于存储测绘装置对测量目标的测量信息和空中检测到的环境信息，并与主控模块进行数据交互。

所述主控模块的输出端连接着显示报警模块的输入端，主控模块用于将测量信息传送给显示模块用于显示，当空中测绘装置出现故障不动作或者电量不够用时，主控模块将报警指令发送给报警模块，给测绘者报警提示。

所述主控模块的输出端连接着驱动模块的输入端，主控模块用于将驱动指令发送给驱动模块。

所述驱动模块的输出端连接着电动机的输入端，驱动模块用于驱动电动机转动，从而达到控制空中测绘装置的飞行速度和高度。

所述电源模块的输出端连接着电动机的输入端，电源模块用于给电动机提供电能，保证电动机的正常工作。

所述电源模块的输出端连接着主控模块的输入端，电源模块用于给主控模块提供电能，保证主控模块的正常工作。

所述电源模块的输出端连接着电压检测模块的输入端，电压检测模块用于检测电源模块的电压状态，即电量状态。

所述电压检测模块的输出端连接着主控模块的输入端，压检测模块用于检测电源模块的电压状态，即电量状态，并将其发送给主控模块。

所述无线通信模块连接着主控模块，无线通信模块用于接收控制器发送的指令信息，并将指令信息传送给主控模块。

所述控制器通过无线通信模块进行连接，控制器用于对空中的测绘装置进行实时控制。

具体实施方式二：

结合图1、2、3、4、5说明本实施方式，所述主控模块采用TMS320F28335数字信号处理器。TMS320F28335数字信号处理器是属于C2000系列的一款浮点DSP控制器。与以往的定点DSP相比，该器件的精度高，成本低，功耗小，性能高，外设集成度高，数据以及程序存储量大，A/D转换更精确快速等。

具体实施方式三：

结合图1、2、3、4、5说明本实施方式，所述电源模块采用可充电锂电池，可以反复使用。

具体实施方式四：

结合图1、2、3、4、5说明本实施方式，所述电动机为直流无刷电动机，可以精确控制。

具体实施方式五：

结合图1、2、3、4、5说明本实施方式，所述驱动模块通过I2C总线与主控模块连接，主控制模块通过I2C总线向驱动模块发送控制指令。

具体实施方式六：

结合图1、2、3、4、5说明本实施方式，所述陀螺仪模块采用六轴陀螺仪。所述六轴陀螺仪是三轴陀螺仪与三轴加速计的合称，三轴陀螺仪是通过感知加速度的变化并通过主控模块处理从而精确飞行的测绘装置的姿态，三轴加速计则是基于拥有三轴陀螺仪传感器基础之上添加的元器件，收集三轴陀螺仪采集的加速度，将其积分后可以获得速度和转动角度与角速度，从而帮助主控模块判断飞行的测绘装置此时的姿态，进而实现了自增稳功能，六轴比较稳，易上手，三轴比较灵敏，难控制。

本实用新型一种基于GPS的测绘装置的工作原理为：本实用新型一种基于GPS的测绘装置结合GPS技术，利用GPS与多轴飞行测绘装置相结合的方式，通过GPS定位可以精确控制空中测绘装置的位置，从而得到更好的测绘结果。GPS定位模块实时监测空中飞行测绘装置的具体位置，并将位置信息传送给主控模块，激光测距模块用于测量测绘装置与测绘目标的距离，并由气压检测模块通过检测气压信息，经主控模块处理分析得到测绘装置的高度信息，结合测绘装置与测绘目标的距离，得到测绘目标的高度信息。陀螺仪模块帮助主控模块判断飞行的测绘装置的飞行姿态，保证测绘装置的平稳飞行。空速检测模块用于检测空中的有效风速信息，并将有效风速信息传送给主控模块，从而保证空中测绘装置的稳定性。存储模块用于存储测绘数据信息。主控模块根据控制器发送的控制指令发送给驱动模块，从而驱动电动的转动，从而控制测绘装置的飞行方向。电源模块用于给测绘装置提供电能保证系统的正常工作，电压检测模块用于实时监测电源模块的电压情况，当电源电量不足不能完成测绘任务时，由报警模块做出声光报警提示。显示模块用于显示测绘数据信息和电量信息。控制器通过无线通信模块向测绘装置发送控制指令，来调整测绘装置的飞行高度和测绘位置。

虽然本实用新型已以较佳的实施例公开如上，但其并非用以限定本实用新型，任何熟悉此技术的人，在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可以做各种改动和修饰，因此本实用新型的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。