本發(fā)明涉及土地面積測繪領(lǐng)域，特別是涉及一種土地面積測繪用的測量裝置及使用方法。

背景技術(shù)：

1、測量員對土地面積進行測量測繪時，通常采用測量柱沿所需測量的土地邊長擺放，通過拉伸測量尺測量邊長長度，通過工作人員不斷的測量讀數(shù)，才能計算出土地的面積，測量過程麻煩，精度不高。

2、中國專利公告號cn117367358b公開了一種土地面積測繪測量裝置及方法，通過聯(lián)動繪畫裝置和適應裝置工作，可以連續(xù)的對土地表面區(qū)域進行測量的同時測繪面積圖形，使得工作效率大大提高。

3、但是，上述技術(shù)方案存在以下不足之處：

4、在土地有土坡或土坑時，行走輪在土坡和土坑上滾動，聯(lián)動繪畫裝置無法實現(xiàn)等比例繪畫，導致與真實的土地測量尺寸相差較大。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明目的是針對背景技術(shù)中存在的問題，提出一種能通過分段計算移動時的水平距離并進行匯總來提升測繪精度的土地面積測繪用的測量裝置及使用方法。

2、一方面，本發(fā)明提出一種土地面積測繪用的測量裝置，包括車架、計時模塊和中央控制器；車架上設(shè)置有前輪組件、后輪組件、動力裝置、陀螺儀和蓄電池，后輪組件包括后輪，動力裝置輸出端與后輪傳動連接，蓄電池與動力裝置和陀螺儀電性連接；計時模塊對后輪的總行駛時間進行計時，并每隔預設(shè)的一個單位時間生成一個計時信號；中央控制器與動力裝置控制連接，與陀螺儀和計時模塊通訊連接，接收陀螺儀檢測的車架相對于水平面的傾斜角度數(shù)據(jù)，接收計時模塊生成的計時信號和統(tǒng)計的后輪總行駛時間數(shù)據(jù)，并計算出后輪直行時的水平方向移動總距離，計算方法如下：

3、后輪行駛時的線速度：

4、

5、其中，為后輪直徑，為后輪轉(zhuǎn)速，該轉(zhuǎn)速與動力裝置輸出端轉(zhuǎn)速相等；

6、后輪在單位時間內(nèi)的行駛路程：

7、

8、后輪在第個單位時間內(nèi)的水平移動距離：

9、

10、其中，為陀螺儀測得的第個單位時間結(jié)束時刻的車架相對于水平面的傾斜角度，；

11、統(tǒng)計所有單位時間內(nèi)的后輪行駛的水平移動距離之和，得到統(tǒng)計距離：

12、

13、計時模塊統(tǒng)計后輪從直行的起始點至終點所用的總時間，在計時模塊生成最后一個計時信號后，剩余時間達不到一個單位時間時，計算后輪在該剩余時間內(nèi)行駛的補償距離：

14、

15、其中，；

16、由以上公式得到：

17、

18、其中，為后輪直行時的水平方向移動總距離，=1，2，3，……。

19、優(yōu)選地，前輪組件包括轉(zhuǎn)動設(shè)置在車架上的安裝軸、設(shè)置在安裝軸底部的前輪架和轉(zhuǎn)動設(shè)置在前輪架上的前輪，前輪和安裝軸錯位分布，后輪組件還包括設(shè)置在車架上的后輪架和轉(zhuǎn)動設(shè)置在后輪架上的轉(zhuǎn)軸，后輪同軸安裝在轉(zhuǎn)軸上，車架上設(shè)置有支撐架，支撐架頂部對稱設(shè)置有兩個握把。

20、優(yōu)選地，還包括偏轉(zhuǎn)警示機構(gòu)，偏轉(zhuǎn)警示機構(gòu)在前輪組件偏離直行方向時提醒測量員校正行駛方位，偏轉(zhuǎn)警示機構(gòu)包括設(shè)置在安裝軸上且與前輪同方位分布的連接桿、設(shè)置在連接桿外端且繞安裝軸分布的不完全齒輪、轉(zhuǎn)動設(shè)置在車架上并與不完全齒輪嚙合連接的中間齒輪、轉(zhuǎn)動設(shè)置在車架上的擺動軸、設(shè)置在擺動軸上并與中間齒輪嚙合連接的從動齒輪、設(shè)置在擺動軸上的擺動架、設(shè)置在擺動架頂部且與擺動軸偏心分布的指針、設(shè)置在支撐架上的盤架以及設(shè)置在盤架上的刻度盤，刻度盤頂面具有繞擺動軸分布的刻度線。

21、優(yōu)選地，不完全齒輪、中間齒輪和從動齒輪的直徑依次減小。

22、優(yōu)選地，車架上關(guān)于擺動軸沿寬度方向?qū)ΨQ設(shè)置有兩組報警組件，報警組件包括設(shè)置在車架上的支架、繞擺動軸分布且滑動設(shè)置在支架上的弧形桿、分別連接在弧形桿兩端的安裝板和限位臺、套設(shè)在弧形桿外周且兩端分別與安裝板和支架連接的第一彈簧、設(shè)置在安裝板上的壓力傳感器以及設(shè)置在車架上的聲音報警器，擺動架底端連接有能推動壓力傳感器的推板，壓力傳感器與中央控制器通訊連接，中央控制器與聲音報警器控制連接。

23、優(yōu)選地，還包括噴液標記機構(gòu)，噴液標記機構(gòu)包括設(shè)置在轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)盤、偏心轉(zhuǎn)動設(shè)置在轉(zhuǎn)盤上的連桿、連接在連桿外端的連接軸、與連接軸轉(zhuǎn)動連接的滑桿、與滑桿外端連接的活塞、設(shè)置在車架上的顏料桶和三通管以及設(shè)置在三通管上的噴嘴，顏料桶頂部具有通孔，三通管包括豎管部和橫管部，豎管部連通在橫管部上部，豎管部頂端與顏料桶底端連通，活塞滑動密封設(shè)置在橫管部內(nèi)側(cè)，滑桿貫穿橫管部橫向一端，噴嘴與橫管部橫向另一端連通且具有朝下分布的噴液口。

24、優(yōu)選地，三通管的橫管部一端設(shè)置有導向框，導向框上設(shè)置有濾網(wǎng)，滑桿滑動設(shè)置在導向框上。

25、優(yōu)選地，車架上沿寬度方向?qū)ΨQ設(shè)置有兩組平穩(wěn)組件，平穩(wěn)組件包括設(shè)置在車架側(cè)面的連接架、豎直滑動設(shè)置在連接架上的滑動柱、設(shè)置在滑動柱頂端的頂板、設(shè)置在滑動柱底端的側(cè)輪架、套設(shè)在滑動柱外周且兩端分別與連接架和側(cè)輪架連接的第二彈簧以及轉(zhuǎn)動設(shè)置在側(cè)輪架上的側(cè)輪。

26、另一方面，本發(fā)明提出一種上述土地面積測繪用的測量裝置的使用方法，該方法包括以下步驟：

27、s1、將后輪移動至直行測量的起始點；

28、s2、動力裝置驅(qū)動后輪轉(zhuǎn)動，計時模塊每隔預設(shè)的一個單位時間生成一個計時信號，并將該計時信號傳輸至中央控制器，中央控制器接收此時刻下陀螺儀檢測的車架相對于水平面的傾斜角度數(shù)據(jù)；

29、s3、預設(shè)單位時間，每個單位時間內(nèi)，后輪行駛路程固定，計算每個單位時間內(nèi)的后輪行駛路程和車架傾斜角度余弦值的乘積，以該乘積作為該單位時間內(nèi)后輪行駛的水平移動距離，統(tǒng)計所有單位時間內(nèi)的后輪行駛的水平移動距離之和，得到統(tǒng)計距離；

30、s4、對于后輪的總行駛時間，在計時模塊生成最后一個計時信號后，剩余時間達不到一個單位時間時，以剩余時間和后輪線速度的乘積作為補償距離；

31、s5、將統(tǒng)計距離和補償距離相加，得到后輪直行時的水平方向移動總距離。

32、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益的技術(shù)效果：

33、本發(fā)明能通過分段計算移動時的水平距離并進行匯總來提升測繪精度，降低土坡和土坑對測量數(shù)據(jù)的影響。后輪在每個單位時間內(nèi)的行駛路程固定，每個單位時間內(nèi)的行駛路程均對應于一個水平移動距離。通過統(tǒng)計各水平移動距離之和，再計算最終不足一個單位時間的后輪行駛距離，即補償距離，將統(tǒng)計距離和補償距離相加得到精度更高的后輪直行時的水平方向移動總距離。

技術(shù)特征：

1.一種土地面積測繪用的測量裝置，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種土地面積測繪用的測量裝置，其特征在于，前輪組件包括轉(zhuǎn)動設(shè)置在車架（1）上的安裝軸（7）、設(shè)置在安裝軸（7）底部的前輪架（6）和轉(zhuǎn)動設(shè)置在前輪架（6）上的前輪（5），前輪（5）和安裝軸（7）錯位分布，后輪組件還包括設(shè)置在車架（1）上的后輪架（3）和轉(zhuǎn)動設(shè)置在后輪架（3）上的轉(zhuǎn)軸（201），后輪（2）同軸安裝在轉(zhuǎn)軸（201）上，車架（1）上設(shè)置有支撐架（38），支撐架（38）頂部對稱設(shè)置有兩個握把（39）。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種土地面積測繪用的測量裝置，其特征在于，還包括偏轉(zhuǎn)警示機構(gòu)，偏轉(zhuǎn)警示機構(gòu)在前輪組件偏離直行方向時提醒測量員校正行駛方位，偏轉(zhuǎn)警示機構(gòu)包括設(shè)置在安裝軸（7）上且與前輪（5）同方位分布的連接桿（13）、設(shè)置在連接桿（13）外端且繞安裝軸（7）分布的不完全齒輪（14）、轉(zhuǎn)動設(shè)置在車架（1）上并與不完全齒輪（14）嚙合連接的中間齒輪（15）、轉(zhuǎn)動設(shè)置在車架（1）上的擺動軸（17）、設(shè)置在擺動軸（17）上并與中間齒輪（15）嚙合連接的從動齒輪（16）、設(shè)置在擺動軸（17）上的擺動架（18）、設(shè)置在擺動架（18）頂部且與擺動軸（17）偏心分布的指針（25）、設(shè)置在支撐架（38）上的盤架（27）以及設(shè)置在盤架（27）上的刻度盤（26），刻度盤（26）頂面具有繞擺動軸（17）分布的刻度線。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種土地面積測繪用的測量裝置，其特征在于，不完全齒輪（14）、中間齒輪（15）和從動齒輪（16）的直徑依次減小。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種土地面積測繪用的測量裝置，其特征在于，車架（1）上關(guān)于擺動軸（17）沿寬度方向?qū)ΨQ設(shè)置有兩組報警組件，報警組件包括設(shè)置在車架（1）上的支架（22）、繞擺動軸（17）分布且滑動設(shè)置在支架（22）上的弧形桿（21）、分別連接在弧形桿（21）兩端的安裝板（20）和限位臺（211）、套設(shè)在弧形桿（21）外周且兩端分別與安裝板（20）和支架（22）連接的第一彈簧（23）、設(shè)置在安裝板（20）上的壓力傳感器（12）以及設(shè)置在車架（1）上的聲音報警器，擺動架（18）底端連接有能推動壓力傳感器（12）的推板（19），壓力傳感器（12）與中央控制器通訊連接，中央控制器與聲音報警器控制連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種土地面積測繪用的測量裝置，其特征在于，還包括噴液標記機構(gòu)，噴液標記機構(gòu)包括設(shè)置在轉(zhuǎn)軸（201）上的轉(zhuǎn)盤（28）、偏心轉(zhuǎn)動設(shè)置在轉(zhuǎn)盤（28）上的連桿（29）、連接在連桿（29）外端的連接軸（30）、與連接軸（30）轉(zhuǎn)動連接的滑桿（31）、與滑桿（31）外端連接的活塞（32）、設(shè)置在車架（1）上的顏料桶（33）和三通管（34）以及設(shè)置在三通管（34）上的噴嘴（35），顏料桶（33）頂部具有通孔，三通管（34）包括豎管部和橫管部，豎管部連通在橫管部上部，豎管部頂端與顏料桶（33）底端連通，活塞（32）滑動密封設(shè)置在橫管部內(nèi)側(cè)，滑桿（31）貫穿橫管部橫向一端，噴嘴（35）與橫管部橫向另一端連通且具有朝下分布的噴液口。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種土地面積測繪用的測量裝置，其特征在于，三通管（34）的橫管部一端設(shè)置有導向框（36），導向框（36）上設(shè)置有濾網(wǎng)（37），滑桿（31）滑動設(shè)置在導向框（36）上。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種土地面積測繪用的測量裝置，其特征在于，車架（1）上沿寬度方向?qū)ΨQ設(shè)置有兩組平穩(wěn)組件，平穩(wěn)組件包括設(shè)置在車架（1）側(cè)面的連接架（44）、豎直滑動設(shè)置在連接架（44）上的滑動柱（42）、設(shè)置在滑動柱（42）頂端的頂板（43）、設(shè)置在滑動柱（42）底端的側(cè)輪架（41）、套設(shè)在滑動柱（42）外周且兩端分別與連接架（44）和側(cè)輪架（41）連接的第二彈簧（45）以及轉(zhuǎn)動設(shè)置在側(cè)輪架（41）上的側(cè)輪（40）。

9.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的土地面積測繪用的測量裝置的使用方法，其特征在于，包括以下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及土地面積測繪領(lǐng)域，具體為一種土地面積測繪用的測量裝置及使用方法。其包括車架、計時模塊和中央控制器；車架上設(shè)置有前輪組件、后輪組件、動力裝置、陀螺儀和蓄電池，后輪組件包括后輪，動力裝置輸出端與后輪傳動連接，蓄電池與動力裝置和陀螺儀電性連接；計時模塊對后輪的總行駛時間進行計時，并每隔預設(shè)的一個單位時間生成一個計時信號；中央控制器與動力裝置控制連接，與陀螺儀和計時模塊通訊連接，接收陀螺儀檢測的車架相對于水平面的傾斜角度數(shù)據(jù)，接收計時模塊生成的計時信號和統(tǒng)計的后輪總行駛時間數(shù)據(jù)，并計算出后輪直行時的水平方向移動總距離。本發(fā)明能通過分段計算移動時的水平距離并進行匯總來提升測繪精度。

技術(shù)研發(fā)人員：王坤,趙俊銳,于鵬
受保護的技術(shù)使用者：山東天昀和信息科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6