徐波,侯宇
(北京四达贝克斯工程监理有限公司,河北石家庄 050021)
车载GPS在测绘中的应用
徐波∗,侯宇
(北京四达贝克斯工程监理有限公司,河北石家庄 050021)
随着车载GPS的普及,精度逐渐提高,已经达到了某些测量方面的精度要求。特别是车载GPS模块与笔记本的结合,能够实时显示当前位置信息,本文通过VB 6.0编写程序解决两者通讯与数据转换问题。
GPS;VB;串行端口
全球定位系统(GPS)是20世纪70年代由美国研制的新一代空间卫星导航定位系统,最初只是用于军事领域,为陆、海、空三大领域提供实时、全天候和全球性的导航服务。现在,GPS系统的应用不仅局限在军事领域内,而是发展到汽车导航、大气观测、地理勘测、海洋救援、地图制作等各个领域。现在的车载型GPS体积小,便于携带,而且精度和灵敏度逐步提高,也逐步应用于对精度要求较高的行业。
现在很多的车载GPS模块都使用蓝牙与外界设备通讯。蓝牙是一种短距离无线电通讯技术,没有了线缆的束缚,通讯更加方便。在笔记本、车载GPS模块等小型设备中,蓝牙的传输距离较短,约为 8 m~30 m,在汽车内部实现两者相互通讯,是完全没有问题的。当前许多笔记本自身是不带蓝牙功能的,要实现蓝牙通讯,就必须借助于外置蓝牙模块。而外置蓝牙模块一般都是采用USB模式与笔记本相连的,要开发软件使两者通讯,就要求软件必须从USB端口获取GPS模块发送的数据。由于VB的功能有限,对USB端口的读写相当复杂。要使用VB开发,是有一定困难,笔者使用一种简单的方法解决了这个难题:方法是VB与蓝牙模块建立的虚拟串行端口通讯,VB具备对串行端口的读写能力。
将蓝牙模块插入笔记本的USB接口中,然后安装蓝牙驱动程序,完成后在计算机设备管理器的端口中就会出现若干个蓝牙虚拟串行端口。打开蓝牙管理主窗口,在服务属性中启动蓝牙串行端口服务,并记下端口号,例如端口号码是COM7,以下均使用COM7串行端口。
首先在VB工具箱中添加一个串行通讯的控件MSComm,具体方法如下:点击工程下拉菜单,选择部件,找到Microsoft Comm Control 6.0,选中,点击应用按钮,即可将该控件添加到工具箱中。关闭部件对话框,在工具箱中双击该控件,即可将该控件添加到窗体中。设置控件的CommPort属性,即通讯端口与蓝牙虚拟串行端口号码一致,为COM7,通讯参数及协议与所用车载GPS模块的通讯参数和协议一致。
开始与车载GPS模块通讯时,要打开端口,即将MSComm的PortOpen属性设置为True。接收数据与转换代码如下:
在程序退出的时候应把MSComm的PortOpen属性设置为False,以关闭端口,否则别的程序就无法访问它。
如果GPS模块自身带有轨迹记录功能,那么就省去了携带笔记本、与笔记本通讯的环节,使用上述程序中的部分代码,将该GPS模块记录的轨迹数据文件用高斯投影正算的方法,转换为当地平面坐标数据文件,这样就可以进行地形图编绘了。
某GPS接收器的标称定位精度(无SA码)如下:
3.1 交通旅游图
这一技术的出现,改变了以前借助小比例尺地形图制作交通旅游图的方法。对于城市建设的迅速发展,路网每年都在更新,而地形图的更新速度却远远落在了后面。要发展旅游业,交通旅游图至关重要,每年更新已成了“习惯”。而交通旅游图的内容主要是道路网。我国现在的城市发展现状,城市内部主要道路均为双向六车道或更宽,按每个车道2.5 m宽计算,六车道约15 m宽。商圈、大型公共设施、村落等在交通旅游图中也是要表示的,但只是表示出大致轮廓,精度要求很低,和路网不发生冲突就可以。所以,它们的平面精度达到10 m就完全能够表达清楚。交通旅游图的高程需要量很少,且精度要求更低。根据以上的精度要求计算,车载GPS标称的精度足以满足。
3.2 各种小比例尺的地形图
在不影响使用的基础上,各种小比例尺地形图中,图上距离小于 1 mm的地物可以不予表示。图上1 mm的地物,在1∶1比例尺的地形图中,代表的地物为10 m,而GPS接收器的平面精度是3 m~5 m,用来测量1∶1万比例尺地形图的平面坐标是符合精度要求的。依此类推,用车载GPS测量1∶1万以下比例尺地形图的平面坐标也是可以的。
3.3 寻找控制点
在测量领域,寻找控制点是常有的事。有些控制点配有点之记,有些点之记记录不清楚,更有甚者原本就没有点之记,对于后两种情况,寻找控制点的工作是十分麻烦的。如果将该程序移植到掌上电脑或智能手机等设备上,实时显示GPS模块所在位置的平面坐标,就可以加快寻找没有点之记控制点的速度。
现在的车载GPS的精度还比较低,在测量领域大多用于上述几个方面,适用范围还很狭窄,不过,随着它的定位精度逐步提高,应用领域将更加广泛。
Car GPS in Surveying and Mapping Application
Xu Bo,Hou Yu
(Beijing Starbecs Engineering Management Co.,Ltd.Shijiazhuang 050021,China)
With the popularity of car GPS accuracy gradually increased and has reached a certain measurement accuracy requirements,can be used in these areas.In particular,car GPS module with a combination of notebooks to realtime displays the current location information.In this paper,VB 6.0 programming to solve the problem between the communication and data conversion.
GPS;VB;serial port
1672-8262(2010)03-66-02
P228
B
2009—11—12
徐波(1983—),男,助理工程师,现从事核电监理及测绘技术研究。