專利名稱：Gps形變監測精度測試平臺的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種測試平臺，特別是涉及一種GPS形變監測精度測試平臺。
背景技術：
目前，GPS技術在地質災害形變監測方面應用較為廣泛，而如何檢驗GPS技術在形 變監測中的精度和可靠性是一個首要而關鍵的問題。不同類型的地質災害其形變量級、形 變速度并不相同，目前國內外針對GPS進行形變監測的相關精度測試平臺發明尚為空白。 常規的驗證GPS監測精度和可靠性的方法有兩大類第一類是在靜態測站點進行精度測 試，即在已知坐標的測站點上進行GPS觀測并解算，將獲取的定位坐標與已知坐標進行比 較，計算其定位精度和可靠性指標。這種方法的優點是測試精度高，作業簡單，但存在不能 進行動態定位精度測試的缺點，不適用于形變監測精度測試。第二類是動態運動軌跡精度 測試，即在已知場地或線路上進行GPS觀測并解算，將獲取的定位結果幾何形狀與已知軌 跡進行比較，評價其GPS定位精度和可靠性。這種方法往往適用于大尺度運動特征的定位 精度測試，且測試精度較低，往往只能達到分米或米級，而對于地質災害這種毫米級小尺度 形變監測并不適用。
實用新型內容本實用新型的目的在于克服上述現有技術中的不足，提供一種GPS形變監測精度 測試平臺。本實用新型可方便監測GPS的形變如平面內直線位移變化和角度變化，且其結 構簡單、使用方便、測量精度高、測量穩定性和有效性強、生產成本低，便于推廣使用。為實現上述目的，本實用新型采用的技術方案是GPS形變監測精度測試平臺，其 特征在于包括邊緣設置有角度刻度的基板，所述基板上設置有基座，所述基座上設置有以 基座為中心繞所述基板邊緣轉動的活動桿，所述活動桿上設有位移刻度，所述活動桿上安 裝有沿活動桿移動的滑動塊，所述滑動塊上安裝有測試臺。上述的GPS形變監測精度測試平臺，所述基板為扇形，所述基座位于基板的圓心位置。上述的GPS形變監測精度測試平臺，所述活動桿靠近基板邊緣的一端安裝有用于 固定活動桿的鎖定裝置。上述的GPS形變監測精度測試平臺，所述滑動塊與測試臺之間安裝有控制測試臺 上下移動的升降裝置。上述的GPS形變監測精度測試平臺，所述鎖定裝置包括L型連接板和定位螺桿， 所述活動桿遠離基座一端的底面設置有凹槽，所述L型連接板的豎直部分與所述凹槽相配 合，所述L型連接板的水平部分設置有螺紋孔一，且所述L型連接板的水平部分延伸到所述 基板的下方，所述定位螺桿依次穿過活動桿和螺紋孔一。上述的GPS形變監測精度測試平臺，所述升降裝置包括固定桿和帶螺紋桿的移動 桿，所述固定桿固定在滑動塊上，所述固定桿上設置有螺紋孔二，所述移動桿位于固定桿的上方且螺紋桿與螺紋孔二相配合，所述測試臺安裝在移動桿的上端。本實用新型與現有技術相比具有以下優點本實用新型能方便監測GPS的形變， 如直線位移變化和角度變化，還能測試豎直方向的位移變化，且其結構非常簡單，使用時自 主調控性較強，測量的精度高，測量穩定性和有效性強，且本實用新型各個部件方便拆卸， 使用起來非常靈活方便。下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。
圖1為本實用新型的整體結構示意圖。圖2為本實用新型活動桿遠離基座一端的結構示意圖<附圖標記說明I-基座；4-固定桿；7-基板；IO-L型連接板
2-活動桿； 5-移動桿； 8-支座； 11-凹槽。
3-滑動塊； 6_測試臺； 9-定位螺桿
具體實施方式
如圖1所示的一種GPS形變監測精度測試平臺，包括邊緣設置有角度刻度的基板 7，所述基板7上設置有基座1，所述基座1上設置有以基座1為中心繞所述基板7邊緣轉動 的活動桿2，所述活動桿2上設有位移刻度，所述活動桿2上安裝有沿活動桿2移動的滑動 塊3，所述滑動塊3上安裝有測試臺6。所述基板7可以為扇形，所述基座1位于基板7的 圓心位置。所述活動桿2靠近基板7邊緣的一端安裝有用于固定活動桿2的鎖定裝置。所述 鎖定裝置包括L型連接板10和定位螺桿9，所述活動桿2遠離基座1 一端的底面設置有凹 槽11，所述L型連接板10的豎直部分與所述凹槽11相配合，所述L型連接板10的水平部 分設置有螺紋孔一，且所述L型連接板10的水平部分延伸到所述基板7的下方，所述定位 螺桿9依次穿過活動桿2和螺紋孔一。所述滑動塊3與測試臺6之間安裝有控制測試臺6上下移動的升降裝置。所述升 降裝置包括固定桿4和帶螺紋桿的移動桿5，所述固定桿4固定在滑動塊3上，所述固定桿 4上設置有螺紋孔二，所述移動桿5位于固定桿4的上方且螺紋桿與螺紋孔二相配合，所述 測試臺6安裝在移動桿5的上端。使用時，將該測試平臺通過支座8安裝固定，所述支座8通過與基板7螺紋連接， 可通過支座8對該測試平臺進行調平，將GPS接收機安裝在測試平臺上，GPS的基本定位原 理是利用衛星不間斷地發送自身的星歷參數和時間信息，地面的GPS接收機接收到這些信 息后，經過空間距離后方交會的方法計算出接收機的三維位置，三維方向以及運動速度和 時間信息。而GPS技術用于檢測平面直線位移、角度位移或高度位移的基本思路則是利用 GPS接收機在運動檢測狀態下的觀測數據進行定位，該定位結果可以準確描述GPS接收機 的運動狀態，對不同采樣時間的定位坐標值進行平面直線擬合、角度求解和高度求解即可 計算出運動的平面直線位移、角度位移以及高度位移，進而對其進行檢測。利用本實用新型
4進行檢測時，如測試平面直線位移時，先將測試臺6的初始位置固定好，然后將測試臺6通 過滑動塊3在活動桿2上移動一定位置，通過活動桿2上的刻度記錄測試臺6移動的具體 位移，然后再通過GPS接收器并利用GPS技術對測試臺6移動的位移進行測量，然后比對兩 組平面直線位移量，從而完成對GPS對平面直線位移測量結果的精度監測。如測試角度位 移時，先將測試臺6的初始位置固定好，轉動活動桿2，并通過基板7邊緣的刻度得出活動 桿2轉動過的角度，然后通過GPS接收器并利用GPS技術對測試臺6轉動過的角度進行測 量，然后將兩組角度位移量進行比對，從而完成對GPS對角度位移測量結果的精度監測，在 轉動活動桿2時，可通過鎖定裝置對活動桿2的位置進行固定，即轉動定位螺桿9，利用定位 螺桿9與螺紋孔一的螺紋配合，從而帶動L型連接板10向上運動，L型連接板10的水平部 分位于基板7的下方，從而L型連接板10的豎直部分進入凹槽11內，于是，通過L型連接 板10將活動桿2的位置固定，所述鎖定裝置也可以是其它的形式，即能將活動桿2的位置 固定在基板7上。如測試豎直方向的位移時，通過升降裝置，即先將測試臺6的初始位置固 定好，轉動移動桿5，所述移動桿5通過螺紋桿與螺紋孔二的配合，逐漸將測試臺6抬升，通 過測量工具如千分尺等，將測試臺6抬升的高度測量，再通過GPS接收器并利用GPS技術對 測試臺6抬升的高度進行測量，然后比對兩組高度位移量，從而完成對GPS對豎直高度位移 測量結果的精度監測。所述升降裝置也可以采用其他可以將測試臺6抬升的結構。 以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，并非對本實用新型作任何限制，凡是根 據本實用新型技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變換，均仍 屬于本實用新型技術方案的保護范圍內。
權利要求GPS形變監測精度測試平臺，其特征在于包括邊緣設置有角度刻度的基板(7)，所述基板(7)上設置有基座(1)，所述基座(1)上設置有以基座(1)為中心繞所述基板(7)邊緣轉動的活動桿(2)，所述活動桿(2)上設有位移刻度，所述活動桿(2)上安裝有沿活動桿(2)移動的滑動塊(3)，所述滑動塊(3)上安裝有測試臺(6)。
2.根據權利要求1所述的GPS形變監測精度測試平臺，其特征在于所述基板(7)為 扇形，所述基座(1)位于基板(7)的圓心位置。
3.根據權利要求1或2所述的GPS形變監測精度測試平臺，其特征在于所述活動桿(2)靠近基板(7)邊緣的一端安裝有用于固定活動桿(2)的鎖定裝置。
4.根據權利要求1或2所述的GPS形變監測精度測試平臺，其特征在于所述滑動塊(3)與測試臺(6)之間安裝有控制測試臺(6)上下移動的升降裝置。
5.根據權利要求3所述的GPS形變監測精度測試平臺，其特征在于所述鎖定裝置包 括L型連接板(10)和定位螺桿(9)，所述活動桿(2)遠離基座(1) 一端的底面設置有凹槽 (11)，所述L型連接板(10)的豎直部分與所述凹槽(11)相配合，所述L型連接板(10)的水 平部分設置有螺紋孔一，且所述L型連接板(10)的水平部分延伸到所述基板(7)的下方， 所述定位螺桿(9)依次穿過活動桿(2)和螺紋孔一。
6.根據權利要求4所述的GPS形變監測精度測試平臺，其特征在于所述升降裝置包 括固定桿(4)和帶螺紋桿的移動桿(5)，所述固定桿(4)固定在滑動塊(3)上，所述固定桿(4)上設置有螺紋孔二，所述移動桿(5)位于固定桿(4)的上方且螺紋桿與螺紋孔二相配 合，所述測試臺(6)安裝在移動桿(5)的上端。
專利摘要本實用新型公開了一種GPS形變監測精度測試平臺，包括邊緣設置有角度刻度的基板，所述基板上設置有基座，所述基座上設置有以基座為中心繞所述基板邊緣轉動的活動桿，所述活動桿上設有位移刻度，所述活動桿上安裝有沿活動桿移動的滑動塊，所述滑動塊上安裝有測試臺。本實用新型可方便監測GPS的形變如平面內直線位移變化和角度變化，且其結構簡單、使用方便、測量精度高、測量穩定性和有效性強、生產成本低，便于推廣使用。
文檔編號G01B21/22GK201765328SQ20102053035
公開日2011年3月16日 申請日期2010年9月15日 優先權日2010年9月15日
發明者張勤, 張雙成, 王利, 瞿偉, 管建安, 黃觀文 申請人:長安大學