礦山控制測量中GPS技術的應用研究

蘇振雁

摘 要：在社會經濟快速發展和科學技術進步的今天，人類社會的生活、工作、學習、娛樂等多種領域都有GPS技術的存在。GPS作為一項高科技技術，在人類社會發展中扮演著極其重要的角色，本文筆者以GPS的工作原理和特點為切入點，全面探索GPS技術及GPS-PTK技術在礦山控制測量中的應用。

關鍵詞：礦山控制測量；GPS技術；GPS-PTK技術

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.11.129

0 引言

在社會不斷進步和發展的今天，科學技術對人類社會的發展影響愈來愈大。人類社會生活中很多地方都在運用GPS技術來提升生活的質量和效率，GPS不僅可以用于定位與導航，還可以用于土地測量，同時GPS技術也提高了測量數據的精準度，尤其是在礦山控制測量中，該技術的應用在不斷增加，所以我們要對其進行深入研究，發揮GPS技術最大的使用價值。

1 GPS技術的工作原理和特點

1.1 GPS技術的介紹

GPS的組成： GPS定位系統大多都是由空間控制部分、地面控制部分和用戶設備接收部分組成的，GPS具有精確導航和實時定位的功能。

GPS定位原理：簡單說就是一個電子設備里面植入了兩個技術模塊，一個為衛星定位模塊，一個是通訊協議模塊。利用衛星定位模塊通過衛星定位到經度和緯度信息，再把這種信息打包儲存在設備的內存里，然后利用通訊運營商SIM卡的GPRS數據傳輸功能將打包成的數據包傳輸到相應服務器上。利用一定的程序語言和程序編程將原始數據轉化為形象的數據和地理位置展現出來。

GPS導航原理：導航就是多了一個預置地圖功能的芯片，通過定位到的經度緯度信息的變化情況計算出物體移動的速度。根據人類現在的位置在地圖上找一條適合繼續前行的線路進行導航。當到達地圖預置的拐彎點或者有監控的點時系統自動通過預設的語音播報出來。

GPS測量原理：先是衛星向接收機發射衛星信號，再經過一系列的電子設備加互聯網進行監測計算，就能精確的實現GPS技術的測量功能。

GPS防盜原理： GPS防盜系統由GPS模塊和GSM通訊模塊兩大模塊組成，通過GPS定位可以精確的掌握失盜車輛的實時動態，再通過GSM向想過部門及想過人員靈敏的傳輸信息。

1.2 GPS的技術優勢和弱勢

優勢：（1）全球全天性的定位——全球擁有優越的衛星資源，衛星數量多，且接收傳遞信息速度極為靈敏。GPS不受外界天氣的影響，可以全天，無論何時無論何地的進行定位和導航。（2）GPS具有實時相位差分界面，定位十分精確，導航靈敏精準。（3）設備操作簡單方便，機器自動化程度高，減輕工作難度，提高作業效率。（4）接收傳輸信息速度快耗時少精準度高。（5）.功能多，應用范圍廣，定位、導航、測量等都離不開GPS。

弱勢：（1）GPS受天氣和位置的影響較大。當遇到陰雨霧霾等惡劣天氣的時候或者在高樓的旁邊角落、地下車庫或露天的下層車庫（或者簡單地說當見不到天空的時候），GPS的定位就會受到相當大的影響，甚至無法進行定位服務。（2）要求更大的存儲空間.由于各大電子設備地圖功能大同小異，選擇地圖變成了新的困擾。（3）GPS技術的應用和實踐需要強大的科學技術做支撐。

2 GPS技術在礦山控制測量的應用

2.1 GPS控制網的優化設計

GPS技術在礦山工程控制網中的測量部分，具有精確性、可靠性、經濟性的的特點。GPS控制網需要以一個中心點為定位進行測量，GPS網測量控制的精準度與網的幾何圖形的形狀結構沒有關系，但是它與控制測量網中的線條數和中心基點數有關。

2.2 選點和埋石的狀況用

GPS測埋石點得到的數據是：經緯度和高度。由于GPS控制測量網的網形狀多樣多變，所以在進行選點的過程中會比較靈敏和簡單。選點工作盡量要遠離電臺和發電站等地方，這樣會減輕磁場對測量工作時的干擾。選點要在交通方便，視野開闊的地方，這樣便于與其他相關部門進行合作，提高測量作業效率。

2.3 監測計算數據工作

GPS在測量中的作用是定位和授時，GPS在測量中會給每個測量點進行精確的坐標定位，然后通過各個坐標位置得到各個測量點的距離和空間位置。GPS定位精準，就算有些許的誤差，誤差分布也比較均勻，能夠滿足規范的要求。

2.4 在礦山開采控制測量工程中的應用

衛星與地面之間互相傳輸信息，再通過地面監控站接收和傳送兩者之間的信息，在其間時間和數據都能夠達到一定的精準性。GPS除了用于導航方向，確定位置，測量數據外，由于GPS依托衛星進行接收和傳輸信息，所以其精準度相當的高。

2.5 GPS—RTK技術在礦山控制測量中的應用

RTK技術采用的是差分原理，RTK技術的差分包括：位置的差分、偽距差分、和相位差分。GPS—RTK技術具有一定的精準性、穩定性、包容性。隨著社會的快速發展，RTK技術也在不斷地進行優化，其對圖紙的測量工作具有更真實的現實性，GPS—RTK技術的應用，大大的減輕了礦山測量工作的難度，同時也提高了工作人員的工作效率，有利于礦山控制測量工作的順利進行。

3 結束語

GPS技術作為一項高新的科技技術，對社會的發展有著至關重要的作用，且隨著科技的進步，GPS技術更加智能化和數字化。所以，要重視GPS技術的使用，尤其是采礦行業，更應有效的利用這一技術，加強測量工作的準確度，使采礦業更加優質高效，安全便捷，為礦山控制測量工作的發展提供保障。

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