II说明书轨道板精确系统说明书427上午12点.docx
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II说明书轨道板精确系统说明书427上午12点
CRTSⅡ型轨道板精确测量定位软件
使用手册
1、前言
关于轨道板精确测量定位软件
本手册为轨道板精确测量定位软件的说明书,针对高速铁路CRTSI型板式无砟轨道铺板系统开发。
由广州南方高速铁路测量技术有限公司和中铁二局联合开发。
整个系统由三大部分组成。
全站仪部分:
采用了世界上精度最高、稳定性最好的高精度全站仪,如瑞士徕卡TCA2003、TCA1800、TCRP1201、索佳NET05、NET1、天宝S8等全站仪。
能够确保测量的精度和可靠性。
工控机部分:
采用工业用级别的电脑来运行轨道板精确测量定位软件,具备可靠的野外作业能力和数据处理速度。
标架部分:
精密加工的检测标架,保证测量的精度和高速铁路全线测量的一致性。
轨道板精确测量定位软件的主要优点为:
软件界面及设计流程实用简洁、更加贴近现场的实际情况,方便操作人员的操作。
开发商
轨道板精确测量定位软件由广州南方高速铁路测量技术有限公司开发,软件产品以及说明文档版权属广州南方高速铁路测量技术有限公司,受著作权法保护,任何未经广州南方高速铁路测量技术有限公司书面同意的修改、复制和反编译均属违法行为,由于非法使用本软件产生的后果,广州南方高速铁路测量技术有限公司不承担任何法律责任,广州南方高速铁路测量技术有限公司保留对软件产品的解释权限。
技术支持
本手册主要针对轨道板检测系统操作
技术服务提供:
广州南方高速铁路测量技术有限责任公司
电话:
传真:
邮箱:
地址:
广州市天河区科韵路24-26号禾田大厦101B
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目录
1、前言1
2、硬件介绍1
2.1工控机部分1
2.2标架部分2
2.3全站仪3
3、相关软件安装4
3.1Ⅱ型板精调系统软件安装4
3.2安装软件狗驱动9
3.3安装电台驱动16
4、进入软件20
5、项目21
6、文件菜单23
6.1新建与打开项目23
6.2保存与另存为24
6.3控制点文件及坐标的操作24
6.4项目属性26
6.5配置27
7、测量菜单28
7.1选择精调板号28
7.3单点测量36
7.5测8斜137
7.6测1测837
7.8测7斜237
7.9测2测737
7.10四点测量37
7.11快速完测38
7.12完整测量39
7.13保存测量结果40
7.14开机/关机40
7.15清屏41
7.16中断测量41
7.17照准定向点41
8、设置菜单41
9、检查菜单49
10、帮助菜单53
11、II型板精调快捷图标使用入门55
12、出错原因61
13、II型板精调现场操作简易流程62
2、硬件介绍
2.1工控机部分
松下CF-19便携电脑
10.4英寸的XGA触摸屏幕
抗震、加固、防水
屏幕可翻转
适合于野外探测和勘探
满足军方使用要求
供电方式:
直流12V或交流220V两用
CF-19整机重约5磅(2.27kg)
内置锂电池可以提供7小时左右的续航时间
工作时间:
4.6-8小时
电源100~240V自适应,50~60赫兹
充电时间:
关机4.5小时,开机7小时
工作温度(℃)0-40℃
工作湿度5%-95%
存储温度-20-60℃
存储湿度5%-95%
2.2标架部分
标架:
测量标架是本系统重要的组成部分。
分为测量标架和标准标架2类,共5副。
如下表:
序号
内容
数量
说明
1
测量标架I
1
安装有倾斜传感器,配置2个棱镜
2
测量标架II
1
安装有倾斜传感器,配置2个棱镜
3
测量标架III
1
安装有倾斜传感器,配置2个棱镜
4
测量标架IV
1
配置2个棱镜,棱镜内偏10cm
5
测量标架V
1
作为标准标架,配置1个棱镜
倾斜传感器:
倾斜传感器用于快速的获得同一标架上,全站仪测量的棱镜的另一端棱镜的偏差数据。
一共有3个,分别安装在标架I号标架II标架和
号标架底部,通过超级蓝牙和主机连接。
显示器:
显示器共有6个,通过显示分屏器和主机连接,显示器被
放置在测量标架对应棱镜处,提供实时的偏差数据,方便调节
CRTSII型轨道板。
2.3全站仪
全站仪是数据测量的主要实施者,为了确保CRTSⅡ型板的安装精度,要求全站仪达到一下精度。
测角精度:
0.3mgon(1”);
测距精度:
0.3-1mm;
因此,推荐选择的全站仪包括以下型号:
徕卡TCA2003、TCA1800、TCA1201、TrimbleS8。
3、相关软件安装
3.1Ⅱ型板精调系统软件安装
第一步:
打开安装包,双击“setup.exe”如图5-1所示。
图5-1双击“setup.exe”
弹出图5-2的图标,显示正在解压安装程序…稍等几秒钟弹出图5-3界面。
图5-2正在解压安装文件
图5-3提示框
点击“下一步”弹出“客户信息对话框”,用户可以自定义输入用户名和公司名称。
如图5-4所示。
图5-4用户信息对话框
点击“下一步”弹出如图5-5所示对话框,用户可选择完全安装和自定义安装两种。
图5-5选择安装方式
点击“下一步”弹出”安装”界面,如下图。
图5-6安装界面
点击“安装”显示正在安装,默认目录在“c:
\ProgramFiles\SouthSurvey”下,如图5-7。
图5-7正在安装
图5-8安装完成
如图5-8所示,安装完毕后点击“完成”即可完成安装。
3.2安装软件狗驱动
用鼠标双击或右击选择“打开”安装包中图标
即可开始安装,如图5-9所示。
图5-9正在解压
当解压完毕后有两种情况,如果用户以前没有装过这个软件狗驱动则会弹出如图5-9的窗口。
如果以前用户要修复此软件狗则会弹出如图5-16.
图5-10准备安装软件锁驱动
点击“NEXT”进入图5-11的界面。
图5-11软件协议
选中“Iacceptthetermsinthelicenseagreement”选项,点击“NEXT”,弹出图5-12窗口。
图5-12
选中“complete”是完整安装,此时要求的硬盘空间大,选择“custom”使用户自定义安装,这里用户可以根据自己的要求安装软件中部分功能,此功能建议高级用户使用,建议普通用户选择完整安装。
选择完毕后点击“NEXT”,进入下图界面。
图5-13
点击“Install”进入安装界面,如图5-14。
图5-14
安装完毕后弹出以下界面。
图5-15安装完毕
此时点击“finish”,安装完毕。
如果用户以前安装过软件锁驱动点击“安装”就会从图5-9直接跳到修复界面5-16。
图5-16
点击“next”。
图5-17
选择“modify”修改功能,此功能将修改原来的安装的系统,“repair”是修复原来安装的驱动,“remove”卸载该软件。
选择“modify”点击“next”。
进入下一界面。
如图5-18。
图5-18修改软件锁驱动
点击“next”。
图5-19
点击“next”。
图5-20“finish”
点击“finish”完成安装.
3.3安装电台驱动
鼠标左键双击或右键打开电台驱动图标,如下图:
电台驱动
根据下图所示进行操作直到完成安装:
图5-21
点击“Next”进入下一步,
图5-22
选Iacceptthetermsofthelicenseagreement点击“Next”进入下一步,
图5-12
点击next如下图
点击install如下图
程序安装进程如下图
点击Finish完成程序安装,如下图
4、进入软件
为了软件的安全性,进入软件时需要登录,默认的用户名是“管理员”,默认密码为空,点击确定进入软件。
如下图
软件初始界面如下图
5、项目
新建项目:
本软件采用项目管理,每次进行测量工作前,必须确认项目。
点击文件-新建项目,弹出新建项目对话框。
如下图
项目名:
填写本次工作的名称,将生成一个“*.prg”文件,该文件将保存重要的测量工作参数信息。
施工单位:
填写施工单位或小组的名称。
负责人:
填写测量负责人的姓名。
保存路径:
本次工作项目的保存路径。
创建日期:
读取的电脑系统日期。
创建时间:
读取的电脑系统时间。
确定后进入软件主界面:
如下图
打开项目:
打开已经建立的项目,继续上一次的测量工作。
如下图
打开选择指定路径下的*.prg文件
6、文件菜单
6.1新建与打开项目
新建项目:
参见项目
打开项目:
参见项目
6.2保存与另存为
保存:
将本项目保存,改变的项目的基本参数将被保存在项目文件中,如下图
另存为:
将本项目保存在其他的指定路径中。
6.3控制点文件及坐标的操作
指定本项目采用的存储有控制点坐标的文件。
文件类型为:
*.dpu如下图
文件格式:
实例:
900570;24997.556000;58617.215000;8.468000;;;
说明:
点名;Y(东)坐标;X(北)坐标;高程;;;
6.3.2输入控制点
将新的控制点的坐标添加到控制点文件中去。
如下图
6.3.3查看控制点
查看选定坐标文件中的控制点坐标,并可以进行编辑、删除和增加的操作。
如下图
6.4项目属性
显示本次项目的属性,项目名、施工单位、负责任、保存路径、时间。
只可查看,不可修改。
如下图
6.5配置
对本次测量作业的各项目参数进行配置,详细参见设置菜单。
如下图
7、测量菜单
7.1选择精调板号
用于确定现场需要调节的板号,读取板文件的参数,并将现场的天气、温度和时间信息记录下来。
如上图
轨道:
分为左轨和右轨。
以里程增加的方向来区分左、右轨。
板号:
设计的板文件的编号。
观测员:
现场测量的工程师名字。
天气:
提供晴、阴、雨、雪四种天气的下拉框选择。
类型:
读取的板文件中的板类型说明。
描述:
读取的板文件中的描述。
有效日期起自:
读取的设计板文件是否有效的开始日期。
有效日期截止:
读取的设计板文件是否有效的终止日期。
温差:
读取的设计板文件中的板上与板下的温度差值。
创建日期:
读取电脑的系统日期,作为现场数据保存。
创建时间:
读取电脑的系统时间,作为现场数据保存。
温度:
读取温度传感器的温度或手工输入,作为现场数据保存。
7.2定向
点击测量,下拉菜单中选择定向,如下图
弹出定向菜单,如图。
调板时,
1.根据实际情况选择相应的架站点,定向点。
如图
2.根据大三角上面的标高及全站仪高度输入相应仪器高和棱镜高。
仪器高和棱镜高一般为600±0.15mm
3.如果所选板为该工作面第一块板,最下边一排单选框,选控制点定向,如果所选板不是该工作面第一块板,则需要选板上4#和5#参与定向。
如下图
点击选,从导入的控制点列表中选择相应的GRP点。
如下图
弹出控制点列表,如图。
选择相应GRP点,点击确定。
如下图
同样方法选择好定向点。
然后输好仪器高,棱镜高,棱镜常数。
其中仪器高=架站用大三角标称高度+全站仪高度,棱镜高=后视大三角标称高度。
当选用徕卡全站仪(1200系列,1800系列,2003,TS30等)时,棱镜常数为0.0175.根据是否为第一块板选好复选框。
如下图。
点击开始定向弹出相应仪器定向测量菜单,如下图。
如果程序算得两个控制点的相对精度没有达到限差的精度要求,则会弹出定向超限。
需要重新定向。
可能引起超限的原因大致有一下几条。
1.GRP精度不够导致横向或高程超限。
2.粗铺精度不够导致纵向超限。
3.全站仪气泡没有在10之内,或者没有校准。
4.仪器高或棱镜高输入不正确。
5.限差设置过小。
界面如下图
如果程序算得两个控制点的相对精度达到限差的精度要求,则会弹出定向成功,并讲定向结果
分两页显示出来,第一页如下图。
点击上一页,第二页如下图。
7.3单点测量
例如测量1号棱镜。
如下图
测量后得到下列成果。
如果采用跟踪测量,测量成果将随着调解实时变化。
其它单点测量类似。
单点测量界面如下图(注,此为前一版本的测量界面,用户也可根据自己的喜好,对外观,字体等进行相应的更改和设置。
)
7.4测1斜8
主要用于精调测量前期,全站仪测量1号棱镜的偏移量,并快速的通过倾斜传感器得到8号棱镜的偏移量。
结果类似单点测量的1号棱镜测量。
7.5测8斜1
此功能类似上一功能,但是全站仪主要测量8号棱镜的偏移量,并快速的通过倾斜传感器得到1号棱镜的偏移量。
结果类似单点测量的8号棱镜测量。
7.6测1测8
全站仪即测量1号棱镜,也测量8号棱镜的偏移量,此功能在倾斜传感器失效时,作为一种补充功能使用。
7.7测2斜7
此功能在轨道板两端调整好后,对半的中间进行调整时使用,全站仪测量2号棱镜的偏移量,7号棱镜的偏移量通过倾斜传感器快速获得。
7.8测7斜2
此功能作用类似上一功能,不同之处是,全站仪测量7号棱镜的偏移量,2号棱镜的偏移量通过倾斜传感器快速获得。
7.9测2测7
此功能作用类似上两项功能,不同之处是,全站仪即测量2号棱镜的偏移量,2号棱镜的偏移量通过倾斜传感器快速获得。
7.10四点测量
此功能全站仪测量1、3、6、8棱镜,用于确定当前调节板上四个角点上的偏差值是否符合要求。
如下图
7.11快速完测
通过测量1、2、3号棱镜,快速的得到板整体的大致情况。
如下图
7.12完整测量
点击完整测量,对所有1,2,3,4,5,6,7,8,号棱镜进行测量,如上图。
通常在刚开始调一块板时对该板进行完整测量,获取该板整体的位置,以确定精调顺序。
在最后保存完测结果前,同样需要进行完整测量。
7.13保存测量结果
如果测量值超过限差,将出现说明提示,在保存理由项中写入理由,结果才能被保存;如果测量值不超限,成果直接保存。
如下图所示。
7.14开机/关机
用于操控全站仪开机和关机。
当软件或全站仪运行有问题时,可以通过该命令初始化全站仪。
如上图所示
7.15清屏
用于清除屏幕上的显示。
7.16中断测量
当软件运行过程中需要中断当前的测量动作时,强制中断测量。
7.17照准定向点
软件进行一次定向操作后,不论定向是否成功,可以用此功能将全站仪照准最初的位置。
8、设置菜单
精调作业参数
如下图
板文件数据高程:
钢轨顶面至承轨面间距,这个数值软件直接读取*.FFC板文件中的数值。
板号增量:
成功铺设好一块板后,便可确定下一块板(预设)的板号。
铺设方向:
铺设板是按照里程增加+或减少-的方向。
测量模式:
全站仪的测量模式,精确或者跟踪。
测量方式:
使用全站仪自动测量,还是选用手工输入测量数据。
限差
精调过程中涉及的最大限差值。
如上图
目录
软件运行时涉及的目录途径。
如果路径设置不正确,软件在存储结果时将出现错误提示。
如上图
标准、1-4棱镜
标准标架及1-4号棱镜的参数。
如上图
5-8棱镜
5-8棱镜的参数,如上图
。
开关倾角传感器
设置传感器的使用与不使用。
如上图
显示器设置
用于设置显示器的背景灯的开关及相关的测试显示器功能。
如上图
视图显示
用于调节触摸屏的视图显示字体和颜色。
如上图
登录设置
用于对软件用户的密码修改、增加用户和删除用户。
如上图
9、检查菜单
9.1检查定向
检查点向点的位置偏移。
如果位移偏大,需要重新定向。
9.2检查补偿器
9.3检核倾斜传感器
为了使倾斜传感器正确的表示棱镜的高差,需要对倾斜传感器进行数值修正。
采用的方式是使用全站仪测量1号或2号标架上的两个棱镜高差,和倾斜传感器的输出值进行比较,得出修正值。
该项工作在完成定向后才能使用。
如上图
9.4检核标架
该项工作应在每个新工作日精调作业前必须做的准备工作,以保障标架没出现任何变化(如:
变形、受强力影响等)。
因为制造出来的标架不可能是完全一模一样的,所以,此功能用来保障确定各棱镜在平面和高程上所拥有的改正值,以达整个板精调过程的一致。
作业流程是:
事先准备一个用手工方法检查过且其触及端棱镜已与板几何相符的标准标架;
将标准标架放置在1号标架的轨枕位置,使触及端紧贴左端轨枕;
手工照准标准标架的触及端棱镜(左棱镜),进行测量;
调转标准标架,使触及端紧贴右端轨枕,手工照准标准标架的触及端棱镜(右棱镜,与上一步的棱镜为同一个棱镜),进行测量;
测量后选择相应的标架,在同一个轨枕上分别放置对应标架,软件自动测量,得出结果。
如下图
保存结果,直到“Change”的Dq、Dh值接近0为止。
9.5检查温度传感器
用于测试读取温度传感器的数值,如果数值为空,表明温度传感器在读取时出向障碍,需要检查硬件设备。
9.6检查倾斜传感器
用于设置倾斜传感器和测试读取倾斜传感器的数值。
如果数值为空,表明在倾斜传感器连接上存在故障,需要检查硬件设备。
9.7查看FFC文件
如下图
9.8查看FFD文件
如下图
10、帮助菜单
10.1关于
查看软件狗剩余的次数,及生成升级文件,导入增加次数的升级文件等功能。
如下图
10.2软件升级
南方测绘的官方网站。
如下图
11、II型板精调快捷图标使用入门
11.1新建
点击新建,可新建一工程。
所有的配置更改在工程中修改才会生效。
如上图
11.2打开
相当于文件-》打开项目,可使用改键打开以前建好的工程,打开程序时,会默认打开上次使用的工程。
如上图
11.3保存
相当于文件-》保存,在选板后点击保存,关闭在工程,再打开工程,以更改好的,架站点号,控制点号,棱镜高等信息会保持不变。
如上图
11.4配置
相当于点击文件-》配置。
如上图
11.5查看控制点
相当于点击文件-》查看控制点在导入控制点以后,可以点击该键,看是否以成功导入。
如上图
11.6输入控制点
相当于文件-》输入控制点,点击该键,可手工一个一个输入控制点,在控制点数据很少时使用,数据多时则效率比较低。
如上图
11.7导入控制点文件
相当于文件-》导入控制点文件,如果要进行精调,必须先导入相应的控制点文件或手工输入足够的控制点数据。
如上图
11.8定向
相当于测量-》定向。
在定向前,必须要先选板。
在定向后,才可以检标架。
如上图
11.9开机关机
开关全站仪快捷键,用的比较少。
如上图
11.10检查定向
相当于检查-》检查定向可以在精调过程中查看定向的信息。
如上图
11.11转动到定向点
相当于点击测量-》照准定向点。
在完成定向测量以后,如果由于气泡跑偏等原因,需要重新定向,则点击检查定向快捷键会使全站仪自动瞄准以前瞄准过的后视棱镜,省去再次手动瞄准之苦。
如上图
11.12中断测量
相当于点击测量-》中断测量。
在测量中,特别是四点测量和完整测量中,如果在过程发现不需要完成该次测量,可以点击中断测量,节省一点时间。
如上图
11.13检查仪器气泡
相当于点击检查-》仪器气泡。
检查气泡是最常用的检查全站仪和电脑是否链接上的方法。
如上图
11.14检查温度传感器
相当于检查-》温度传感器。
如果使用标架中的温度传感器的话,可以点击此快捷键获取温度传感器的温度值如上图
11.15检查倾角传感器
相当于检查-》检核倾角传感器,可以在这里打开倾角传感器,获取倾角传感器当前的值。
如上图
11.16检核倾角传感器
相当于点击检查-》检核倾角传感器。
如果要使用倾角传感器的话,必须在标架中装好电池,将一二三四号标架按要求位置摆好后,并却保通讯顺畅,在点击该键对倾角传感器进行检核。
如果不适用倾角传感器的话,则不用对其进行检核。
如上图
11.17检核标架
相当于点击检查-》检核标架。
以标准标架为基准,对1,2,3,4号标架进行标定。
要求每天调板前都要多所有标架检核一次。
如上图
11.18查看FFC文件
相当于点击检查-》查看FFC文件。
在选板之后,可点击该键查看FFC文件。
如上图
11.19查看FFD文件
相当于点击检查-》查看FFD文件。
在选板之后,可点击该键查看FFD文件。
如上图。
11.20关于
相当于点击帮助-》关于。
可在此查看软件狗使用的次数,生成升级文件,及导入由南方高铁提供的升级软件锁文件。
如上图
12、出错原因
a)技术因素
-电缆损坏
-速测仪出故障
-棱镜旋转过度
-棱镜污浊
-电池没电
b)天气因素
-阳光直射导致频繁的重复测量
-大雨对仪器的测量精度影响甚大
-因温度变化导致标架长度发生变化
-风、震动等导致量测值不稳定
13、II型板精调现场操作简易流程
1.室内板文件及控制点的导入FFC板文件数据FFD棱镜配置文件DPU控制点文件
2.室外现场设备连接(包括电台与全站仪及工控机,电源及传感器天线),仪器架设(包括全站仪后视棱镜架设及标架的摆放)然后对全站仪及后视棱镜进行整平。
3.打开软件(新建或打开上一次的工程项目)进入配置界面对接口设置仪器类型传感器的开关及限差进行设置。
4.进入检查界面,对仪器气泡,温度传感器,倾斜传感器及标架进行检查。
5.进入测量界面首先选择当前所要精调的板号,填写观察员及天气情况。
然后进行定向控制点的选择及仪器高和棱镜常数的选择,手动照准后视棱镜后则开始定向。
6.定向成功后则进行轨道板的精调工作,首先将2,7棱镜对应的精调器调整不受力状态,然后对1,8号棱镜高程及横向进行调整到理论位置,其次对3,6号棱镜高程横向进行调整到理论位置,最后对2,7号棱镜的高程进行调整到理论位置。
以上调整过程就是无限趋近理论位置的调整。
7.完整测量,对轨道板上的8个棱镜进行全部测量,若有个别棱镜不合格,做微动调整直到全部棱镜满足要求为止,最后保存结果进行下一块板的调整。
注意换站时要做搭接定向,即4,5号棱镜参与定向,此过程起到平顺过度的作用,搭接定向成功后,调整过程同上。
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- 关 键 词:
- II 说明书 轨道 精确 系统 427 上午 12