一种实现施工现场不规则方量便捷计算的手持移动设备的制作方法

本实用新型涉及不规则方量计算移动设备领域，特别涉及一种实现施工现场不规则方量便捷计算的手持移动设备。

背景技术：

工程项目施工或核验过程中，经常需要对现场不规则体方量(如土方量、石方量等)进行快速测量计算。目前，对测量精度要求极高的高铁、高等级公路工程中，主要采用高精度GPS和全站仪进行测量。其中，全站仪用于角度、距离、三维坐标、三维坐标放样、面积等的测量中，测距精度已达毫米级，测程可达几十公里，且测量速度较快；但是全站仪要求仪器和待测点之间通视性要好，且设备成本较高。在实际工程现场中，当需要快速给出方量体积，精度要求不高，而且被测对象为不规则体时，使用高精度GPS或全站仪进行测量均需要专业技术人员到现场操作，布设GPS网，或建立全站仪测量坐标系统，比较耗时费力。

综上所述，现有技术中，存在采用高精度GPS或全站仪对现场不规则体方量进行计算时，需要专业设备和专业人员，其操作不便捷，导致耗时耗力的问题。

技术实现要素：

本实用新型实施例提供一种实现施工现场不规则方量便捷计算的手持移动设备，可以解决现有技术中，存在采用高精度GPS或全站仪对现场不规则体方量进行计算时，需要专业设备和专业人员，其操作不便捷，导致耗时耗力的问题。

本实用新型实施例提供一种实现施工现场不规则方量便捷计算的手持移动设备，包括：中央处理单元、GNSS采集器、电子罗盘、SD卡、网络通信模块、LCD显示屏、控制按钮和状态显示LED灯；

所述GNSS采集器、所述电子罗盘、所述SD卡、所述网络通信模块、所述LCD显示屏、所述控制按钮和所述状态显示LED灯均与所述中央处理单元电连接；

所述控制按钮的数量为五个；所述状态显示LED灯的数量为四个。

较佳地，本实用新型实施例提供一种实现施工现场不规则方量便捷计算的手持移动设备，还包括：稳压模块和电源模块；所述电源模块通过所述稳压模块为所述中央处理单元供电。

较佳地，所述电源模块采用两节5号干电池；以及所述稳压模块采用LM1117-3.3V稳压芯片。

较佳地，所述中央处理单元采用STM32F103VCT6微控制器。

较佳地，所述GNSS采集器采用ATGM332D二代北斗定位BD/GPS双模接收机模块，定位精度在2.5米以内。

较佳地，所述电子罗盘采用HMC5883三轴数字罗盘传感器。

较佳地，所述SD卡的存储空间选择为2GB。

较佳地，所述网络通信模块采用DM9000A芯片。

较佳地，所述LCD显示屏采用2.4寸TFT液晶屏，型号为FRD-TFT-24036P，分辨率为240*320。

本实用新型实施例中，提供一种实现施工现场不规则方量便捷计算的手持移动设备，与现有技术相比，其有益效果为：本实用新型的目的是为一般施工过程中不规则方量的测量，提供一种低成本、便捷、快速、灵活的现场不规则体方量测量仪器，普通人员即可操作。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种实现施工现场不规则方量便捷计算的手持移动设备的原理框图；

图2为本实用新型实施例提供的一种实现施工现场不规则方量便捷计算的手持移动设备的模型图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细描述，但应当理解为本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。

图1为本实用新型实施例提供的一种实现施工现场不规则方量便捷计算的手持移动设备的原理框图。如图1所示，该设备包括：中央处理单元1、GNSS采集器2、电子罗盘3、SD卡4、网络通信模块5、LCD显示屏6、控制按钮7和状态显示LED灯8。

具体地，GNSS采集器2、电子罗盘3、SD卡4、网络通信模块5、LCD显示屏6、控制按钮7和状态显示LED灯8均与中央处理单元1电连接。

其中，GNSS采集器采用性能优异准确，整体参数真实可靠，防漫反射及抗干扰能力强劲的BD/GPS双模接收机模块，即GNSS采集器采用ATGM332D二代北斗定位BD/GPS双模接收机模块，定位精度在2.5米以内；并通过串口与中央控制单元相连。

其中，电子罗盘采用HMC5883三轴数字罗盘传感器，对定位信息进行有效的补偿和辅助参考，并通过软件算法完成定位数据的优化处理，减小因信号信号漂移造成的测量误差，并将定位精度有效控制在1.0米以内。该模块通过设置为中断的IO口与控制器相连。

其中，SD卡的存储空间选择为2GB，用于存储待测物体表面关键点信息，包括经GNSS采集的定位信息及电子罗盘获取的角度信息；并在采集完成后读取与查询待测物体的关键点信息。

其中，网络通信模块采用DM9000A芯片，实现该手持设备与PC端的数据共享，以便于方量计算过程的可视化与细致分析；即网络通信模块实现该移动设备与PC端的数据通信，在移动终端完成待测物体表面关键点的采集后，实现终端到PC端的数据共享，以便完成更细致的数据分析。

其中，人机交互的液晶显示屏采用2.4寸TFT液晶屏，产品型号为FRD-TFT-24036P，分辨率为240*320，实现人机的交互，完成系统与操作者之间的交互与信息交换。

其中，中央处理单元的ARM处理器采用STM32F103VCT6微控制器；中央处理单元主要用于信息的控制与显示，在测量不规则物体方量之前，先确定该物体表面一个关键点作为参考坐标系原点，以及坐标系的方向。在采集到待测物体丰富的定位数据之后，通过功能菜单确认计算，得出待测物体的方量。其中，由物体表面关键点测量其方量的方法采用Delaunay三角剖分算法。

本实用新型实施例提供的一种实现施工现场不规则方量便捷计算的手持移动设备，还包括：电源模块和稳压芯片；电源模块采用2节5号干电池，经过LM1117-3.3V稳压芯片产生3.3V恒压共各模块使用。

图2为本实用新型实施例提供的一种实现施工现场不规则方量便捷计算的手持移动设备的模型图。如图2所示，本实用新型还包括：五个控制按钮和四个状态显示LED灯。

需要说明的是，五个控制按钮分别为功能菜单键、上移键、下移键、确认键和返回键。四个状态显示LED灯共标识四种状态，即初始化定义参考坐标系状态、关键点采集状态、中央处理器数据处理状态，以及关键点传输到PC端的传输状态。

综上所述，本实用新型采用AMR处理器作为中央处理单元，以GNSS采集器及电子罗盘获取待测不规则物体外表面关键点的三维坐标及方位角度，并利用外接SD卡存储待测物体表面丰富的关键点，同时利用LCD显示屏实现该手持设备的人机交互，利用网络通信模块实现该手持设备与PC端的数据共享。该设备不仅能够在终端完成不规则方量的计算，方便快捷，还可以将数据传输到PC端，实现更细致的数据分析。

以上公开的仅为本实用新型的具体实施例，但是，本实用新型实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。