1.一种基于挖掘机械土石方开挖作业的施工测量系统，其特征在于，包括：挖掘机械及设置在挖掘机械上的双轴倾角传感器、角度传感器、测距仪、数据集成模块、数据计算终端、电源模块和两台gnss接收机，所述电源模块为gnss接收机、双轴倾角传感器、角度传感器、测距仪、数据集成模块和数据计算终端供电；
所述gnss接收机用于实时获取挖掘机械的三维定位坐标和航偏角；
所述双轴倾角传感器用于将实时监测挖掘机械的俯仰角和横滚角；
所述测距仪用于实时测量挖掘机械与开挖面测量点的空间距离；
所述角度传感器安装在所述测距仪上，用于实时获取测距仪与挖掘机械之间的倾斜角；
所述数据集成模块用于在所述数据计算终端的指令下同步获取所述三维定位坐标、航偏角、俯仰角、横滚角、空间距离和倾斜角，并将获取的信息发送至所述数据计算终端；
所述数据计算终端用于根据三维定位坐标、航偏角、俯仰角、横滚角、空间距离和倾斜角实时计算出开挖偏差值和开挖工程量。
2.如权利要求1所述的基于挖掘机械土石方开挖作业的施工测量系统，其特征在于，所述两台gnss接收机安装在挖掘机械顶部，所述两台gnss接收机在水平面上的中心连线最长，且中心连线与挖掘机械动臂的水平朝向一致。
3.如权利要求1所述的基于挖掘机械土石方开挖作业的施工测量系统，其特征在于，所述双轴倾角传感器的俯仰角的观测方向与挖掘机械动臂的水平朝向一致。
4.如权利要求1所述的基于挖掘机械土石方开挖作业的施工测量系统，其特征在于，所述双轴倾角传感器的监测频率不低于50hz。
5.如权利要求1所述的基于挖掘机械土石方开挖作业的施工测量系统，其特征在于，所述测距仪的安装端可转动地安装在挖掘机械的驾驶室内，转动轴线平行于挖掘机械停放平面，且测距仪的发射端的朝向与所述转动轴线垂直。
6.一种如权利要求1～5中任一项所述的基于挖掘机械土石方开挖作业的施工测量系统的施工测量方法，其特征在于，包括步骤：
s1：数据计算终端通过用户交互界面接收用户输入导航坐标系下的工程设计参数；
s2：数据计算终端通过用户交互界面接收用户输入的gnss接收机、测距仪、双轴倾角传感器和角度传感器的在载体坐标系下的安装参数；
s3：数据集成模块收到数据计算终端的数据请求，并发送数据采集信号至gnss接收机、双轴倾角传感器、测距仪和角度传感器，使得gnss接收机、双轴倾角传感器、测距仪和角度传感器开始进行精密观测；
s4：数据集成模块在精密观测期内获取包括导航坐标系下的三维定位坐标、航偏角，以及在载体坐标系下的俯仰角、横滚角、空间距离和倾斜角的观测数据，并将所述观测数据传输至所述数据计算终端；
s5：所述数据计算终端将所述观测数据中载体坐标系下的数据转换成导航坐标系下的数据，转换后，根据所述安装参数观测数据计算测距仪的激光照射点在导航坐标系下的坐标值；
s6：数据计算终端将计算得到的测距仪的激光照射点在导航坐标系下的坐标值与根据所述工程设计参数计算出的测量点坐标值比对，以得到偏差值和开挖工程量；
s7：挖掘机械操作人员根据所述偏差值，进行土石方开挖操作。
7.如权利要求6所述的基于挖掘机械土石方开挖作业的施工测量方法，其特征在于，所述步骤s5中，将载体坐标系下的观测数据转换成导航坐标系下的观测数据包括：
定义所述导航坐标系b为obxbybzb，xb轴指向北方，yb轴指向东方，zb轴指向地心反方向，obxbyb平面即为大地水准面；
定义所述载体坐标系z为ozxzyzzz，其坐标原点为挖掘机械中心回转轴心线与挖掘机械停放平面的交点，xz轴指向北方，且与挖掘机械上部纵轴和铲斗朝向一致，yz轴指向东方，并指向挖掘机械铲斗朝向的右侧，zz轴指向挖掘机械中心回转轴心线竖直向上，并与xz轴、yz轴构成右手直角坐标系；
根据两个坐标系计算姿态角如下：
俯仰角θ：载体坐标系的oxz轴与导航坐标系obxbyb平面之间的夹角为俯仰角，取oxz轴指向obxbyb面之上为正，指向obxbyb面之下为负；
横滚角φ：载体坐标系的oyz轴与导航坐标系obxbyb平面之间的夹角为横滚角，取oyz轴指向obxbyb面之上为正，指向obxbyb面之下为负；
航偏角ψ：载体坐标系的oxz轴在导航坐标系obxbyb平面的投影与oxz轴夹角为航偏角，取角度数值以xb轴为起点，向北偏东顺时针旋转方向为正；
计算挖掘机械航偏角ψ：
两个gnss接收机中，一个为主天线a，另一个为副天线b，在导航坐标系下，设主天线a实时坐标为(x1,y1,z1)，副天线b实时坐标为(x2,y2,z2)，∠β为
由于挖掘机械实时航向与
其中，表达式∠β±180°中，当∠β＞180°时，取“-”，当∠β＜180°时，取“+”；
坐标转换矩阵：
初始条件下，导航坐标系与载体坐标系重合，当挖掘机械开始运动后，导航坐标系obxbybzb恒定不变，为定坐标系；载体坐标系ozxzyzzz随着挖掘机械运动而改变，为动坐标系，两个坐标系间的转动关系可以用方向余弦矩阵来表示，初始载体坐标系ozxz0yz0zz0经过三次旋转，能得到坐标系ozxz2yz2zz2，ozxz2yz2zz2为三次旋转后的新载体坐标系，这三次旋转的角度分别为航偏角ψ、俯仰角θ、横滚角φ，坐标系旋转具体顺序如下：
其中，上式中坐标系表达式的上标表示各坐标轴转动的次数，每个坐标系表达式表示转动相应次数后得到的坐标系，利用矩阵形式表示上式：
第一次转动，将载体坐标系ozxz0yz0zz0沿zz0轴旋转一个航偏角ψ的角度，得到坐标系ozxz1yz1zz0：
其中，
第二次转动，将ozxz1yz1zz0沿yz1轴旋转一个俯仰角θ的角度，得到坐标系ozxz2yz1zz1：
其中，
第三次转动，将ozxz2yz1zz1沿xz2轴旋转一个横滚角φ的角度，得到坐标系ozxz2yz2zz2：
其中，
初始状态下载体坐标系ozxz0yz0zz0与导航坐标系obxbybzb重合，由初始状态经过旋转所得的ozxz2yz2zz2坐标系与新的载体坐标系ozxzyzzz重合，即，obxbybzb坐标系经过三次旋转可以得到新的载体坐标系ozxzyzzz：
将公式(3)、(4)、(5)、(6.1)和(6.2)综合，可得：
用方向余弦矩阵来表示上式，即：
所述角度传感器沿载体坐标系进行安装，因此要将载体坐标系内所测得的数据转换到导航坐标系中，载体坐标系向导航坐标系转换的方向余弦矩阵记为
将公式(9)带入(10)得到：
利用方向余弦矩阵，通过欧拉角(θ，φ，ψ)就能将挖掘机械的载体坐标系ozxzyzzz与导航坐标系obxbybzb相互联系起来，由于载体坐标系相对于挖掘机的相对位置是固定不变，所以能测出测距仪的激光照射点在导航坐标系下的坐标值。
8.如权利要求6所述的基于挖掘机械土石方开挖作业的施工测量方法，其特征在于，所述步骤s6中还包括：将偏差值处理成包括语音、图形和数据的多媒体形式并输出。