运行在智能手持数据采集终端上的gps辅助定位方法及系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及地理坐标定位领域，具体涉及一种运行在智能手持数据采集终端上的 GPS辅助定位方法及系统。
【背景技术】
[0002] 在GPS定位领域中，GPS的使用分为军用信号和民用信号。而目前普通民众使用 的GPS设备都是民用信号。由于受到美国的国防政策影响，民用GPS系统被美国刻意加入 干扰，有一定的误差。
[0003] 随着民用GPS市场规模不断壮大，并直接为美国创造了巨大经济利益。美国对 民用GPS的支持也在逐渐加大一一从解除降低C/A码定位精度的选择可用性限制（SA : Selective Availability)，到发射新卫星增加GPS民用信号。但是尽管如此，民用GPS的 精度平均也在6. 2米。难以实现更加精准的定位。并且由于抗干扰性不强，民用GPS在高 楼林立的城市中定位精准效果更差。
[0004] 为了解决目前GPS设备定位精度误差大与某些行业对GPS系统坐标的高精度需要 求之间的矛盾。本申请开发了一套运行在手持智能设备上的GPS辅助定位系统及方法。
【发明内容】
[0005] 为解决现有技术存在的不足，本发明公开了运行在智能手持数据采集终端上的 GPS辅助定位方法及系统，本发明为用户提供了可以人工对GPS系统坐标进行校正的方法。 首先通过GPS卫星大致定位，然后人工精确定位的方式来获得精确到1米的GPS系统坐标。
[0006] 为实现上述目的，本发明的具体方案如下：
[0007] 运行在智能手持数据采集终端上的GPS辅助定位方法，包括以下步骤：
[0008] 步骤一：智能手持数据采集终端通过GPS卫星定位系统获得GPS系统坐标；
[0009] 步骤二：利用墨卡托投影方法将获得的GPS系统坐标转换成百度地图坐标；
[0010] 步骤三：在地图上定位坐标点，GPS系统坐标标在百度地图上；
[0011] 步骤四：通过人机交互的方式对步骤三中地图上定位的坐标进行修正，并将修正 后坐标值返回给服务器的数据库，并对应的信息在智能手持数据采集终端的屏幕上显示。
[0012] 所述步骤一中，在获得GPS系统坐标前，需要从百度地图服务器上下载百度地图 及百度卫星地图至智能手持数据采集终端上。下载百度地图和卫星地图后，可以利用终端 GPS采集到的坐标将对应该坐标的最大级别的百度卫星地图，如附图1即为一张最大级数 卫星地图，该卫星地图上清晰的显示林立的高楼和街道，这为后续利用景物进行坐标校正 提供了必要可能。
[0013] 所述步骤二中，利用墨卡托投影方法将获得的GPS系统坐标转换成百度地图坐标 时，将GPS系统坐标（x，y)转换为平面投影的坐标（Px，Py)采用的步骤为：
[0014] 判断GPS系统坐标是否在设定的范围内，挡在设定的范围时，根据当前GPS的炜度 坐标选定运算常量CO、CU C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9 ;使用选定的常量，利用以下公式得 到墨卡托坐标：
[0015] Px = |C0+Cl*|x|
[0016]
[0017] 所述步骤四中，首先根据百度卫星地图确定当前的实际位置，具体为通过终端GPS 系统获得已经把位置定位到了该图中的GPS系统坐标标出，然后通过人机交互的方式点击 百度地图上的实际位置，从而获得此实际位置的偏移像素，然后通过该像素的偏移量计算 出此实际位置的百度地图坐标，进而获得校正后的GPS系统坐标。需要说明的是，通过终端 GPS获得已经把位置定位到了该图中的GPS坐标标出，但是这与实际坐标存在误差，误差原 因在技术领域中已经阐述，此时利用对比该张卫星地图上的景物来人为判断实际位置在哪 里，然后通过人机交互的方式点击百度地图上的实际位置，从而获得此实际位置的偏移像 素，然后通过该像素的偏移量计算出此实际位置的百度坐标，进而获得校正后的GPS坐标。
[0018] 所述步骤四中，将百度地图坐标还原成GPS系统坐标，即将平面投影的坐标（Px， Py)转换为GPS系统坐标（X，y)，具体为：
[0019] 根据当前百度坐标Py选定运算常量C0、CU C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9,使用选 定的运算常量，采用以下公式得到GPS系统坐标：
[0020] X = |C0+Cl*|Px|
[0021]
[0022] 所述步骤四中，在显示时，具体为：
[0023] 读取GPS系统坐标库，将库里的坐标显示在地图上；
[0024] 读取当前GPS系统坐标，并将地图定位到当前GPS系统坐标上；
[0025] 对地图进行放大、缩小或拖拉操作，确认当前位置与校正后的GPS系统坐标的位 置关系，最终确定校正后的GPS系统坐标。
[0026] 运行在智能手持数据采集终端上的GPS辅助定位系统，包括：
[0027] GPS系统坐标获取模块：通过智能手持数据采集终端获得GPS系统坐标；
[0028] 百度地图坐标转换模块：将获得GPS系统坐标转换成百度地图坐标；
[0029] GPS系统坐标点标记模块：在百度地图上定位坐标点，并将当前GPS系统坐标点在 地图标出；
[0030] 坐标修正模块：通过人机交互的方式对坐标转换后的地图上定位的坐标进行修 正，并将修正后坐标值保存下来并显示。
[0031] 在获得GPS系统坐标前，需要从百度地图服务器上下载百度地图及百度卫星地图 至智能手持数据采集终端上。
[0032] 所述坐标修正模块的具体功能为：首先需要判断当前的实际位置与标出的GPS系 统坐标点是否有差异，如果有差异，通过人机交互的方式点击地图上的实际位置，从而获得 此实际位置的偏移像素，然后通过该像素的偏移量计算出此实际位置的百度坐标，进而获 得校正后的GPS系统坐标。
[0033] 运行在智能手持数据采集终端上的GPS辅助定位系统可以用于故障电表的精确 定位，使用时，将修正后的坐标返回给服务器的数据库中，并将有故障的电表在手持设备的 屏幕上显示出来。
[0034] 在坐标进行显示时，具体为：
[0035] 读取GPS系统坐标库，将库里的坐标显示在地图上；
[0036] 读取当前GPS系统坐标，并将地图定位到当前GPS系统坐标上；
[0037] 对地图进行放大、缩小或拖拉操作，确认当前位置与校正后的GPS系统坐标的位 置关系，最终引导用户找到校正后的GPS系统坐标。
[0038] 本发明的有益效果：
[0039] 本发明目前用于电力的巡检作业中。巡检作业主要在检查民用电表的运行情况， 查看电表有无损坏、有无偷电情况。如果遇到违法用电的情况，巡检人员会将故障电表的表 号、取证照片、GPS系统坐标等信息发到电力局的服务器中。等待处理。之后，执法人员会 根据GPS数据找到故障电表。进行执法。但如果GPS系统坐标存在误差。会将执法人员引 导至不同的电表。影响执法效率。甚至会出来错开罚单的情况。GPS辅助定位系统的研发， 有效的解决了这一错开罚单问题。精确的定位加上卫星地图的地理标识作用。可以方便执 法人员找到故障电表。提高执法效率。
【附图说明】
[0040] 图1本发明的辅助定位系统界面图；
[0041 ] 图2本发明的方法流程示意图。
【具体实施方式】：
[0042] 下面结合附图对本发明进行详细说明：
[0043] 本此开发针对电力行业准确定位故障电表的实际坐标，因为直接由GPS返回的坐 标存在误差，开发了辅助GPS定位系统。这个系统使用方式是先通过GPS卫星定位系统获 得GPS系统坐标，并将GPS系统坐标标识在手持设备屏幕中的地图上，如图1所示，即是该 设备辅助定位程序zzmap. exe的使用界面，手持设备中的地图是预先下载完成存在TF卡中 的。图中GPS系统坐标点是GPS返回给设备的坐标经过转换表示在地图上的位置，可以看 出与实际位置有差异。此时，本申请可以通过使用手指或触摸笔根据身旁景物来对当前坐 标进行校正，校正后的坐标会保存下来并且最终传送到服务器上。下面针对传统的GPS定 位系统和开发的GPS辅助定位系统做一下比较，说明GPS辅助定位系统和传统GPS定位系 统的区别：
[0044] 1、传统GPS定位系统。
[0045] 1)通过设备获得GPS系统坐标。
[0046] 2)将获得GPS系统坐标转换成百度地图坐标。
[0047] 3)在地图上定位坐标点。显示地图，并将当前GPS系统坐标点在地图标出。
[0048] 2、GPS辅助定位系统。
[0049] 1)通过设备获得GPS系统坐标。
[0050] 2)将获得GPS系统坐标转换成百度地图坐标。
[0051] 3)在地图上定位坐标点。显示地图，并将当前GPS系统坐标点在地图标出。
[0052] 4)用户根据实景使用触摸笔在地图上点击修正误差。并将修正后坐标值保存下 来。
[0053] 通过上述过程对比可以看出。相比较传统GPS定位系统，本申请系统允许用户通 过点击屏幕这一交互操作，又因为本辅助系统主要使用在定位故障电表上，旁边一般高楼 林立，使得用户可以根据卫星地图的参考物来人为校准GPS系统坐标。以修正GPS系统坐 标本身的误差。
[0054] 百度地图与墨卡托投影：墨卡托投影是一种"等角正切圆柱投影"。它主要作用是 将地球的球形坐标转换为平面坐标。以方便在平面地图上显示GPS系统坐标。
[0055] 关于将GPS系统坐标（X，y)转换为平面投影的坐标（Px，Py)公式如下：
[0056] ①判断GPS系统坐标是否在范围内。炜度的值限定在正、负75度之间 (-74 彡 X 彡 74)。
[0057] 经度的值限定在正、负180度之间（-180 < y彡180)。
[0058] ②根据当前GPS的炜度坐标选定运算常量。
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