电子工程测量技术的应用及发展

摘要：工程测量技术在工程建设领域发挥了重要的作用，随着工程建设对测量技术的要求不断提高，新的测量技术将得到广泛的应用。本文就三种新的工程测量技术的原理、方法及应用进行了论述，通过实例分析了电子全站仪的应用效果，并对电子工程测量技术的未来发展趋势和应用前景进行了展望。在未来，电子工程测量技术必将发挥着更加重要的作用。

关键词：电子工程测量；新技术；应用；展望

0 前言

随着社会经济建设的不断发展，工程测量在建筑、管线、地质等领域发挥了重要的作用，经过多年的发展，工程测量技术也得到了长足的提高。以全站仪、电子水准仪、光电测距仪等先进仪器为代表的各种先进地面测量仪器的使用，使得工程测量技术不断向自动化、数字化、高精度化、现代化发展。在新世纪，数字化成图技术得到了极大的应用，其具有精度高、效率高、储存简单、更新速度快等优点，大大减轻了测绘数据的处理工作。目前，新的工程测量技术不断地充实着测绘工程技术力量，尤其是电子工程测量技术的应用与发展，将会进一步提升测绘技术的应用水平。本文以电子全站仪、GPS以及GIS等测绘技术为例，分析电子工程测量技术的应用和发展。

1 电子工程测量技术

1.1 电子全站仪

电子全站仪是集合了微处理器、电子经纬仪以及测距仪，能同时进行角度和距离测量，并能把测量计算后的各项测绘数据结果自动显示出来的电子测量仪器。电子全站仪具有很高的工作效率和自动化程度大大减小了人工输入输出工作量，并且具有非常高的精度，满足内、外业一体化的需要。

全站仪数据通信具有双向性，计算机既可以向全站仪输送需要的数据、程序，也能从全站仪接收需要的数据，非常容易地实现计算机与全站仪的数据交换。其通信方式主要包括两种，一是PCMCIA记录卡方式传输，另一种是电缆传输。电子全站仪数据通信的方法如下：

（1）利用数据传输电缆将计算机的串口与全站仪连接上，并设置好各项参数；

（2）将属性对话框中的参数设置成与仪器接口一致；

（3）在数据传输菜单中选择要传输的文件，并发送；

（4）基于传输协议可以实现全站仪与计算机双向的数据传输。

1.2 全球定位系统

全球定位系统（navigation satellite timing and ranging/global position system，简称GPS）是能通过导航卫星实现测时和测距的定位系统。GPS在地质矿产勘查、工程测量、基础建设等方面占有重要的地位，具有良好的发展前景和应用价值。GPS使用方法如下：

（1）GPS由两部分组成：地面监控系统和空间卫星。仪器组成由终端机、接收机和数据处理程序组成。

（2）GPS设备运行后生成一个观测文件，通过相应的数据处理、计算，获得测站点的三维坐标，并最终得到观测点准确的测量数据。

（3）RTK技术是GPS基础上发展起来的一种实时动态测量技术，具有测量快速、精度高的特点，应用相当广泛。

1.3 地理信息系统

地理信息系统（geographic information system，简称GIS）是结合遥感测技术、计算机技术、网络信息技术等为一体的测量技术，能实现地理信息数据的采集、储存、处理、分析、可视化显示、空间预测与决策等功能。GIS技术在地质矿产、水利水电、城市建设、气象等领域具有广阔的应用空间。

GIS技术是一种专业的信息管理系统，它能提供准确、全面、快速的数字地理信息，并能建立相应的地理信息系统库，以实现地理信息现代化、信息化和综合化的数据管理和使用。

2 应用实例

以电子全站仪在工程测量中的应用为例，分析电子工程测量技术的适用性与有效性。

（1）工程建设施工放样

随着基础建设力度不断加大，测量仪器和测量技术也在不断地发展与更新，这样大大地减小了测量技术人员的劳动强度，提高了工作效率。运用GTS-330系列的全站仪替代以往的经纬仪，仪器操作更加简便，施工放样过程中可以以X、Y、Z三维坐标进行放样，也可以以站点和方位角坐标放样，然后就可以进行下一步的测量工作。具体的步骤如下：①选择施工放样的模式；②输入站点坐标、后视点坐标、放样点坐标；③进行放样。

（2）工程建设后方交会

后方交会的步骤如下：①选择两个或两个以上的已知点建立站点；②输入已知点的高程和坐标；③测量已知点与未知点的水平距离；④计算坐标和高程，并保存数据。

3 发展前景预测

工程测量是专业性非常强的测绘工作，在未来的发展过程中，高标准、高质量的工程要求测量技术不断地更新与改进，因此电子工程测量技术也必将在各项建设中发挥重要的作用。工程测量的发展前景非常乐观，具体说来：

（1）电子工程测量技术将向内外一体化、数据采集处理自动化、测量过程智能化、测量成果数字化、信息管理可视化、数据传输网络化的方向发展；

（2）随着工程建设要求的不断提高，电子工程测量技术的数据处理水平、作业效率需要提高，作业方法必将更加简单、可靠；

（3）工程测量技术的不断发展，还将要求测量技术人员的业务水平和技能不断加强，以适应新方法、新技术、新仪器的使用。

4 结论

随着科学技术的不斷发展，工程测量技术也取得了长足的进步。本文就电子全站仪、全球定位系统以及地理信息系统等新的工程测量技术的原理、操作步骤及应用进行了详细地阐述，并通过实例分析了电子工程测量技术的应用空间，最后就电子工程测量技术的发展前景进行展望。

参考文献

[1] 任勇. 工程测量中测绘新技术应用[J]. 科技创新导报，2013，6：115.

[2] 陶庭叶. 电子全站仪数据通信及在工程测量中的应用[J]. 合肥工业大学学报（自然科学版），2002，25（5）：790～794.