星網(wǎng)宇達(dá)測向儀使用說明書

1、1 產(chǎn)品簡介XW-ADU3603 GPS測向儀，由北京星網(wǎng)宇達(dá)科技開發(fā)有限公司研制。它克服了電羅經(jīng)使用成本高、操作復(fù)雜等缺點(diǎn)，具有操作簡單、測量精度高、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。 產(chǎn)品概述:XW-ADU3603 GPS測向儀，由定位定向單元和遠(yuǎn)程坐標(biāo)解算單元兩個(gè)功能部分組成。定位定向單元由GPS接收機(jī)、測量型天線、瞄準(zhǔn)裝置、嵌入式處理器等組成。GPS接收機(jī)作為衛(wèi)星信號傳感器，通過測量型天線接收GPS系統(tǒng)信息，嵌入式處理器解算基線與真北之間的夾角。定位定向單元通過瞄準(zhǔn)裝置與光學(xué)探測設(shè)備連接，可以準(zhǔn)確測量光學(xué)探測設(shè)備初始位置的方位角、俯仰角信息。遠(yuǎn)程坐標(biāo)解算單元通過輸入定位定向單元測量的方位角、俯仰角以及本

2、地坐標(biāo)完成光學(xué)探測設(shè)備的初始位置標(biāo)定，通過光學(xué)探測設(shè)備測量的本地坐標(biāo)點(diǎn)與遠(yuǎn)程目標(biāo)點(diǎn)之間方位角、俯仰角、距離實(shí)時(shí)解算出遠(yuǎn)程目標(biāo)點(diǎn)的經(jīng)度、緯度、高度信息。XW-ADU3603定位定向單元內(nèi)部集成了定位定向系統(tǒng)、OLED顯示屏、鋰電池以及操作面板等，實(shí)時(shí)顯示被測物體的方位角、俯仰角、位置等信息，操作簡單，使用方便，既可獨(dú)立使用也可與其他系統(tǒng)聯(lián)合使用。在常溫下鋰電池可供系統(tǒng)持續(xù)工作4小時(shí)以上，鋰電池供電與外接電源可互相切換，在切換過程中系統(tǒng)的正常工作不受影響。產(chǎn)品主機(jī)結(jié)構(gòu)采用密封設(shè)計(jì),具有一定的防塵防淋雨功能，適用于野外環(huán)境。產(chǎn)品特點(diǎn)：測量精度高、噪聲?。粍?dòng)態(tài)性能好、穩(wěn)定可靠；輸出每組數(shù)據(jù)均為獨(dú)立計(jì)算

3、，無累計(jì)誤差、無漂移，無需校準(zhǔn)；系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間短，抗干擾性強(qiáng)；定位定向單元集成了顯示、電池、操作面板等，操作簡單，使用方便；產(chǎn)品不僅僅具有航向輸出，同時(shí)還可以作為定位導(dǎo)航設(shè)備。具有一定的防塵防淋雨功能，適用于野外環(huán)境。2 標(biāo)準(zhǔn)配置 定位定向單元 1臺 遠(yuǎn)程坐標(biāo)解算單元 1臺 充電器 1個(gè) 瞄準(zhǔn)裝置 1套便攜箱 1個(gè) 用戶手冊 1本 軟件光盤 1張 合格證 1份3 主要參數(shù)及技術(shù)指標(biāo)表1主要參數(shù)及技術(shù)指標(biāo)定位定向單元方位角精度0.2°/L（L為基線長度，單位米）俯仰角精度0.4°/L（L為基線長度，單位米）定位精度水平2m CEP 定位時(shí)間60秒定向時(shí)間90秒數(shù)據(jù)接口RS-23

4、2波特率115200 bps輸出速率10Hz額定電壓5.0VDC功耗<3.0W鋰電充電電壓5.0VDC充電電流（DC）500mA鋰電池工作時(shí)間2小時(shí)外形尺寸980 mm×180 mm×130 mm 重量800g工作溫度范圍-3070遠(yuǎn)程坐標(biāo)解算單元.遙測目標(biāo)點(diǎn)坐標(biāo)精度在轉(zhuǎn)臺精度0.1°，測距精度優(yōu)于5米時(shí)，基線長度大于5米時(shí)，目標(biāo)點(diǎn)坐標(biāo)精度為距離×1% 數(shù)據(jù)接口RS-232波特率115200 bps額定電壓5.0VDC重量400g工作溫度范圍-30704硬件說明a. 遠(yuǎn)程坐標(biāo)解算單元 遠(yuǎn)程坐標(biāo)解算單元內(nèi)部嵌入以ARM為核心遠(yuǎn)程坐標(biāo)解算系統(tǒng)，其外部有

5、電源/輸出接口，該接口為5芯航空插座，用于給主機(jī)供電和輸出定位定向數(shù)據(jù)。使用配套的數(shù)據(jù)電源線與該接口連接。XW-ADU3603遠(yuǎn)程坐標(biāo)解算單元的數(shù)據(jù)電源線纜接頭是航空插頭，對準(zhǔn)“電源/輸出”插座，輕推插頭，即可連接上設(shè)備；將插頭回拉即可斷開連接。b.GPS測量天線我們常規(guī)選用的GPS天線為零相位測量型天線，一般的導(dǎo)航型天線不能用于本產(chǎn)品。盡管有些導(dǎo)航型天線也能定向，但精度會(huì)大大降低，也可能導(dǎo)致錯(cuò)誤。如用戶自行更換非本公司配置或指定的天線，導(dǎo)致系統(tǒng)不能正常工作或發(fā)生其他后果，本公司不對此負(fù)責(zé)。c.天線饋線標(biāo)準(zhǔn)配置的饋線與天線在阻抗、增益、放大倍數(shù)等方面與標(biāo)配的天線有很好的匹配，標(biāo)配長度為5米。如

6、果由于用戶安裝的位置不同，而導(dǎo)致饋線長度不滿足要求時(shí)，請根據(jù)選定的安裝環(huán)境，仔細(xì)測算，如有特別需求，請?jiān)谟嗀浨案嬷?。d.定位定向單元數(shù)據(jù)電源線纜定位定向單元數(shù)據(jù)電源線纜為一條2m長的黑色線，一端為FQ14-9T航空插頭，另一端為DB9 插頭(孔)、鱷魚夾及電池充電插孔。充電時(shí)使用配備的充電器與電池充電插孔連接，鱷魚夾是系統(tǒng)的電源連接線，DB9插頭(孔)可直接與計(jì)算機(jī)的串口連接。e.瞄準(zhǔn)裝置采用測繪用帶有水平調(diào)節(jié)及基桿高度調(diào)節(jié)的三角架。方便光學(xué)探測設(shè)備光軸與兩天線相位中心精確對準(zhǔn)。f.定位定向單元XW-ADU3603定位定向單元內(nèi)部安裝有兩個(gè)GPS接收機(jī)外，還內(nèi)置了嵌入式計(jì)算機(jī)、OLED顯示屏以

7、及鋰電池等。其外部包括“電源/輸出”、“前天線”和“后天線”三個(gè)接口， “電源”、“充電”、“定位”和“定向”四個(gè)指示燈、“開關(guān)”、“預(yù)設(shè)”和“翻頁”三個(gè)按鍵以及OLED顯示窗口。l 電源/輸出該接口為7芯航空插座，用于給主機(jī)供電、充電和輸出定位定向數(shù)據(jù)。使用配套的數(shù)據(jù)電源線與該接口連接。XW-ADU3603定位定向單元數(shù)據(jù)電源線纜的接頭是密封的航空插頭，對準(zhǔn)“電源/輸出”插座，順時(shí)針輕推插頭，即可連接上設(shè)備；將插頭逆時(shí)針回拉即可斷開連接。圖1. 航空插座FQ14-9Z外形圖航空插座FQ14-9Z引腳定義見表2。表3 航空插座FQ14-9Z引腳定義插針號定義說明1輸入電源 +5V2RXD3TX

8、D4電源地5數(shù)據(jù)地6鋰電池充電+7鋰電池充電-8空9空l 前天線用天線饋線一端連接接口，另一端連接GPS前天線（前進(jìn)方向）。l 后天線用天線饋線一端連接接口，另一端連接GPS后天線（后退方向）。GPS后天線相位中心到GPS前天線相位中心的連線我們稱為基線。基線與真北間的夾角我們稱為方位角?；€越長定向精度就越高，通?；€長度增加一倍，定向精度也會(huì)提高一倍。因此，使用該產(chǎn)品，在條件允許的情況下，應(yīng)盡可能將兩個(gè)天線安裝間距拉長，這樣可提高定向精度。l 指示燈電源: 電源指示燈(紅色)亮表示電源工作正常；充電：充電時(shí)充電指示燈(紅色)亮表示正在充電，指示燈微亮表示電池已經(jīng)接近充滿電，指示燈滅表示本次

9、充電完成或未執(zhí)行充電；定位：定位燈(綠色)亮表示定位正常，閃幾次，就表示有幾顆有效星；定向：定向燈(綠色)亮表示定向成功。l 按鍵開關(guān)鍵：按住此鍵1秒鐘系統(tǒng)開機(jī)；在開機(jī)狀態(tài)下，按住此鍵保持5秒鐘，系統(tǒng)關(guān)機(jī)；預(yù)設(shè)鍵：顯示數(shù)據(jù)保持、更新；翻頁鍵：按一下此鍵，更換顯示頁面。l 顯示窗口XW-ADU3603定位定向單元通過OLED顯示屏顯示方位、俯仰、經(jīng)度、緯度、高度、時(shí)間等實(shí)時(shí)信息，分兩屏顯示，兩屏之間使用翻頁鍵切換。顯示畫面如圖2、圖3所示 圖2 第一屏顯示內(nèi)容 圖3 第二屏顯示內(nèi)容方位：xxx.xx度。方位角為相對真北的夾角，范圍為0360度，分辨率為0.01度。俯仰：xxx.xx度。俯仰角的范

10、圍為±90度，分辨率0.01度。日期：yyyy-mm-dd。日期顯示格式為：年月日。時(shí)間：hhmmss。時(shí)間的顯示格式為：時(shí)分秒。經(jīng)度：xxx.xxxxx度。經(jīng)度的范圍為0180度，分辨率為0.00001度。緯度：xx.xxxxx度。緯度的范圍為090度，分辨率為0.00001度。高度：xxxxx.x米。高度的范圍為小于18000米，分辨率為0.1米。5使用說明5.1定位定向單元使用說明a.在光學(xué)探測設(shè)備初始位置的方位角、俯仰角狀態(tài)未定或者初始位置發(fā)生變化時(shí)，使用定位定向單元對光學(xué)探測設(shè)備的航向、俯仰進(jìn)行標(biāo)定校準(zhǔn)。b.在室外比較寬闊、GPS信號良好的環(huán)境下，將瞄準(zhǔn)基桿的英制螺紋與GP

11、S天線連接，瞄準(zhǔn)基桿的另外一端插入安裝支架，利用安裝支架上的鎖定螺釘將瞄準(zhǔn)基桿緊固。c.將天線饋線分別與GPS測量天線、定位定向單元。先將前天線安裝支架位置固定，利用安裝支架水平調(diào)節(jié)調(diào)整安裝支架使瞄準(zhǔn)基桿處于豎直狀態(tài)，調(diào)整瞄準(zhǔn)裝置高度與光學(xué)探測設(shè)備高度基本一致，并且使光學(xué)探測設(shè)備光軸垂直通過前天線瞄準(zhǔn)裝置十字中心點(diǎn)。d.將后天線安裝支架放置在前天線與光學(xué)探測設(shè)備之間，使前、后天線相隔5米以上距離，利用光學(xué)探測設(shè)備觀察并調(diào)整后天線安裝支架，使后天線的瞄準(zhǔn)裝置十字中心點(diǎn)與光學(xué)探測設(shè)備光軸重合并確保前后瞄準(zhǔn)裝置平行。e.按住定位定向單元開關(guān)鍵1秒鐘，系統(tǒng)開機(jī)，首先顯示產(chǎn)品型號信息,如圖4所示，然后系

12、統(tǒng)進(jìn)行初始化，在90秒內(nèi)系統(tǒng)應(yīng)能定位定向成功。穩(wěn)定三分鐘后，按下預(yù)設(shè)鍵，即可直接從顯示屏上讀出光學(xué)探測設(shè)備初始位置的方位角、俯仰角信息。圖4 定位定向單元開機(jī)畫面f.測量結(jié)束后，持續(xù)按住開關(guān)鍵5秒鐘，系統(tǒng)關(guān)機(jī)。然后將定位定向單元、安裝支架、瞄準(zhǔn)基桿、GPS天線、天線饋線收妥放好，以便光學(xué)探測設(shè)備位置發(fā)生變化時(shí)再次標(biāo)定。5.2遠(yuǎn)程坐標(biāo)解算單元使用說明a.將遠(yuǎn)程坐標(biāo)解算單元通過串口與計(jì)算機(jī)相連，將數(shù)據(jù)電源線纜上的電源接頭與5V穩(wěn)壓電源相連。遠(yuǎn)程坐標(biāo)解算單元與上位機(jī)之間的串口通訊協(xié)議是：波特率：115200bps，數(shù)據(jù)位：8位，停止位：1位；奇偶校驗(yàn)位：無。b.初次運(yùn)行請使用串口調(diào)試工具設(shè)置安裝參數(shù)

13、，包括光學(xué)探測設(shè)備所在位置（WGS-84）的本地緯度、本地經(jīng)度、本地高度、方位角安裝差角（光學(xué)探測設(shè)備初始位置與真北方向的差角，范圍是-180度至180度）、俯仰角安裝差角（光學(xué)探測設(shè)備初始位置與水平面的差角，范圍是-90度至90度）。如果光學(xué)探測設(shè)備初始位置不變化,則無需重復(fù)設(shè)置安裝參數(shù)。5.3鋰電池充電說明1) 先將配套的充電器端口插入線纜的充電插孔，線纜與主機(jī)數(shù)據(jù)電源接口連接，再將充電器接上交流電源；2) 充電時(shí)，充電指示燈(紅色)亮表示正在充電；指示燈微亮表示電池已經(jīng)接近充滿電；指示燈滅表示充電完成或未執(zhí)行充電；3) 請?jiān)诘谝淮螐氐子猛旰笤偻耆錆M后使用，第二次也要徹底用完后再充滿電，這樣連續(xù)循環(huán)三次后，電池易