电喷法及空燃比法车载测量汽车油耗

介绍了两种车载测量油耗的新方法。电喷法通过高频采样系统测量电喷脉宽,计算得到油耗;空燃比法测量记录进气流量计电压及空燃比等信号,计算得出油耗。两种新方法与汽车尾气CVS取样测量的对比试验表明:两种新方法具有优良的测量精度和稳定性。

沙漠地区砂土特性的车载测量系统

前言 随着我国石油勘探开发重点向西部转移,塔里木已成为我国石油工业的重要后备战场。但该地区的自然环境十分恶劣,沙漠、沼泽、浮土地、胡杨林等松软地表条件复杂,直接影响着沙漠车通过性。在沙漠车的设计和使用过程中必须对工作区域的土壤特性有深刻的了解,才能使其发挥最佳效率。目前,对土壤特性的研究大部分都是在室内土槽中进行的,难以对土壤进行原样试验,这无疑会对土壤特性的测量加入人为因素。研制测量沙漠地区砂土特性的车载系统装置,对沙漠地区不同地表的土壤特性进行现场测量,并在此基础上进一步研究土壤特性、轮胎和沙漠车工作特性的相互关系,使沙漠车的设计和选型匹配更加科学合理是非常必要的。

基于CAN总线的车载测量系统设计与实现

针对某试验车原车载测量系统存在的不足,提出了一种基于CAN总线的新型车载测量系统方案。在分析试验车原CAN总线应用层协议的基础上,通过试验获得了新型车载测量系统的CAN总线应用层协议,并实现了相关接口电路。所设计的测量系统充分利用试验车原有的CAN总线信号,采用CANcardXL数据采集卡和CANoe软件实现了试验车与外部CAN总线数据的同步采集。通过道路试验验证了新型测量系统的有效性。

车载测量系统中两传感器相对位置关系的确定

"近景目标三维测量技术"是主要研制一套集GPS、LS、CCD相机等多种传感器为一体的车载三维测量系统。为使该系统完成工作目标 ,需要实时确定扫描仪的姿态。为此 ,以GPS接收机相位中心平台为基础 ,建立一个平台坐标系 ,以扫描仪竖轴和扫描主轴为坐标轴建立扫描坐标系。由于车载平台、扫描仪的几何尺寸和形状的限制 ,联测点的选取是关键 ,不仅要考虑其分布 ,而且要考虑其坐标值的获取精度。本文利用两种观测系统确定联测点在平台坐标系中的坐标 ,借助坐标转换模型确定平台与扫描仪之间的相对位置关系 ,在联测点分布与坐标原点构成的几何图形不理想的情况下 ,引用坐标差分计算方法 ,提高了坐标参数的可靠性。

车载测量系统教学试验设计

针对测绘学科从传统测绘到数字化测绘,再到信息化测绘的发展,分析了当前测绘教学模式中存在的一些不足,提出将车载测量系统新技术引入到本科生教学。分析了课堂进行车载测量系统学习的前沿性和可行性,并根据其原理进行课程和试验的模块化设计。结果表明,测绘新产品能够激发学生学习兴趣和创新能力,提高专业技能,符合测绘教育的现代化的要求。

基于车载测量技术的道路信息提取方法研究

本文研究了一种基于CCD影像和激光扫描的道路数据提取方法。该方法融合了图像传感器得到的影像序列和激光传感器得到的三维点云，利用两种数据各自的优势，使得车载移动测图系统能够在道路地物提取上有更高的自动化率和测图效率。

基于移动车载测量系统的行道树采集

通过移动车载测量技术采集得到道路点云数据,并且基于分层格网点密度法实现了车载点云数据中行道树三维信息的提取。通过不断改变分层格网密度法中不同参数设置,研究行道树三维信息提取结果与算法参数的关系。实验结果表明,分层格网密度法能够有效提取行道树三维信息,然而不同的参数设置对提取结果影响较大,可根据实际地形条件等设施合理参数。

GNSS失锁状态下车载移动测量点云数据处理方法研究

车载移动测量系统的位置姿态信息主要依靠GNSS+IMU来提供,当进行隧道数据采集时,由于GNSS(global navigation satellite system)信号失锁,解算后的POS轨迹线会扭曲错位,导致激光点云严重变形,测量精度急剧下降。针对这种情况,本文提出了一种联合航位推算和控制点纠正的点云数据处理方法。首先进行常规POS轨迹线解算,得到初始POS数据,然后利用航位推算对GNSS失锁段POS轨迹线作平滑处理,最后利用靶标控制点对平滑后POS位置和姿态进行纠正、融合扫描数据得到最终点云成果。某运营铁路隧道段试验表明,航位推算能够消除无GNSS解算造成的POS轨迹线错位问题,靶标控制点纠正可将隧道点云绝对精度提升至毫米级,满足既有铁路测量精度要求。

车载移动测量技术在市政道路调查中的应用

首次提出了将车载移动测量技术应用于全国自然灾害综合风险普查的市政道路调查工作中,设计了市政道路调查的技术路线,研究了道路点云和街景影像数据采集及其处理方法,制作了道路三维矢量地图和360°可量测街景地图,并建立了市政道路调查数据库。通过武汉市第一次市政道路调查项目的应用实践证明,利用车载移动测量技术可有效克服传统外业测量调查方法的不足之处,有利于提高道路调查工作的精确度和效率。此外,通过一次调查还可同时获得道路三维矢量地图和街景地图等附加产品,提升了道路调查成果的潜在应用价值。

基于SINS/OD/高度计的车载重力异常测量方法

车载重力测量沿地球表面实施,其较慢的速度和机动灵活的特点为高精度地面重力测量提供有利条件。传统动基座重力测量严重依赖全球定位系统(GPS)而无法实现完全自主性,基于捷联惯导(SINS)/里程计(OD)/高度计组合导航提出一种新的自主无源车载重力异常测量方法。组合导航系统提供了高精度的比力、姿态和载体加速度信息,气压高度计用于抑制高度通道的发散,通过直接差分法即可实现重力信息的获取;对比了以航位推算位置(SINS/DR)、里程计速度(SINS/OD)、位置速度(SINS/DR/OD)为量测和传统SINS/GPS这4种方法的测量精度,分析量测选择对所提方法测量效果的影响。重复测线仿真及单测线跑车试验结果表明:所提方法可以实现完全自主的车载重力异常测量,相比传统SINS/GPS方法具有普遍的精度优势,SINS/OD与SINS/DR/OD测量精度相差不大,且优于SINS/DR测量方法。

基于NSGA-Ⅱ的车载光学测量设备任务调度方案优化

针对车载光学测量设备任务调度方案优化问题,提出了一种基于非支配排序的遗传算法(non-dominated sorting genetic algorithmⅡ,NSGA-Ⅱ)的多目标遗传算法。首先,建立了包含约束、优化指标在内的观测任务调度问题的数学模型。其中,针对多优化指标进行巧妙处理,将某些不作为最优指标的优化指标作为指标约束进行处理。其次,基于NSGA-Ⅱ中的快速非优超排序方法计算多目标适应度函数与选择算子,多目标优化求解得到的Pareto最优解集即为任务调度方案集。最后,通过仿真算例对所提算法进行了求解验证。仿真结果表明,该算法能够有效解决任务调度方案优化问题,为车载光学测量设备的工程实践提供了一定的参考。

车载测量系统几何标定的探讨

文章针对移动车载测量系统的各项系统误差来源进行了分析,建立了相机畸变模型,以地面高精度三维控制场为依托对各项系统误差(相机畸变、GPS偏心矢量、IMU视准轴偏心角)进行了标定,并对标定后系统的直接定位绝对精度进行了评估。实验证明,系统几何标定之后具有较高的直接定位绝对精度,能够满足移动测量的需求。整个标定方案对于其他移动测量系统也具有一定的借鉴意义。

车载移动测量技术在既有铁路横断面测量中的应用

为了解决既有线横断面测量中传统单点测量手段时面临的测量效率低、人员上线作业安全隐患大等问题,采用车载移动测量技术开展既有铁路横断面测量应用研究,从采集设备、数据采集、数据解算3个方面介绍技术应用的流程与方法。基于该技术快速采集的铁路沿线全断面LiDAR点云,提出一种基于POS轨迹线引导和两步ICP配准的钢轨模型重建和线路中心线提取方法,在此基础上设计了断面点云分割和属性点自动推算的数据处理方法,实现了既有线横断面测量成果的快速批量制作。结合某铁路增建二线工程开展应用,结果表明:采用该方法高程精度为19.2 mm,距离精度为16.1 mm,满足改建铁路工程测量规范要求,并且可以有效提升既有线横断面测量效率,大幅减少上线作业量,改变铁路横断面测量主要依靠人工的现状,为既有铁路横断面快速测量提供技术支撑和安全保障。

基于车载移动测量技术的普速铁路“三贯通”测量方法

“三贯通”数据是既有普速铁路改建工程和增建二线工程中最重要的基础资料,但传统以RTK为主的单点测量方式施测速度慢、成果连续性差,严重制约工程进度。为提高测量效率,采用高精度、高效率的车载移动测量技术来设计“三贯通”作业流程,并对各流程环节进行详细阐述,形成一套完整高效的“三贯通”检测技术方案;并提出一种精化高程异常值拟合模型对移动测量POS轨迹线的高程修正方法,优化高程测量精度。研究表明,提出的“三贯通”检测方法测量效率可达30 km/h,平面方向测量误差为12 mm,使用精化高程异常值拟合模型后,将高程测量误差由30.1 mm降低至21.5 mm。研究结果表明,基于铁路车载移动测量技术获取的“三贯通”测量成果能够满足既有普速铁路的测量精度要求,相较于传统方式,测量效率提升显著。

车载移动测量技术在城市规划中的应用

随着城市建设不断加快,对城市规划以及应用于城市规划的测绘手段提出了更高的要求。车载移动测量技术作为1种高效率、高精度、范围广的测量手段,在城市规划领域具有广阔的应用前景。文章对车载移动测量系统的构成及其特点进行了阐述,介绍车载移动测量技术在城市道路改扩建、现状地形图测绘、规划设计方案等方面的应用,为测绘技术在城市规划建设中的应用提供参考。

车载移动测量技术在市政道路调查中的应用

本项目以市政道路为研究对象,开展城市道路调查。在确定市政道路调查技术路线后,研究城市道路点云和街道景观图像的获取与处理方法,以构建城市道路三维矢量地图、360°城市街道地图及城市道路调查数据库。武汉市首次城市道路普查工程中的实际应用表明,采用车载流动测绘技术,可以有效地解决实地勘测中存在的问题,对提高道路勘测精度及效率具有重要意义。另外,通过一次普查,还可获取道路平面图、街道视图等附属数据,提高道路测绘成果的实际应用价值。

基于SSW车载激光移动测量建模系统的3D数字地图作业技术方案

为了满足日益增长的3D数字地图应用需求,更好地了解城市的多层次空间,一些城市实施了全域3D数字地图作业。3D数字地图生产中,车载移动测量是其中一项关键性任务。本文结合实例项目,提出利用SSW车载激光移动测量建模系统进行道路数据的采集及制作的技术方案。通过组合导航解算、点云纠正、影像坐标解算、影像模糊处理、点云赋色、点云去噪、Orbit GT数据制作等处理,实现了带地理参考坐标的彩色点云数据、360?全景影像数据、单个影像数据的快速制作,探索出适用城市3D数字地图生产作业的技术方案。本方案所生产成果经检验合格,并在空间数据共享平台(portal.csdi.gov.hk)上作为首批可视化三维地图数据提供给公众免费使用,受到社会各界的广泛关注和好评。本方案不仅可推动基于SSW车载激光移动测量建模系统的推广,也可为类似的城市车载移动测量作业提供有效的借鉴和参考。

基于车载平台的车路空气动力场测量装置研究

基于三维粘性不可压缩流体雷诺平均应力方程和k-ε双方程湍流模型,采用数值计算方法对车路空气动力场进行了分析,探讨了车轮前后空气压力与车速的关系,揭示了高速行驶时车轮前后空气压力的变化规律,研制了基于车载平台的空气动力场测试装置。通过实车对车轮前后的空气压力进行了测试,试验结果与计算结果基本吻合,表明该装置能够准确测量实际空气压力,为车路系统空气动力场的研究提供了一种有效手段。

大田尺度下车载式土壤多参数测量方法研究

应用自行研制的土壤含水量、电导率与耕作阻力车载测试系统以及EM38电导率测试仪,在特定的耕作和施肥管理制度试验田中进行大田尺度下的土壤多参数车载测量研究。在土壤参数空间分布信息基础上进行相关分析,结果表明复合传感器具备农田土壤含水量和电导率变异响应能力,进一步建立了农田土壤电导率与含水量、耕作阻力以及施肥信息之间的统计预测模型。

车载移动测量系统在市政管线地形图测量中的精度分析

市政管线建设中,相应的地形图对其规划、设计等起着至关重要的作用。传统方式在市政管线地形图测量中有一定的局限性,特别是大城市的重要交通要道、快速路等。而车载移动测量系统则有其得天独厚的优势,快速、高效、安全。在测图过程中,车载移动测量系统精度受各方面的影响,如车速、地面遮挡、控制点布设等。本文对车速、控制点布设线路等方面进行了试验验证,结果表明,通过一定的质量控制措施,车载移动测量系统能够很好地应用于市政管线地形图测量中。