INSTRUKCJA OBSŁUGI ODBIORNIKA W111

Transkrypt

1 INSTRUKCJA OBSŁUGI ODBIORNIKA W111 Wersja

2 Spis treści Wstęp... 3 Dane techniczne... 3 Przygotowanie do pracy... 4 Konfiguracja... 5 Pomiar Raport z pomiaru

3 Wstęp W111 jest jednoczęstotliwościowym, 14-kanałowym odbiornikiem GPS. Wykorzystując technikę RTK, pozwala na wykonywanie pomiarów z dokładnością centymetrową. W trakcie pomiaru RTK, odbiornik komunikuje się drogą radiową za pomocą wbudowanego radiomodemu z drugim odbiornikiem W111 pracującym jako stacja referencyjna. Możliwa także jest komunikacja z inną stacją referencyjną, udostępniającą poprawki za pośrednictwem protokołu NTRIP przez sieć internet *. Dane techniczne Wymiary Długość: 24 cm Szerokość: 17 cm Wysokość: 5,5 cm Przekątna wyświetlacza: 4,3 " Masa odbiornika: 1,3 kg Opis złączy USB, do podłączenia modemu 2 - zasilanie * Do podłączenia do internetu wymagany jest zewnętrzny modem GSM. 3

4 3 - SMA-RP, antena radiomodemu 4 - TNC, antena GPS 5 - karta SD Warunki otoczenia Temperatura pracy: -10 do 55 o C Wilgotność: do 80 % (bez kondensacji) Zasilanie Napięcie: 12 V Parametry zasilania dostarczanego przez odbiornik aktywnej antenie GPS: napięcie 5 V, maksymalny prąd 100 ma Pomiar Częstotliwość GPS: L1 1575,42 MHz Dokładność pomiaru RTK * : w poziomie: 1 cm + 1 ppm RMS w pionie: 2 cm + 1 ppm RMS Zasięg RTK: 6 km Wbudowany radiomodem: zasięg do 6 km (w otwartej przestrzeni) częstotliwość: 869,525 MHz moc nadawania: 500 mw Położenie wyznaczane jest z częstotliwością 1 Hz. Przygotowanie do pracy 1. Podłącz jeden koniec przewodu antenowego do anteny GPS. Następnie podłącz drugi koniec do odbiornika. Delikatnie dokręć wtyczki przewodu, zapewniając odpowiednie połączenie elektryczne. * Dokładność pomiaru zależy od: wielotorowości odbieranego sygnału, przeszkód terenowych, geometrii satelitów, oraz parametrów atmosferycznych. 4

5 2. Umieść w odbiorniku kartę SD. Będzie można na niej zapisywać wyniki pomiaru. 3. Jeśli pomiar będzie prowadzony w oparciu o poprawki transmitowane przez drugi odbiornik W111 pracujący jako stacja referencyjna, lub jeśli odbiornik będzie pełnił rolę stacji referencyjnej, podłącz antenę wbudowanego radiomodemu. 4. Jeśli pomiar będzie prowadzony w oparciu o poprawki dostarczane przez internet za pośrednictwem protokołu NTRIP, podłącz do gniazda USB modem GSM. 5. Podłącz zasilanie. Po około 30s na ekranie pojawią się komunikaty wyświetlane przez odbiornik. Konfiguracja Aby przejść do konfiguracji odbiornika, należy na zakładce Pomiar, nacisnąć przycisk Opcje. Wyświetlony zostanie ekran umożliwiający wybór poszczególnych kategorii opcji. 5

6 Pomiar Tryb pracy: Niezależny - pomiar wykonywany jest wyłącznie w oparciu o dane z odbiornika. Odbiornik nie pobiera poprawek. Tryb ten może być używany w pomiarach statycznych, w celu zgromadzenia surowych danych z odbiornika. RTK - do wyznaczania położenia wykorzystywane są dane z odbiornika oraz poprawki ze stacji referencyjnej. Pomiar w tym trybie pozwala osiągnąć dokładność centymetrową w czasie rzeczywistym. Układ współrz. - określa układ współrzędnych w jakim ma byś prezentowany wynik pomiaru. Możliwe wartości to: szerokość i długość w systemie odniesienia WGS'84, układ 1992, układ Maska elewacji - wartość wyrażona w stopniach, określa graniczną wysokość kątową satelitów nad horyzontem. Satelity znajdujące się poniżej tej granicy, są pomijanie podczas wyznaczania położenia. Satelity pomijane - lista oddzielonych spacją kodów PRN satelitów, które mają być pomijane podczas wyznaczania położenia. Typ anteny - pozwala wybrać, z załadowanego do odbiornika pliku kalibracji anten, typ podłączonej anteny GPS. Wczytaj plik ANTEX - umożliwia wczytanie z karty SD, do pamięci nieulotnej odbiornika, pliku kalibracji anten. Bieżący plik zastępowany jest nowym, wskazanym przez użytkownika. Maksymalny rozmiar pliku to 10 MB. Odbiornik obsługuje pliki kalibracji anten w formacie ANTEX. Wysokość anteny - wysokość anteny GPS ponad mierzony punkt. Typ wysokości - określa czy wyznaczana wysokość będzie wysokością elipsoidalną, czy względem wybranej geoidy. Lista dostępnych geoid zależy od załadowanego do odbiornika pliku geoidy. 6

7 Wczytaj plik geoidy - umożliwia wczytanie z karty SD, do pamięci nieulotnej odbiornika, pliku zawierającego model geoidy. Bieżący plik zastępowany jest nowym, wskazanym przez użytkownika. Maksymalny rozmiar pliku to 10 MB. Odbiornik obsługuje pliki geoidy w formacie opisanym poniżej. Plik geoidy jest plikiem tekstowym. Zawiera jeden lub więcej modeli geoidy. Jeśli zawiera więcej niż jeden model, opisy tych modeli muszą być rozdzielone co najmniej jedną pustą linią. Opis pojedynczego modelu nie może zawierać w swojej treści pustych linii. Opis modelu zawiera w pierwszej linii nazwę modelu geoidy (maksymalnie 20 znaków). W drugiej linii, oddzielone spacjami: szerokość geodezyjną lewego górnego rogu siatki modelu wyrażoną w stopniach, długość geodezyjną lewego górnego rogu siatki modelu wyrażoną w dodatnich stopniach (0-360), odstęp między wierszami siatki wyrażony w minutach, odstęp między kolumnami siatki wyrażony w minutach, ilość wierszy siatki, ilość kolumn siatki. Kolejne linie pliku zawierają, wyrażone w metrach, wartości modelu w węzłach siatki. Wartości ułożone są w następującej kolejności: najpierw te z najbardziej północnego wiersza siatki, potem kolejno z następnych. A w ramach wierszy najpierw te z najbardziej zachodniego węzła, potem kolejno z następnych. Pojedyncza linia pliku może liczyć maksymalnie 256 znaków. Zapisane wartości muszą być rozdzielone co najmniej jedną spacją. Separatorem dziesiętnym zapisanych w pliku liczb jest kropka. Poniżej znajduje się przykład zawartości pliku. nazwa_geoidy Obok pól pozwalających wprowadzić dowolną wartość, znajduje się przycisk oznaczony literą K. Po jego naciśnięciu pojawia się klawiatura ekranowa, umożliwiająca wprowadzenia żądanej wartości. Po wprowadzeniu wartości, przycisk Return umożliwia zamknięcie klawiatury i powrót do poprzedniego ekranu. RTK Poniższe dane wymagane są tylko jeśli odbiornik pracuje w trybie RTK. W trybie niezależnym, pola mogą mieć dowolną wartość lub pozostać niewypełnione. 7

8 Źródło - pozwala wybrać źródło poprawek dla trybu RTK. Wartość W111 oznacza że podczas pomiaru wykorzystywany będzie drugi odbiornik W111 pracujący jako stacja referencyjna. NTRIP oznacza że podczas pomiaru poprawki będą pobierane z innej stacji referencyjnej za pośrednictwem protokołu NTRIP przez internet. NTRIP Format - określa format odbieranych poprawek. Obsługiwane formaty to RTCM 2.3 lub RTCM 3.1. URL - adres strumienia poprawek. Składa się z nazwy serwera (lub adresu IP), po dwukropku numeru portu, po ukośniku nazwy strumienia poprawek, np.: :8080/NAWGEO_VRS_3_1 Użytkownik - nazwa użytkownika w serwisie udostępniającym poprawki. Hasło - hasło dla powyższego użytkownika. W111 Format współrz. - określa format współrzędnych punktu referencyjnego. X/Y/Z lub długość/szerokość/wysokość - współrzędne (w systemie odniesienia WGS'84) punktu referencyjnego nad którym umieszczona jest antena GPS stacji referencyjnej. Długość i szerokość muszą być wyrażone w stopniach. Typ anteny - pozwala wybrać, z załadowanego do odbiornika pliku kalibracji anten, typ anteny GPS stacji referencyjnej. 8

9 Wysokość anteny - wysokość anteny GPS stacji referencyjnej ponad punkt referencyjny. Internet Poniższe dane wymagane są tylko jeśli odbiornik pracuje w trybie RTK, a jako źródło poprawek wybrany jest protokół NTRIP. W trybie niezależnym lub gdy źródłem poprawek trybu RTK jest drugi odbiornik W111, pola mogą mieć dowolną wartość lub pozostać niewypełnione. Inic. modemu - ciąg znaków inicjalizujący modem GSM. APN - nazwa punktu dostępowego. Numer - numer z jakim modem GSM ma nawiązać połączenie. PIN - kod PIN kary SIM używanej przez modem GSM odbiornika do łączenia się z internetem. Jeśli karta nie wymaga wprowadzania kodu PIN, pole to powinno być puste. Użytkownik - nazwa konta u dostawcy internetu. Hasło - hasło do konta u dostawcy internetu. W celu uzyskania prawidłowych wartości powyższych parametrów należy skontaktować się z dostawcą internetu. Dane wyjściowe Zapisz raport z pomiaru - zaznaczenie tej opcji powoduje wygenerowanie raportu po zakończeniu pomiaru. 9

10 Zapisz surowe dane odbiornika - zaznaczenie tej opcji powoduje zapisywanie w trakcie pomiaru lub w trakcie działania jako stacja referencyjna, surowych danych z odbiornika. Dane zapisywane są w formacie RINEX Zapisz dane NMEA - zaznaczenie tej opcji powoduje zapisywanie w trakcie pomiaru generowanych przez odbiornik danych NMEA. Generowane są następujące zdania NMEA: RMC, GGA, GSA, GSV. Prefiks nazwy - początek nazwy pliku w którym mają być zapisywane dane. Pełna nazwa pliku generowana jest przez odbiornik i składa się z: prefiksu, daty i godziny rozpoczęcia pomiaru, odpowiedniego rozszerzenia. Wszystkie pliki z danymi zapisywane są na karcie SD. Podświetlenie ekranu Jasność - określa poziom jasności podświetlenia ekranu. Wyłącz podświetlenie po - umożliwia wybór po jakim czasie bezczynności podświetlenie ekranu ma zostać wyłączone. Stacja referencyjna Odbiornik W111 może pełnić rolę stacji referencyjnej dla innych odbiorników W111 wykonujących pomiar RTK. W czasie gdy odbiornik pracuje jako stacja referencyjna wszystkie inne jego funkcje są niedostępne. Rozpoczęcie pracy jako stacja referencyjna następuje po naciśnięciu przycisku Uruchom stację referencyjną. Poprawki transmitowane przez stację referencyjną mogą być odbierane przez dowolną ilość odbiorników ruchomych. 10

11 Pomiar Uruchamianie pomiaru Po skonfigurowaniu odbiornika można rozpocząć pomiar. W tym celu należy na zakładce Pomiar, nacisnąć przycisk Start. Bezpośrednio po rozpoczęciu pomiaru odbiornik wyznacza położenie w trybie niezależnym. Jednocześnie, jeśli wybrano w konfiguracji tryb pracy RTK, rozpoczyna pobieranie poprawek ze stacji referencyjnej. Po uzyskaniu poprawek, przechodzi automatycznie do wyznaczania położenia w trybie RTK. Następnie trwa proces inicjalizacji odbiornika. Zależnie od warunków pomiaru może on zająć do kilkunastu minut. Po zainicjalizowaniu, odbiornik przechodzi do precyzyjnego trybu pracy RTK. 11

12 W przypadku bardzo trudnych warunków, np. w miejscu gdzie do odbiornika dociera dużo sygnału odbitego (pod drzewami, w bliskim sąsiedztwie budynków, itp.) inicjalizacja może okazać się niemożliwa. Odczyt położenia Zakładka Pomiar umożliwia w czasie rzeczywistym śledzenie wyników pomiaru. Rozwiązanie - tryb obliczeń w jakim zostało wyznaczone położenie. Wartości: NIEZALEŻNY - obliczenia oparte tylko na danych z odbiornika. RTK FLOAT - obliczenia oparte na danych z odbiornika oraz poprawkach ze stacji referencyjnej. Nieoznaczoność całkowitej liczby cykli fazowych nierozwiązana. RTK FIX - obliczenia oparte na danych z odbiornika oraz poprawkach ze stacji referencyjnej. Nieoznaczoność całkowitej liczby cykli fazowych rozwiązana. Tryb precyzyjny RTK. GPST - czas GPS. N - szerokość geodezyjna w stopniach. E - długość geodezyjna w stopniach. H - wysokość w metrach. SDN - odchylenie standardowe dla szerokości, w metrach. SDE - odchylenie standardowe dla długości, w metrach. SDH - odchylenie standardowe dla wysokości, w metrach. Pomiar punktu Aby wykonać pomiar punktu należy na zakładce Pomiar nacisnąć przycisk Punkt. 12

13 Na przycisku Punkt pojawi się licznik informujący o ilości wyznaczeń pozycji na danym punkcie. Po osiągnięciu żądanej liczby wyznaczeń należy ponownie nacisnąć przycisk. Spowoduje to zapisanie położenia bieżącego punktu na liście w zakładce Punkty. Po zaznaczeniu wybranego punktu na liście można go usunąć za pomocą przycisku Usuń, lub wyświetlić jego dane szczegółowe - przycisk Szczegóły. 13

14 Ekran Szczegóły umożliwia edycję nazwy punktu oraz komentarza. Wszystkie dane z ekranu Szczegóły znajdą się w raporcie z pomiaru. Tyczenie Zakładka Tyczenie ułatwia odnajdywanie w terenie punktów o znanych współrzędnych. Aby rozpocząć tyczenie należy nacisnąć przycisk Wybierz punkt. Ekran wyboru punktu zawiera listę punktów dostępnych do tyczenia. Wybierz - jeśli na liście wybrano punkt, uruchamia funkcję tyczenia. Żaden - przerywa działanie funkcji tyczenia jeśli jest aktywna. Anuluj - zamyka ekran wyboru punktu nie wpływając na działanie funkcji tyczenia. Z pliku - zastępuje bieżącą listę punktów, listą wczytaną z pliku w formacie CSV. Jest to prosty plik tekstowy. Każdy wiersz pliku zawiera dane jednego punktu. Poszczególne dane pojedynczego punktu muszą być oddzielone przecinkiem, oraz znajdować się w odpowiedniej kolejności. Dane punktu to: nazwa, współrzędna w kierunku północnym, współrzędna w kierunku wschodnim, układ współrzędnych, komentarz. Wszystkie wartości oprócz komentarza są wymagane. Układ współrzędnych może przyjmować tylko wymienione wartości: WGS84, 1992, 2000/5, 2000/6, 2000/7, 2000/8. Układ WGS84 oznacza, że jako współrzędne zostaną podane szerokość i długość wyrażone w stopniach. Współrzędne jako separatora dziesiętnego używają kropki. Poniżej znajduje się przykład zawartości pliku. 14

15 Punkt 1, , ,1992,opis punktu Punkt 2, , ,WGS84 Punkt 3, , ,2000/7,opis punktu Jeśli plik zawiera polskie znaki diakrytyczne, powinien być zapisany z kodowaniem UTF-8. Usuń - kasuje z listy zaznaczony punkt. Dodaj - wyświetla ekran umożliwiający wprowadzenie danych nowego punktu. Po wybraniu punktu docelowego, zakładka Tyczenie wyświetla: współrzędne tyczonego punktu, bieżące położenie odbiornika, oraz, jeśli punkt oddalony jest o więcej niż 30m od odbiornika: orientacyjną odległość do punktu i strzałkę wyznaczającą kierunek w którym znajduje się punkt. Jeżeli punkt jest oddalony o mniej niż 30m: położenie punktu względem odbiornika. Środek czarnego okręgu oznacza położenie odbiornika, środek zielonego koła - tyczony punkt. Obserwowane satelity Zakładka Satelity przedstawia podgląd położenia śledzonych przez odbiornik satelitów. 15

16 Zakończenie pomiaru W celu zakończenia pomiaru należy na zakładce Pomiar nacisnąć przycisk Stop. W tym momencie generowany jest i zapisywany raport z pomiaru. Aby zakończyć pracę z odbiornikiem i móc bezpiecznie go wyłączyć, należy na zakładce Pomiar nacisnąć przycisk Wyjście. Raport z pomiaru Raport z pomiaru zawiera informacje o: odbiorniku i jego konfiguracji, czasie pomiaru, parametrach zmierzonych punktów. Zapisywany jest w pliku HTML, którego przykład znajduje się poniżej. Dodatkowo lista zmierzonych punktów zapisywana jest w pliku CSV, który później może zostać użyty do wytyczenia punktów. 16

17