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HC-5单站RTK系统使用手册

HC-5单站RTK系统使用手册
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一.HC-5单站RTK系统原理 2
二.各部分介绍 2
2.1 基准站 2
2.1.1 基准站配置与保存 2
2.1.2 查看信息 3
2.1.3 基准站操作 4
2.2 基准站控制电脑(Ntripserver软件的使用) 4
2.3 数据发布服务器(Ntripcaster软件的使用) 5
2.4 流动站 7
2.4.1 CompRTK主界面介绍 7
2.4.2【设置】选项 7
2.4.3 工程管理 10
2.4.4 数据采集和文件导出 10
三.联系我们 13
一.HC-5单站RTK系统原理 该系统主要由四部分组成,基准站、基准站控制电脑、数据播发服务器、流动站,基准站用于生成差分数据,通过串口通讯将差分数据上传至基站控制电脑,基站控制电脑用于控制基站运行、接收基站数据并经由互联网络转发至服务器,数据播发服务器接收基准站控制电脑差分数据并由无线网络转发给流动站,流动站接收服务器转发的差分数据并实现高精度定位,原理图如下图所示:

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二.各部分介绍
基准站,HC-5静态接收机一台
基准站控制电脑,安装Ntripserver软件
数据播发服务器,安装Ntripcaster软件
流动站,CC20、CC05,安装CompRTK软件
2.1 基准站
基准站为HC-5静态接收机一台,附带网线,串口线等附件。
2.1.1 基准站配置与保存
首先对基站进行控制,利用串口设置软件对基站设置,设置方法如下:
1.设置串口数据输出波特率,基站com1/com2端口波特率默认为115200。
串口软件里输入:
Unlogall
Fix auto
Log com2 rtcm1004b ontime 1 串口2发送1004差分报文(GPS)
Log com2 rtcm1104b ontime 1 串口2发送1104差分报文(BD2)
Log com2 rtcm1005b ontime 5 串口2发送1005差分报文(基站坐标)
Com com 115200 (将串口2波特率设置为115200与移动站手持机数据口相匹配)
Saveconfig
2.设置基站坐标。如果在已知上启动基站如,坐标:纬度为北纬30.123度,经度为东经121.456度,高程50.789
输入方式如下
Unlogall
fix position 30.123 121.456 50.789
Log com2 rtcm1004b ontime 1
Log com2 rtcm1104b ontime 1
Log com2 rtcm1005b ontime 5
Com com2 115200
Saveconfig
注:上面坐标是以度为单位,注意换算。
移动站配置与保存:与基本的手持机连接CORS网设置相同。挂载点与软件端设置一致。
2.1.2 查看信息
通过串口工具可以查看板卡输出的定位信息。
Log gpgga 查看定位信息
Log gpgga ontime 1 连续查看信息,数字表示时间间隔,目前支持5HZ,即可用输入0.2;
格式详解如下:
$GPGGA,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,<8>,<9>,M,<10>,M,<11>,<12>*hh
<1> UTC时间,hhmmss(时分秒)格式
<2> 纬度ddmm.mmmm(度分)格式(前面的0也将被传输)
<3> 纬度半球N(北半球)或S(南半球)
<4> 经度dddmm.mmmm(度分)格式(前面的0也将被传输)
<5> 经度半球E(东经)或W(西经)
<6> GPS状态:0=未定位,1=非差分定位,2=差分定位,4 = RTK固定解 6=正在估算
<7> 正在使用解算位置的卫星数量(00~12)(前面的0也将被传输)
<8> HDOP水平精度因子(0.5~99.9)
<9> 海拔高度(-9999.9~99999.9)
<10> 地球椭球面相对大地水准面的高度
<11> 差分时间(从最近一次接收到差分信号开始的秒数,如果不是差分定位将为空)
<12> 差分站ID号0000~1023(前面的0也将被传输,如果不是差分定位将为空)
2.1.3 基准站操作
基站操作步骤如下:
1.天线对中整平。
2.连接天线电缆到主机。
3.电源线连接电瓶另一端连接主机(2芯)。
状态:电源接通,所有灯亮5秒后熄灭,30秒左右绿灯闪亮,表示锁定GPS卫星;黄灯闪锁定BD卫星。闪烁次数为锁定的卫星数。
4.把网线接入基站,待蓝灯闪烁时,证明接入网络成功
5.用串口线接入COM2口,连接至电脑,通过串口助手进行基站配置。
2.2 基准站控制电脑(Ntripserver软件的使用)
基站控制电脑主要是通过串口命令对基准站进行控制和调试,同时也通过串口接收并转发基站发送的差分数据。
基站控制电脑实现数据的接收和转发,主要依靠基站控制电脑上安装的Ntripserver软件。该软件的主要功能是接收基站传送过来的的定位数据,然后通过互联网络播发到数据播发服务器上。
本部分主要介绍数据转发软件Ntripserver的配置。
Ntripserver软件界面如图所示,该款软件分为数据输入端和数据播发端,在应用时应分别予以设置。
输入端设置:如图所示,输入类型选择“Serial Port”(串口输入),然后点击“设置选项”,选择相应的串口和数据传输波特率。点击“建立连接”后,状态框中显示数据流过。
播发端设置:如图所示,在数据播发(Caster)端设置接收数据服务器即系统内数据播发服务器的IP和端口,设置好挂载点,点击“建立连接”,状态框中显示数据流过。

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软件配置好后,就可以配置数据播发服务器。

2.3 数据发布服务器(Ntripcaster软件的使用)
数据播发服务器负责把基站控制电脑有互联网传来的定位数据播发到网络上,由手持机接收,此项功能主要由安装在服务器上的Ntripcaster软件来实现。
软件运行状态如图所示;

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当基站控制电脑Caster端口设置成功后,软件正常工作如图所示;

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在运行框中,每隔一分钟出现一条记录。相关记录说明如下: 打开软件后显示时间, No congigfile found,using defaults:没有找到配置文件,使用系统默认值。 开始运行BDHC的Ntripcaster软件。 BDHC Ntripcaster Version 1.2.1 Initializing….:Ntripcaster软件版本1.2.1初始化中。(Initializing:初始化Version:版本) BDHC Ntripcaster Version 1.2.1 Starting…:1.2.1版本的Ntripcaster软件开始运行 Starting main connection handler…:开始主要连接对象 Listening on port 8123….:监听端口号8123。 Using “localhost”as servername:使用“localhost”为服务器名 Server limts:99 clients,99 client per source,50 sources:服务器限制:99个客户端,每个数据源99个客户端,50个数据源。 Starting Calender Thread:开始线程通信 Bandwidth:0.0000000KB/s Sources:0 Client:0:宽带数据0KB/s 数据源个数:0客户端:0 该记录每一分钟增加一条。 基准站控制电脑的Ntripserver软件的链接都建立起来后,即如上图所示, Accepted encoder on mountpoint /RTKTEST from172.17.0.6.1 sources connected:接受来自IP地址为172.17.0.6挂载点为RTKTEST的编码数据。1个数据源链接。 172.17.0.6就是车间电脑的IP。 Bandwidth:0.05000000KB/s sources:1Clients:0:宽带数据;0.05KB/s,数据源1个客户端0个。 此条记录也是一分钟增加一条。 此时,由互联网传输来的基准站控制电脑接收的HC-5数据已经到了数据播发服务器,并成为其数据源。 Accepted client 3[] from [125.39.150.164] on mountpount[/RTKTEST]. 1 clients cnnected:接受客户端3 []指针停留在IP为125.39.150.164,挂载点为RTKTEST。1个客户端连接。 125.39.150.164是手持机的IP,上一步被系统踢出是因为获取资源列表只连接一秒,这次手持机点击连接网络后,系统就开始接受client。 Bandwidth:0.383333KB/s sources:1 Clients :1:宽带数据:0.383333KB/s,数据源:1个 客户端:1个。该条记录一分钟增加一条。 2.4 流动站 流动站为高精度GIS采集器,如CC20、CC05,实现高精度定位主要依靠安装在手持机上的CompRTK软件。 CompRTK功能非常全面,本说明只简单介绍一下如果应用CompRTK进行高精度定位。主要包括3个方面:网络连接、工程管理、数据采集等功能。 2.4.1 CompRTK主界面介绍 打开CompRTK,如下图所示,【设置】选项主要进行Cors网络设置和定位信息显示;【工程管理】主要功能是管理观测文件;【测量】在新建工程后,可以进行各种测量,记录测量数据,并且可以导出测量数据;【工具】主要是进行几何计算和网络通讯。本章节所涉及的主要有“设置”、“工程管理”(部分)、测量(部分)。

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图4.1主界面
2.4.2【设置】选项
本文所介绍的【设置】选项主要有三个功能,分别是“差分设置”、“连接网络”和“接收机信息”,如图4.2所示。
2.4.2.1 差分设置
差分设置主要用于设置与服务器连接参数,其中包括扩服务器地址、用户名和密码和挂载点,如图4.3所示。

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4.2 【设置】模块 4.3 设置NTRIP协议
设置好IP、端口、用户名和密码后,点击“资源列表”,出现“源列表获取成功”,会获取服务器的“资源名”(挂载点),选择挂点后,然后单击确定,至此差分设置已设置好。
注意问题:

  1. 如果点击“资源列表”,消息框出现“服务器设置错误,无法正常连接”,表明服务器的IP、端口、用户名和密码设置出现问题,需要重新设置。
  2. 如果点击“资源列表”,消息框出现“正在获取资源列表”,但是获取不到资源名,不显示“获取源成功”,代表服务器设置没有问题,此时可以手动输入“资源名”。
    2.4.2.2 连接网络
    单击“连接网络”,如果服务器参数设置没有问题,会很快连接成功。连接成功的标志是左下角的“状态栏”的CORS值会不断发生变化。

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图4.4 连接成功接收到差分数据
2.4.2.3 接收机信息
打开“接收机信息”选项,有4个选项卡,分别是“位置”、“卫星”、“星图”和“设置”。
“位置”里面主要是差分定位信息,包括位置信息、定位精度和GPS时间;
“卫星”主要显示接收到的卫星信息;
“星图”里面有卫星的位置;
“设置”里可以选择屏蔽掉GPS或北斗,还可以设置原始观测数据保存的路径。

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图4.5 位置信息 图4.6 卫星信息

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图4.6 星图信息 图4.7 设置信息
2.4.3 工程管理
工程管理主要里面包括“新建工程”、“打开工程”、“打开工程”、“工程信息”和“注册信息”,除了“新建工程”以外,其他都非常简单,这里就不再细说。
2.4.3.1 新建工程

  1. 点击“新建工程”选项,弹出如图4.8对话框,可以设置工程的名称、位置(主内存或SD卡)等信息,设置完毕后点击“保存”选项。
  2. 弹出如图4.9对话框,设置工程参数,包括参考椭球、投影、放样限差等,这只完毕后,点击确定,此时会弹出工程的整体信息,再点击确定,至此新建工程完毕。
  3. 新建工程完毕。此时软件打开的工程,就是我们刚才新建的工程。

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图4.8 设置工程基本信息 图4.9 设置工程参数
2.4.4 数据采集和文件导出
点击【测量】选项,里面有7项功能,本文仅介绍其中两项——“数据采集”与“文件导出”。【测量】里面的功能必须在打开工程之后才能使用。
2.4.4.1 数据采集

  1. 点击“数据采集”选项,打开数据采集界面,如图4.10所示。在数据采集页面有的右下角可以看到GPS、北斗卫星数,以及接收到的Cors(差分数据)数据量;
  2. 在数据采集界面可以观察定位精度,设置数据采集“限差”,点击“记录”选项,开始记录数据,如图4.11所示,是我们设置的采集参数,采集到了33个数据点(每秒一个数据点);
    3)采集完数据以后,点击“停止记录”选项,停止记录数据,以被记录在工程文件中。

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图4.10 设置采集参数 图4.11 开始采集数据
2.4.4.2 文件导出
文件导出功能用于导出当前工程数据,从.db(数据库)导出到.csv、*.txt或DXF文件中,进而统计编辑。

  1. 点击“文件导出”选项,打开窗口如图4.12所示,有DXF输出和用户自定义。选择DXF格式很简单,软件会自动在工程目录下生成一个“工程名.dxf”格式文件。
  2. 点击“用户自定义”,自动弹出如图4.13对话框,选择导出的属性信息,点击“确定”。
  3. 最后需要选择导出的文件格式、文件路径及文件名,如图4.14所示,设置完毕后,点击“确定”,导出文件。

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图4.12 选择导出数据类型 图4.12 自定义导出参数

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图4.13 设置导出的文件类型、文件名、文件路径

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