[發明專利]野外地質信息采集系統、采集方法及采集系統的應用方法

有效

• 申請號: 201310340991.3
• 申請日: 2013-08-06
• 公開（公告）號: CN103412967A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發明（設計）人: 郭麒麟;馮明權;馬貴生;向能武;楊漢良;趙旻;陳文理;孫云志;石林;易名龍;蘇小寧;殷先松;雷世兵;劉麗;馮建元;賈進科;馮建偉;巫玉皇;韓旭;張必勇;劉海峰;李小龍
• 申請（專利權）人: 長江巖土工程總公司（武漢）
• 主分類號: G06F17/40
• 分類號: G06F17/40
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 陳家安;余麗霞

技術領域

本發明涉及一種野外地質信息采集系統、采集方法及采集系統的應用方法，涉及電子信息領域、工程地質領域。

背景技術

當今社會被譽為“信息時代”，數字化信息的高效利用引發了高效率的生產力和社會經濟的飛速發展。經濟的飛速發展對地質工作提出了更高的要求，其中尤為重要的是對野外地質信息采集的精度和效率的要求越來越高。

傳統的野外地質信息采集主要通過野外記錄本手寫記錄，地質工程師需對地質點、水文地質點、鉆孔編錄數據以及各種地質現象等野外地質信息進行分析、整理、測量、記錄，除需要攜帶“地質三寶”地質錘、羅盤、放大鏡之外，還需攜帶各種圖件、記錄本等，所采集的野外地質信息還需要經過重新分析、矢量化等步驟才能轉化為可用的數據信息。這種野外地質信息采集模式具有很多弊端：第一，所有野外地質信息都是保存在紙介質中，一個項目往往有很多資料，查閱困難，保存困難，使用更困難；第二，所有野外地質資料都是靠地質員對每個點分別逐一進行觀測、采集、記錄，回到室內后進行分析、上圖、矢量化，最后再根據各種記錄資料進行歸納總結繪制各種圖件，如鉆孔柱狀圖、工程地質圖、水文地質圖、地質剖面圖等，所有這些資料的形成工作量大，重復勞動多；第三，由于工作量巨大，許多項目工作周期長，使得地質資料成果不能及時提交使用，更不能在短周期內形成經濟效益。

隨著新技術、新裝備的發展革新，各個國家和部門對野外地質信息采集也開始采取了一些革新嘗試。在實際工作中，已經出現了將PDA（Personal?Digital?Assistance?Computer）結合GPS應用到工作流程中，以數字化輸入取代一部分手寫內容，取得了一些成效。如在野外科考、區域地質調查、地下水資源調查、地質災害調查等領域都開始使用PDA輔助野外數據采集。采用PDA進行數據采集，減輕了野外工作強度，提高了工作效率，簡化了外業到內業的數據整理步驟，有力促進了地質信息化發展，具有重大的現實意義。使用PDA進行野外數據采集存在諸多優點，但同時也存在一些不足：第一，定位精度不高，普通手持和內置GPS定位精度只能粗略定位，不能滿足目前野外地質信息采集的精度要求；第二，地質載體信息采集手工記錄的狀況仍沒有很大改變，對簡單的文字資料可以手寫錄入，但由于野外地質信息的復雜性，僅通過簡單的文字記錄難以清晰、完全表述，存在采集數據不完全的缺陷；第三，收集的野外地質信息基本上處于分散的、非動態的管理狀態，后期內業數據處理工作量依然偏大，數據類型多、格式雜亂，不便于后期整理、分析，不能很好地滿足新時期工程地質工作發展需要。

傳統的野外地質信息采集工作量大、難保存、使用困難，存在著巨大的重復勞動，工作周期長，造成大量人力物力的浪費。采用PDA能減少部分后期內業工作，但一般僅限于簡單的文字資料的錄入，采集的地質載體信息不夠全面，信息分散，不便于后期整理、應用。

發明內容

本發明的目的是為了克服上述不足，采用“平臺化”思想設計了一種野外地質信息采集系統，目的是提高地質員野外勘察生產力水平及質量，著重減輕野外測繪采集難度及工序，提高生產效率，使野外地質信息采集電子信息化、數字化、自動化、一體化和可視化，并使室外與室內工作一體化。

為實現上述目的，本發明設計的野外地質信息采集系統，采用“平臺化”思想設計，集成了項目管理模塊、GPS模塊、地質羅盤模塊、圖像系統模塊、文字系統模塊，將野外地質源分為點、線、面進行采集，并將地質點、斷層點、水文點、鉆孔、裂隙、實測地層剖面、坑槽等地質介質源的信息分別以野外地質信息采集卡模塊片、Excel數據文件的形式進行輸出，即滿足了原始資料歸檔的要求，也實現了野外地質信息的直接利用，使室外與室內工作一體化，具體地，包括系統功能模塊、野外地質信息采集卡模塊、數據輸出模塊；

所述系統功能模塊包括項目管理模塊、GPS模塊、地質羅盤模塊、圖像系統模塊、文字系統模塊，其中：

項目管理模塊，用于創建一個或多個項目，并管理每個項目下的各種地質信息數據，根據地質介質信息采集要求配置信息采集界面；

GPS模塊，通過開啟硬件的GPS模塊，實現坐標的準確定位和自動讀取，并向其他聯系人發送本地坐標，從而為野外救援、遠程管理等提供當前調查點的準確地理位置，也可通過讀取已知點數據，并對比當前位置，實現定位找點、導航功能；

地質羅盤模塊，模擬地質羅盤功能，測定和讀取地質介質產狀，并提供測量尺和量角器功能，實現長度測量、角度測量；