【城市工程测量的技术发展初探】工程测量基本知识，传感器的国家标准

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一、【城市工程测量的技术发展初探】工程测量基本知识

　　【摘要】随着科学技术的发展，城市工程测量技术的水平也在逐步提高，尤其是近些年来我国各族城市建筑工程的大量开展，也在很大程度上促进了称呼四工程测量技术的发展。本文中笔者将结合自己多年的工作经验，浅析城市工程测量技术的发展。

　　【关键词】工程测量;技术;发展

　　引言

　　城市工程测量，就是城市建筑工程开展前，进行各相关数据和资料的统计工作。目前，城市工程测量已经被广泛的应用于城建、地质、铁路、交通、能源以及航天等各种工程项目中，对我国的城市建设和社会发展均起到了积极的促进作用。下文中笔者将结合相关知识，主要谈谈城市工程测量技术的发展现状和未来趋势。

　　1、工程测量的技术发展

　　1.1地面测量仪器地面测量仪器的发展水平很大程度上影响了工程测量的自动化进程，随着近些年高新技术在地面测量仪中的应用，地面测量仪器的更新速度明显加快。目前，大多数的地面测量仪器已经具备自动跟踪和连续显示功能，不仅摆脱了棱镜的束缚，还大大的提高了测量精度。目前，地面测量仪器的最新发展成果主要表现为，不仅能够过进行数据自动归算和存储，还可以自行纠正各种测量偏差，如轴系统差、偏心差。另外，目前科研人员正在研发具有几何水准测量自动化水平的新型测量仪器。

　　1.2地图数字化技术所谓地图数字化，就是将测量所得资料和信息通过数据存储的形式展现在城市地图中，不仅实现了地图图形要素的定位和跟踪，还能据此进行模拟数据结构的建设，大大的便利了各种城建工程项目的开展。目前来看，地图数字化技术实现了人工编码和程序代替的双输入模式，可以在计算机系统的控制下，灵活的完成各种数据和信息的存储、转换、显示以及编辑功能。这种技术的最大优势就是缩短了地图绘制周期，提高了数据的真实可靠性。

　　1.3GPS卫星定位系统GPS卫星定位系统是目前国际上最先进、应用范围最广的三维测量系统。从上世纪八十年代研发至今，已经被广泛的应用于各个领域，不仅可以实现全球范围内的定位测量，还能够起到很好的导航作用。

　　RTK技术作为目前使用范围最广、测量结果精度最高的实时动态定位测量技术已经成为了工程测量技术的首选。它打破了传统的静态定位测量技术的限制，不仅可以从事各种野外实地测量，还能够大大的提升测量精度。但是实践中，RTK技术的应用也是有一定局限的，如易受外部客观环境的干扰，所以我们在测量时要注意排除各类干扰因素，目前该技术主要应用于房地产测绘、数字化测图及施工放样等各种工作中。

　　1.4GIS技术GIS作为一种地理遥感测绘技术，目前已经被广泛的应用于各种地理信息的采集、存储、管理以及分析活动中。不仅对环境和生态工程有着非常重要的指导意义，还能够为地质矿产、农林水利、气象海洋、环境监测等活动的开展提供丰富准确的资料和信息。

　　1.5RS技术RS技术即遥感技术，是指从高空或外层空间接收来自地球表层各类地物的电磁波信息，并通过对这些信息进行扫描、摄影、传输和处理，从而对地表各类地物和现象进行远距离控测和识别的现代综合技术。RS技术由于具有大面积的同步观测、时效性、数据的综合性和可比性及经济性等优势，得到快速的普及，目前被应用于陆地水资源调查、土地资源调查、植被资源调查、地质调查、城市遥感调查、海洋资源调查、测绘、考古调查、环境监测和规划管理等多种范畴。

　　1.6三维工业测量技术城市建筑工程的开展离不开各类测量工作，所以需要依靠遥感测量和RTK测量技术实现对地理信息和坐标的定位测量。但是其他工业生产领域同样需要先进的测量技术，以判断工程的施工质量。三维工业测量技术是一种高效、高精度的质量检测技术，它以电子经纬仪或近景摄影仪为传感器，在电子计算机的支持下而形成的三维测量系统，可在瞬间完成测量全过程，并可对动态目标进行测量和多重摄影，产生多项观测值，精度可靠，大大超越传统的光学、机械方法所达到的测绘水平。

　　2、工程测量技术的发展趋势

　　2.1发展维度与范围我们看到工程测量的技术革新，从一维发展至四维，从静态逐渐发展到动态，测量范围也由高空发展至地面，地下至水下。

　　2.2应用技术的扩展高精度实时动态GPS定位和全新的RTK定位方法，为测量工程带来重大的变革—VIES虚拟参考站。它集新兴计算机网络管理技术、突破性的GPS系统和RTK技术于一体，不需要建立参考站，节省接收机的采购费用，应用效率非常高，能使同一地区所有测绘工作成为一个有机的整体，可以为各项大型和精密工程建设提供可靠的测绘技术保障，更出色完成各项工程测量任务。

　　2.3介质与相关系统介质主要指的是，在工程测量中用其他技术来代替人工观测的一种形式。随着高新技术的发展，人工智能技术已经逐渐被引入各种传感器集成系统，代替人工发挥着对各种数据进行处理的作用。在各种大型工程建设中，工程测量的发展将与信息系统相结合，如大地测量、地球物理、工程与水文地质以及土木建筑等学科，共同组成工程测量和建设的庞大应用系统，解决安全监测、工程监控、环境保护等各种问题。

　　2.43S集成技术3S(GPS、GIS、RS)技术的结合，是一个工程测量技术因取长补短需要而产生的发展趋势。在三者结合的情况下，GPS与RS为GIS提供区域信息及空间定位信息，而GIS进行相应的空间分析以便从GPS和RS提供的海量数据中提取有用的信息并进行综合集成，使之成为科学的决策依据。因此，3S集成技术是工程测量功能优化适配的一个综合框架，将为各类工程，尤其是大型工程提供最有效的数据及信息采集、分析处理结果，是未来工程测量发展中值得关注的整合型技术。

　　3、结语

　　综上所述，城市工程测量技术近些年来取得了显著的发展成就，但是随着人们对城市建设的要求的不断提高，这些技术也会在应用的过程中不断的被更新、完善。本文中笔者简单介绍了几种城市工程测量技术的发展状况和未来方向，希望为我国城市测量技术的发展做出一点贡献。

　　参考文献

　　[1]陈伟群.工程测量中的新测绘技术研究.南北桥[J].2009.7.114-115.

　　[2]严伯铎.中国工程测量技术的发展与展望.地矿测绘[J].2005.

　　[3]郭燕山.综述工程测量学的发展趋势.科技博览[J].

二、传感器与传感器技术的目录

第二版前言
第一版前言
绪论
第1章传感器的一般特性
1.1传感器的静态特性
1.2传感器的动态特性
1.3传感器动态特性分析
1.4传感器无失真测试条件
1.5机电模拟和变量分类
思考题与习题
第2章电阻应变式传感器
2.1金属电阻应变式传感器
2.2半导体应变片及压阻式传感器
2.3电位计式传感器
思考题与习题
第3章电感式传感器
3.1电感式传感器
3.2差动变压器
3.3电涡流式传感器
思考题与习题
第4章电容式传感器
4.1电容式传感器的工作原理及结构类型
4.2电容式传感器的静态特性
4.3电容式传感器的等效电路
4.4电容式传感器的测量电路
4.5电容式传感器的应用
附录A具有固体介质的变间隙电容式传感器原理特性分析推导
附录B变介电常数电容式传感器原理特性分析推导
附录C电容测厚原理推导
思考题与习题
第5章压电式传感器
5.1压电式传感器的工作原理
5.2压电材料的主要特性
5.3压电元件常用的结构形式
5.4压电式传感器的信号调理电路
5.5压电式传感器的应用
思考题与习题
第6章磁电式传感器
6.1磁电式传感器的原理和结构
6.2磁电式传感器的设计要点
6.3磁电式传感器的应用
思考题与习题
第7章热电式传感器
7.1热电阻
7.2PN结型温度传感器
7.3热电偶
思考题与习题
第8章光电式传感器
8.1光电效应
8.2光电器件
8.3光源及光学元件
8.4光电式传感器的应用
8.5光纤传感器
8.6红外传感器
8.7图像传感器简介
思考题与习题
第9章磁敏传感器
9.1霍尔传感器
9.2磁敏电阻
9.3结型磁敏管
思考题与习题
第10章数字式传感器
10.1光栅传感器
10.2磁栅传感器
10.3感应同步器
10.4角数字编码器
10.5频率式数字传感器
思考题与习题
第11章气体传感器
11.1热导式气体传感器
11.2接触燃烧式气敏传感器
11.3半导体气体传感器
11.4红外气体传感器
11.5湿式气体传感器
思考题与习题
第12章湿度传感器
12.1湿度及湿度传感器的特性和分类
12.2电解质系湿度传感器
12.3半导体及陶瓷湿度传感器
12.4有机物及高分子聚合物湿度传感器
12.5非水分子亲合力型湿度传感器
12.6湿度传感器的应用
思考题与习题
第13章其他传感器简介
13.1超声波传感器
13.2微波传感器
13.3超导传感器
13.4智能传感器
思考题与习题
第14章传感器的标定与校准
14.1测量误差基本概念
14.2传感器的静态特性标定
14.3传感器的动态特性标定
14.4压力传感器的标定和校准
14.5振动传感器的标定和校准
14.6温度传感器的标定和校准
思考题与习题
习题参考答案
参考文献

三、传感器的国家标准

与传感器相关的现行国家标准
GB/T14479-1993传感器图用图形符号
GB/T15478-1995压力传感器性能试验方法
GB/T15768-1995电容式湿敏元件与湿度传感器总规范
GB/T15865-1995摄像机(PAL/SECAM/NTSC)测量方法第1部分:非广播单传感器摄像机
GB/T13823.17-1996振动与冲击传感器的校准方法声灵敏度测试
GB/T18459-2001传感器主要静态性能指标计算方法
GB/T18806-2002电阻应变式压力传感器总规范
GB/T18858.2-2002低压开关设备和控制设备控制器-设备接口(CDI)第2部分:执行器传感器接口(AS-i)
GB/T18901.1-2002光纤传感器第1部分:总规范
GB/T19801-2005无损检测声发射检测声发射传感器的二级校准
GB/T7665-2005传感器通用术语
GB/T7666-2005传感器命名法及代号
GB/T11349.1-2006振动与冲击机械导纳的试验确定第1部分：基本定义与传感器
GB/T20521-2006半导体器件第14-1部分:半导体传感器-总则和分类
GB/T14048.15-2006低压开关设备和控制设备第5-6部分：控制电路电器和开关元件-接近传感器和开关放大器的DC接口（NAMUR）
GB/T20522-2006半导体器件第14-3部分:半导体传感器-压力传感器
GB/T20485.11-2006振动与冲击传感器校准方法第11部分：激光干涉法振动绝对校准
GB/T20339-2006农业拖拉机和机械固定在拖拉机上的传感器联接装置技术规范
GB/T20485.21-2007振动与冲击传感器校准方法第21部分：振动比较法校准
GB/T20485.13-2007振动与冲击传感器校准方法第13部分:激光干涉法冲击绝对校准
GB/T13606-2007土工试验仪器岩土工程仪器振弦式传感器通用技术条件
GB/T21529-2008塑料薄膜和薄片水蒸气透过率的测定电解传感器法
GB/T20485.1-2008振动与冲击传感器校准方法第1部分:基本概念
GB/T20485.12-2008振动与冲击传感器校准方法第12部分：互易法振动绝对校准
GB/T20485.22-2008振动与冲击传感器校准方法第22部分：冲击比较法校准
GB/T7551-2008称重传感器
GB4793.2-2008测量、控制和实验室用电气设备的安全要求第2部分：电工测量和试验用手持和手操电流传感器的特殊要求
GB/T13823.20-2008振动与冲击传感器校准方法加速度计谐振测试通用方法
GB/T13823.19-2008振动与冲击传感器的校准方法地球重力法校准
GB/T25110.1-2010工业自动化系统与集成工业应用中的分布式安装第1部分：传感器和执行器
GB/T20485.15-2010振动与冲击传感器校准方法第15部分：激光干涉法角振动绝对校准
GB/T26807-2011硅压阻式动态压力传感器
GB/T20485.31-2011振动与冲击传感器的校准方法第31部分：横向振动灵敏度测试
GB/T13823.4-1992振动与冲击传感器的校准方法磁灵敏度测试
GB/T13823.5-1992振动与冲击传感器的校准方法安装力矩灵敏度测试
GB/T13823.6-1992振动与冲击传感器的校准方法基座应变灵敏度测试
GB/T13823.8-1994振动与冲击传感器的校准方法横向振动灵敏度测试
GB/T13823.9-1994振动与冲击传感器的校准方法横向冲击灵敏度测试
GB/T13823.12-1995振动与冲击传感器的校准方法安装在钢块上的无阻尼加速度计共振频率测试
GB/T13823.14-1995振动与冲击传感器的校准方法离心机法一次校准
GB/T13823.15-1995振动与冲击传感器的校准方法瞬变温度灵敏度测试法
GB/T13823.16-1995振动与冲击传感器的校准方法温度响应比较测试法
GB/T13866-1992振动与冲击测量描述惯性式传感器特性的规定

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