一种测量参考节点位置的方法、装置及系统 |
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申请号 | CN201310100380.1 | 申请日 | 2013-03-26 | 公开(公告)号 | CN104076325A | 公开(公告)日 | 2014-10-01 |
申请人 | 日电(中国)有限公司; | 发明人 | 周波; 黄新华; 杨艳; | ||||
摘要 | 本 发明 公开了一种测量参考 节点 位置 的方法、装置及系统,属于计算机领域。所述方法包括:当 信号 接收装置在第一 坐标系 的一坐标轴上滑动并分多次接收信号发射装置发射的发射信号时,获取所述信号接收装置每次接收所述发射信号时在所述第一坐标系中的位置以及在获取的每个位置处所述信号接收装置与待测量的参考节点之间的距离;根据所述每个位置和在所述每个位置处所述信号接收装置与待测量的参考节点之间的距离,获取所述待测量的参考节点在标准坐标系中的位置。所述装置包括:第一获取模 块 和第二获取模块。所述系统包括:信号发射装置和信号接收装置。本发明能够提高测量参考节点位置的 精度 和效率。 | ||||||
权利要求 | 1.一种用于测量参考节点位置的系统,其特征在于,所述系统包括:信号发射装置和信号接收装置; |
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说明书全文 | 一种测量参考节点位置的方法、装置及系统技术领域[0001] 本发明涉及计算机领域,特别涉及一种测量参考节点位置的方法、装置及系统。 背景技术[0002] 随着定位技术的快速发展,目前出现了室内定位技术,室内定位技术是通过室内定位系统来对位于室内的目标进行定位。室内定位系统在对目标进行定位时,需要使用 位置已知的室内的参考节点来完成对目标的定位,因此在室内定位系统对目标进行定位之 前,需要测量出位于室内的各参考节点的位置。 [0003] 其中,目前通过人工测量方式来测量出位于室内的各参考节点的位置,可以为:测量人员可以通过咫尺或激光测距仪等测量工具,测量出位于室内的各参考节点的位置;然 后,测量人员再将自己测量出的各参考节点的位置输入到室内定位系统中,以供室内定位 系统在对目标进行定位时使用。 [0005] 现有技术通过人工测量出室内的各参考节点的位置,不仅存在较大的误差,还需要较长的时间,使得测量参考节点的位置的精度和效率都较低。 发明内容[0006] 为了提高测量参考节点的位置的精度和效率,本发明提供了一种测量参考节点位置的方法、装置及系统。所述技术方案如下: [0008] 所述信号发射装置安装在待测量的参考节点上; [0010] 另一方面,一种通过所述的系统来测量参考节点位置的方法,所述方法包括: [0011] 当信号接收装置在第一坐标系的一坐标轴上滑动并分多次接收信号发射装置发射的发射信号时,获取所述信号接收装置每次接收所述发射信号时在所述第一坐标系中的 位置以及在获取的每个位置处所述信号接收装置与待测量的参考节点之间的距离; [0012] 根据所述每个位置和在所述每个位置处所述信号接收装置与待测量的参考节点之间的距离,获取所述待测量的参考节点在标准坐标系中的位置。 [0013] 另一方面,一种通过所述的系统来测量参考节点位置的装置,所述装置包括: [0014] 第一获取模块,用于当信号接收装置在第一坐标系的一坐标轴上滑动并分多次接收信号发射装置发射的发射信号时,获取所述信号接收装置每次接收所述发射信号时在所 述第一坐标系中的位置以及在获取的每个位置处所述信号接收装置与待测量的参考节点 之间的距离; [0015] 第二获取模块,用于根据所述第一获取模块获取的所述每个位置和在所述每个位置处所述信号接收装置与待测量的参考节点之间的距离,获取所述待测量的参考节点在标 准坐标系中的位置。 [0016] 在本发明实施例中,由于获取到信号接收装置每次接收发射信号时在第一坐标系中的位置以及在获取的每个位置处信号接收装置与待测量的参考节点之间的距离,根据每 个位置和在每个位置处信号接收装置与待测量的参考节点之间的距离,获取待测量的参考 节点在标准坐标系中的位置,从而实现自动测量出待测量的参考节点的位置,提高了测量 参考节点位置的精度和效率。 附图说明 [0017] 图1是本发明实施例提供的一种用于测量参考节点位置的系统第一结构示意图; [0018] 图2是本发明实施例提供的一种用于测量参考节点位置的系统第二结构示意图; [0019] 图3是本发明实施例提供的一种用于测量参考节点位置的系统第三结构示意图; [0020] 图4是本发明实施例提供的一种测量参考节点位置的方法流程图; [0021] 图5是本发明另一实施例提供的一种测量参考节点位置的方法流程图; [0022] 图6是本发明实施例提供的第一坐标系与标准坐标系位置关系示意图; [0023] 图7是本发明实施例提供的另一第一坐标系与标准坐标系位置关系示意图; [0024] 图8是本发明实施例提供的一种测量参考节点位置的装置结构示意图; [0025] 图9是本发明实施例提供的一种第二获取模块的结构示意图; [0026] 图10是本发明实施例提供的一种第一获取模块的第一结构示意图; [0027] 图11是本发明实施例提供的一种第一获取模块的第二结构示意图。 具体实施方式[0028] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。 [0029] 参见图1至3,本发明实施例提供了一种用于测量参考节点位置的系统,包括:信号发射装置1和信号接收装置2; [0030] 信号发射装置1安装在待测量的参考节点上; [0031] 信号接收装置2沿第一坐标系的一坐标轴滑动,并在滑动时分多次接收信号发射装置1发射的发射信号。 [0032] 进一步地,该系统还包括: [0033] 滑轨3,滑轨3与第一坐标系的一坐标轴重合,信号接收装置2安装在滑轨3上并在滑轨3上滑动。 [0034] 优选地,滑轨3的起始位置与第一坐标系的坐标原点重合。 [0035] 在本发明实施例中,用于测量参考节点位置的系统包括:信号发射装置和信号接收装置,信号发射装置安装在待测量的参考节点上,信号接收装置沿第一坐标系的一坐标 轴滑动,并在滑动时分多次接收信号发射装置发射的发射信号,通过该系统可以自动化测 量出待测量的参考节点的位置,从而相比人工测量方式,提高了测量参考节点位置的精度 和效率。 [0036] 参见图4,本发明实施例提供了一种通过实施例1提供的系统来测量参考节点位置的方法,包括: [0037] 步骤101:当信号接收装置在第一坐标系的一坐标轴上滑动并分多次接收信号发射装置发射的发射信号时,获取信号接收装置每次接收发射信号时在第一坐标系中的位置 以及在获取的每个位置处信号接收装置与待测量的参考节点之间的距离; [0038] 步骤102:根据每个位置和在每个位置处信号接收装置与待测量的参考节点之间的距离,获取待测量的参考节点在标准坐标系中的位置。 [0039] 其中,获取在获取的每个位置处信号接收装置与待测量的参考节点之间的距离,包括: [0040] 预先设置信号发射装置发送的发射信号和该发射信号对应的发射时间,并记录该发射信号和该发射时间的对应关系; [0041] 获取信号接收装置接收该发射信号的接收时间; [0042] 从该发射信号和发射时间的对应关系中获取该发射信号对应的发射时间; [0043] 根据预设信号传输速度、该接收时间和获取的发射时间,计算在该位置处信号接收装置与待测量的参考节点之间的距离。 [0044] 其中,获取在获取的每个位置处信号接收装置与待测量的参考节点之间的距离,包括: [0045] 设置同步信号,使信号发射装置和信号接收装置接收到该同步信号,且信号发射装置在接收到该同步信号时发射发射信号; [0046] 获取信号接收装置接收发射信号的接收时间; [0047] 获取信号接收装置接收该同步信号的时间,将信号接收装置接收该同步信号的时间作为发射时间; [0048] 根据预设信号传输速度、该接收时间和该发射时间,计算在该位置处信号接收装置与待测量的参考节点之间的距离。 [0049] 其中,根据每个位置和在每个位置处所述信号接收装置与待测量的参考节点之间的距离,获取待测量的参考节点在标准坐标系中的位置,包括: [0050] 根据每个位置和在每个位置处所述信号接收装置与待测量的参考节点之间的距离,获取待测量的参考节点在第一坐标系中的位置; [0051] 根据第一坐标系中的位置与标准坐标系中的位置之间的转换关系,将待测量的参考节点在第一坐标系中的位置转换为在标准坐标系中的位置。 [0052] 优选的,根据所述每个位置和在每个位置处信号接收装置与待测量的参考节点之间的距离,获取待测量的参考节点在第一坐标系中的位置,包括: [0053] 根据每个位置和在每个位置处信号接收装置与待测量的参考节点之间的距离,获取待测量的参考节点的位置; [0054] 如果获取到一个位置,则将获取的一个位置确定为待测量的参考节点在第一坐标系中的位置; [0055] 如果获取到多个位置,则计算获取的多个位置的平均位置,将计算的平均位置确定为待测量的参考节点在第一坐标系中的位置。 [0056] 在本发明实施例中,由于获取信号接收装置每次接收发射信号时在第一坐标系中的位置以及在获取的每个位置处信号接收装置与待测量的参考节点之间的距离,根据每个 位置和在每个位置处信号接收装置与待测量的参考节点之间的距离,获取待测量的参考节 点在标准坐标系中的位置,从而实现自动化测量出待测量的参考节点的位置,提高了测量 参考节点位置的精度和效率。 [0057] 参见图5,本发明另一实施例提供了一种通过实施例1提供的系统来测量参考节点位置的方法,包括: [0058] 步骤201:当信号接收装置2在第一坐标系的一坐标轴上滑动并分多次接收信号发射装置1发射的发射信号时,获取信号接收装置2每次接收发射信号时在第一坐标系中 的位置以及在获取的每个位置处信号接收装置2与待测量的参考节点之间的距离; [0059] 具体地,预先设置信号发射装置1发送的发射信号和该发射信号对应的发射时间,并记录该发射信号和该发射时间的对应关系;当信号接收装置2接收到信号发射装置1 发射的发射信号时,获取信号接收装置2接收该发射信号时在第一坐标系中的位置以及接 收该发射信号的接收时间,从该发射信号和发射时间的对应关系中获取该发射信号对应的 发射时间,根据预设信号传输速度、获取的接收时间和发射时间,计算在该位置处信号接收 装置2与待测量的参考节点之间的距离;或者, [0060] 设置同步信号,使信号发射装置1和信号接收装置2收到该同步信号,且信号发射装置1在接收到该同步信号时发射发射信号;获取信号接收装置2接收该发射信号时在第 一坐标系中的位置以及接收该发射信号的接收时间,获取信号接收装置2接收该同步信号 的时间,将信号接收装置2接收该同步信号的时间作为发射时间,根据预设信号传输速度、 该接收时间和该发射时间,计算在该位置处信号接收装置2与待测量的参考节点之间的距 离。 [0061] 其中,参见图1至3,信号发射装置1安装在待测量的参考节点并发射发射信号。信号接收装置2沿第一坐标系的一坐标轴滑动。 [0062] 优选的,在第一坐标系的一坐标轴上设置一滑轨3,信号接收装置2安装在该滑轨3上并可以在该滑轨3上滑动。优选的,该滑轨3的起始位置可以与第一坐标系的一坐标轴 重合。 [0063] 其中,坐标系x'y'z'为第一坐标系,坐标系xyz为标准坐标系,0'为第一坐标系的坐标原点,0为标准坐标系的坐标原点,第一坐标系和标准坐标系可以重合,也可以不重合。 [0064] 其中,第一坐标系为三维坐标系,信号接收装置2可以沿第一坐标系的横坐标轴滑动,沿第一坐标系的纵坐标轴滑动或沿第一坐标系的竖坐标轴滑动。 [0065] 其中,在本发明实施例中,可以预先设置多个发射信号以及每个发射信号对应的发射时间,并将每个发射信号和每个发射信号对应的发射时间存储在发射信号与发射时间 的对应关系中。 [0066] 其中,信号发射装置1在预先设置的每个发射信号对应的发射时间分别发射每个发射信号。相应的,信号接收装置2在第一坐标系的一坐轴上滑动时接收信号发射装置1 每次发射的发射信号。 [0067] 例如,预设设置多个发射信号分别为发射信号1、2、3、4、5和6,以及发射信号1、2、3、4、5和6分别对应发射时间t1、t2、t3、t4、t5和t6,将发射信号1、2、3、4、5和6以及发射信号1、2、3、4、5和6分别对应的发射时间t1、t2、t3、t4、t5和t6存储在如表1所示的 发射信号和发射时间的对应关系中。 [0068] 表1 [0069]发射信号 发射时间 发射信号1 t1 发射信号2 t2 发射信号3 t3 发射信号4 t4 发射信号5 t5 发射信号6 t6 [0070] 其中,参见图1,假设,信号接收装置2沿第一坐标系的横坐标轴滑动;信号发射装置1可以在发射时间t1、t2、t3、t4、t5和t6分别发射发射信号1、2、3、4、5和6。 [0071] 相应的,当信号接收装置2接收到发射信号1时,获取信号接收装置2接收发射信号1的接收时间t7以及在第一坐标系中的位置x1,根据发射信号1,从已存储的如表1所 示的发射信号和发射时间的对应关系中获取对应的发射时间t1,根据预设信号传输速度、 接收时间t7和发射时间t1,计算出在位置1处信号接收装置2与待测量的参考节点之间的 距离为L1。 [0072] 其中,当信号接收装置2接收到发射信号2、3、4、5和6时,分别按上述相同方式获取信号接收装置2接收发射信号2、3、4、5和6时分别在第一坐标系中的位置x2、x3、x4、x5 和x6,以及信号接收装置2在位置x2、x3、x4、x5和x6处分别与待测量的参考节点之间的 距离为L2、L3、L4、L5和L6。 [0073] 其中,在本发明实施例中,可以设置同步信号,使信号接收装置2和信号发射装置1接收到该同步信号,且信号发射装置1在接收该同步信号时发射发射信号。 [0074] 其中,可以设置一个同步信号发射装置,同步信号发射装置可以随机地或周期性地发射同步信号,且该同步信号发射装置位于信号接收装置2和信号发射装置1之间。 [0075] 例如,参见图1,假设,信号接收装置2沿第一坐标系的横坐标轴滑动;同步信号发射装置随机地或周期性地发射发射同步信号,信号发射装置1接收该同步信号时发射发射 信号;信号接收装置2接收该同步信号,以及接收该发射信号。 [0076] 相应的,获取信号接收装置2接收该同步信号的时间t1,并将该时间t1作为信号发射装置1发射该发射信号的发射时间;获取信号接收装置2接收该发射信号的接收时间 t2以及在第一坐标系中的位置x1,根据预设信号传输速度、该发射时间t1和接收时间t2, 计算出在位置x1处信号接收装置2与待测量的参考节点之间的距离L1。其中,同步信号发 射装置继续发射同步信号,并按上述相同方式获取信号接收装置2在第一坐标系中的位置 x2、x3、x4、x5和x6,以及信号接收装置2在位置x2、x3、x4、x5和x6处分别与待测量的参 考节点之间的距离为L2、L3、L4、L5和L6。 [0077] 其中,参见图2,在本发明实施例中,信号接收装置2可以沿第一坐标系的纵坐标轴滑动。当信号接收装置2沿第一坐标系的纵坐标轴滑动并分多次接收信号发射装置1发 射的发射信号时,按上述相同的方式获取信号接收装置2每次接收发射信号时在第一坐标 系中的位置分别为y1、y2、y3、y4、y5和y6,以及在获取的位置y1、y2、y3、y4、y5和y6处分别与待测量的参考节点之间的距离为L1、L2、L3、L4、L5和L6。 [0078] 其中,参见图3,在本发明实施例中,信号接收装置2可以沿第一坐标系的竖坐标轴滑动。当信号接收装置2沿第一坐标系的竖坐标轴滑动并分多次接收信号发射装置1发 射的发射信号时,上述相同的方式获取信号接收位置2每次接收发射信号时在第一坐标系 中的位置分别为z1、z2、z3、z4、z5和z6,以及在获取的位置z1、z2、z3、z4、z5和z6处分别与待测量的参考节点之间的距离为L1、L2、L3、L4、L5和L6。 [0079] 其中,需要说明的是:第一坐标系与标准坐标系可以不重合:在建立第一坐标系时,第一坐标系的横坐标轴和纵坐标轴组成的平面与标准坐标系的横坐标轴和纵坐标轴组 成的平面位于同一平面,且第一坐标系与标准坐标系的横坐标轴的方向和纵坐标轴的方向 不相同,但第一坐标系的竖坐标轴和标准坐标系的竖坐标轴的方向相同。例如,参见图6和 7,第一坐标系的横坐标轴x'和纵坐标轴y'组成的平面与标准坐标系的横坐标轴x和纵坐 标轴y组成的平面为同一平面,且第一坐标系的横坐标轴的方向和纵坐标轴的方向分别与 标准坐标系的横坐标轴的方向和纵坐标轴的方向不相同。 [0080] 步骤202:根据获取的每个位置和在每个位置处信号接收装置2与待测量的参考节点之间的距离,获取待测量的参考节点在第一坐标系中的位置; [0081] 具体地,根据每个位置和在每个位置处信号接收装置2与待测量的参考节点之间的距离,获取待测量的参考节点的位置,如果获取到一个位置,则将获取的一个位置确定为 待测量的参考节点在第一坐标系中的位置,如果获取到多个位置,则计算获取的多个位置 的平均位置,将计算的平均位置确定为待测量的参考节点在第一坐标系中的位置。 [0082] 其中,在本发明实施例中,根据每个位置和在每个位置处信号接收装置2与待测量的参考节点之间的距离,依据勾股定理构建一个线性方程组,对该线性方程组进行求解, 得到待测量的参考节点的位置。 [0083] 其中,例如,参见图1,如果信号接收装置2沿第一坐标系的横坐标轴滑动,位置x1、x2、x3、x4、x5和x6的坐标分别为(x1,0,0)、(x2,0,0)、(x3,0,0)、(x4,0,0)、(x5,0,0)和(x6,0,0)。根据位置x1、x2、x3、x4、x5和x6以及在位置x1、x2、x3、x4、x5和x6处信号接收装置2分别与待测量的参考节点之间的距离L1、L2、L3、L4、L5和L6,并依据钩骨定理构 建如下公式(1)所示的线性方程组,以及如下公式(2)所示的线性方程组,且公式1和公式(2)所示的线性方程组的自变量为待测量的参考节点的位置包括的横坐标x、纵坐标y和竖 坐标z。对如公式(1)所示的线性方程组进行求解得到待测量的参考节点的位置为(x11,y11,z11);以及对如公式(2)所示的线性方程组进行求解得到待测量的参考节点的位置为(x12、y12,z12)。 [0084] [0085] [0086] 其中,例如,参见图2,如果信号接收装置2沿第一坐标系的纵坐标轴滑动,位置y1、y2、y3、y4、y5和y6的坐标分别为(0,y1,0)、(0,y2,0)、(0,y3,0)、(0,y4,0)、(0,y5,0)和(0,y6,0)。根据位置y1、y2、y3、y4、y5和y6以及在位置y1、y2、y3、y4、y5和y6处信号接收装置2分别与待测量的参考节点之间的距离L1、L2、L3、L4、L5和L6,并依据钩骨定理 构建如下公式(3)所示的线性方程组,以及如下公式(4)所示的线性方程组,且公式(3)和公式(4)所示的线性方程组的自变量为待测量的参考节点的位置包括的横坐标x、纵坐标 y和竖坐标z。对如公式(3)所示的线性方程组进行求解得到待测量的参考节点的位置为 (x11,y11,z11);以及对如公式(4)所示的线性方程组进行求解得到待测量的参考节点的位置为(x12、y12,z12)。 [0087] [0088] [0089] 其中,例如,参见图3,如果信号接收装置2沿第一坐标系的竖坐标轴滑动,位置z1、z2、z3、z4、z5和z6的坐标分别为(0,0,z1)、(0,0,z2)、(0,0,z3)、(0,0,z4)、(0,0,z5)和(0,0,z6)。根据位置z1、z2、z3、z4、z5和z6以及在位置z1、z2、z3、z4、z5和z6处信号接收装置2分别与待测量的参考节点之间的距离L1、L2、L3、L4、L5和L6,并依据钩骨定理 构建如下公式(5)所示的线性方程组,以及如下公式(6)所示的线性方程组,且公式(5)和公式(6)所示的线性方程组的自变量为待测量的参考节点的位置包括的横坐标x、纵坐标 y和竖坐标z。对如公式(5)所示的线性方程组进行求解得到待测量的参考节点的位置为 (x11,y11,z11);以及对如公式(6)所示的线性方程组进行求解得到待测量的参考节点的位置为(x12、y12,z12)。 [0090] [0091] [0092] 其中,求解出待测量的参考节点的位置(x11,y11,z11)和(x12、y12,z12)后,按如下公式(7)计算待测量的参考节点的位置(x11,y11,z11)和(x12、y12,z12)的平均位置(x0,y0,z0),将计算的平均位置(x0,y0,z0)确定为待测量的参考节点在第一坐标系中的位置。 [0093] [0094] 其中,在本发明实施例中,获取的信号接收装置2在第一坐标系中的位置可以超过三个,使得构建出多个线性方程组,并求解出待测量的参考节点对应的多个位置,计算多 个位置的平均位置,并将该平均位置作为待测量的参考节点在第一坐标系中的位置,从而 可以提高测量待测量的参考节点在第一坐标系中的位置的精度。 [0095] 其中,位于室内的参考节点在标准坐标系中的竖坐标通常都是已知。在建立第一坐标系时,第一坐标系的横坐标轴和纵坐标轴组成的平面与标准坐标系的横坐标轴和纵坐 标轴组成的平面位于同一平面,使得第一坐标系的竖坐标轴的方向与标准坐标系的竖坐标 轴的方向相同,以及待测量的参考节点在第一坐标系中的竖坐标与在标准坐标系中的竖坐 标相同,所以可以根据两个位置和在该两个位置处信号接收装置2分别与待测量的参考节 点之间的距离,构建出包括两个等式的线性方程组,并求解出待测量的参考节点的位置。 [0096] 步骤203:根据第一坐标系中的位置和标准坐标系中的位置之间的转换关系,将待测量的参考节点在第一坐标系中的位置转换为在标准坐标系中的位置。 [0097] 其中,在本发明实施例中,第一坐标系中的位置和标准坐标系中的位置之间的转换关系可以为第一坐标系中的位置和标准坐标系中的位置之间的对应关系; [0098] 相应的,本步骤可以为:根据待测量的参考节点在第一坐标系中的位置,从第一坐标系中的位置和标准坐标系中的位置之间的对应关系中,获取待测量的参考节点在标准坐 标系中的位置。 [0099] 其中,如果第一坐标系和标准坐标系重合,则本步骤可以为:直接将待测量的参考节点在第一坐标系中的位置确定为在标准坐标系中的位置。 [0100] 其中,如果第一坐标系和标准坐标系不重合且第一坐标系的横坐标轴和纵坐标轴组成的平面与标准坐标系的横坐标轴和纵坐标轴组成的平面位于同一平面,此时待测量的 参考节点在第一坐标系中的竖坐标和在标准坐标系中的竖坐标相同,但待测量的参考节点 在第一坐标系中的横坐标和在标准坐标系中的横坐标不同,以及待测量的参考节点在第一 坐标系中的纵坐标和在标准坐标系中的纵坐标也不同,因此需要将待测量的参考节点在第 一坐标系中的横坐标和纵坐标分别转换为在标准坐标系中的横坐标和纵坐标,可以为: [0101] 参见图6,信号接收装置2沿第一坐标系的横坐标轴滑动且第一坐标系的横坐标轴经过标准坐标系的坐标原点,根据待测量的参考节点在第一坐标系中的横坐标、第一坐 标系的坐标原点与标准坐标系的坐标原点之间的距离,以及第一坐标系的横坐标轴和标准 坐标系的横坐标轴之间的夹角,并通过如下公式(8)所示的第一坐标系中的位置和标准坐 标系中的位置之间的转换关系,计算出待测量的参考节点在标准坐标系中的横坐标和纵坐 标,如此得到待测量的参考节点在标准坐标系中的位置包括的横坐标、纵坐标和竖坐标。 [0102] [0103] 其中,在公式(8)中,x1和y1分别为待测量的参考节点在标准坐标系中的位置包括的横坐标和纵坐标,l为第一坐标系的坐标原点与标准坐标系的坐标原点之间的距离, 为第一坐标系的横坐标轴和标准坐标系的横坐标轴之间的夹角。 [0104] 其中,如果滑轨3的起位置与第一坐标系的坐标原点重合,则l也为滑轨3与标准坐标系的坐标原点之间的距离,也为滑轨3和标准坐标系的横坐标轴之间的夹角。 [0105] 其中,如果第一坐标系的横坐标轴不经过标准坐标系的坐标原点,则平移标准坐标系得到第二坐标系,使第一坐标系的横坐标轴经过第二坐标系的坐标原点,并记录平移 标准坐标系的平移量;然后通过上公式(8)所示的第一坐标系中的位置和标准坐标系中的 位置之间的转换关系,计算出待测量的参考节点在第二坐标系中的横坐标和纵坐标;根据 记录的平移量平移待测量的参考节点在第二坐标系中的横坐标和纵坐标,得到待测量的参 考节点在标准坐标系中的横坐标和纵坐标。 [0106] 其中,参见图7,信号接收装置2沿第一坐标系的横坐标轴滑动且第一坐标系的横坐标轴经过标准坐标系的坐标原点,则根据待测量的参考节点在第一坐标系中的横坐标、 第一坐标系的坐标原点与标准坐标系的坐标原点之间的距离,以及第一坐标系的纵坐标轴 和标准坐标系的纵坐标轴之间的夹角,并通过如下公式(9)所示的第一坐标系中的位置和 标准坐标系中的位置之间的转换关系,计算出待测量的参考节点在标准坐标系中的横坐标 和纵坐标,如此得到待测量的参考节点在标准坐标系中的位置包括的横坐标、纵坐标和竖 坐标。 [0107] [0108] 其中,在公式(9)中,x1和y1分别为待测量的参考节点在标准坐标系中的位置包括的横坐标和纵坐标,l为第一坐标系的坐标原点与标准坐标系的坐标原点之间的距离, 为第一坐标系的纵坐标轴和标准坐标系的纵坐标轴之间的夹角。 [0109] 其中,如果第一坐标系的纵坐标轴不经过标准坐标系的坐标原点,则平移标准坐标系得到第二坐标系,使第一坐标系的纵坐标轴经过第二坐标系的坐标原点,并记录平移 标准坐标系的平移量;然后通过上公式(9)所示的第一坐标系中的位置和标准坐标系中的 位置之间的转换关系,计算出待测量的参考节点在第二坐标系中的横坐标和纵坐标;根据 记录的平移量平移待测量的参考节点在第二坐标系中的横坐标和纵坐标,得到待测量的参 考节点在标准坐标系中的横坐标和纵坐标。 [0110] 在本发明实施例中,由于获取信号接收装置每次接收发射信号时在第一坐标系中的位置以及在获取的每个位置处信号接收装置与待测量的参考节点之间的距离,根据每个 位置和在每个位置处信号接收装置与待测量的参考节点之间的距离,获取待测量的参考节 点在标准坐标系中的位置,从而实现自动化测量出待测量的参考节点的位置,提高了测量 参考节点位置的精度和效率;另外,可以获取到待测量的参考节点的多个位置,计算多个位 置的平均位置,将平均位置作为待测量的参考节点在第一坐标系中的位置,从而更进一步 提高测量参考节点位置的精度和效率。 [0111] 参见图8,本发明实施例提供了一种通过实施例1所述的系统来测量参考节点位置的装置,包括: [0112] 第一获取模块301,用于当信号接收装置在第一坐标系的一坐标轴上滑动并分多次接收信号发射装置发射的发射信号时,获取信号接收装置每次接收该发射信号时在第 一坐标系中的位置以及在获取的每个位置处信号接收装置与待测量的参考节点之间的距 离; [0113] 第二获取模块302,用于根据第一获取模块301获取的所述每个位置和在所述每个位置处所述信号接收装置与待测量的参考节点之间的距离,获取所述待测量的参考节点 在标准坐标系中的位置。 [0114] 其中,参见图9,第二获取模块302包括: [0115] 第一获取单元3021,用于根据每个位置和在每个位置处信号接收装置与待测量的参考节点之间的距离,获取待测量的参考节点在第一坐标系中的位置; [0116] 第二获取单元3022,用于根据第一坐标系中的位置与标准坐标系中的位置之间的转换关系,将第一获取单元3021获取的待测量的参考节点在第一坐标系中的位置转换为 在标准坐标系中的位置。 [0117] 其中,第一获取单元3021包括: [0118] 获取子单元,用于根据每个位置和在每个位置处所述信号接收装置与待测量的参考节点之间的距离,获取待测量的参考节点的位置; [0119] 第一确定子单元,用于如果获取子单元获取到一个位置,则将获取的一个位置确定为待测量的参考节点在第一坐标系中的位置; [0120] 第二确定子单元,用于如果获取子单元获取到多个位置,则计算获取的多个位置的平均位置,将平均位置确定为待测量的参考节点在第一坐标系中的位置。 [0121] 其中,参见图10,第一获取模块301包括: [0122] 第一设置单元3011,用于预先设置信号发射装置发送的发射信号和该发射信号对应的发射时间,并记录该发射信号和该发射时间的对应关系; [0123] 第三获取单元3012,用于获取信号接收装置接收该发射信号的接收时间; [0124] 第四获取单元3013,用于从第一设置单元3012记录的发射信号和发射时间的对应关系中获取发射信号对应的发射时间; [0125] 第一计算单元3014,用于根据预设信号传输速度、第三获取单元3012获取的接收时间和第四获取单元3013获取的发射时间,计算在该位置处信号接收装置与待测量的参 考节点之间的距离。 [0126] 其中,参见图11,第一获取模块301包括: [0127] 第二设置单元3015,用于设置同步信号,使信号发射装置和信号接收装置接收到该同步信号,且信号发射装置在接收到该同步信号时发射发射信号; [0128] 第五获取单元3016,用于获取信号接收装置接收该发射信号的接收时间; [0129] 第六获取单元3017,用于获取信号接收装置接收第二设置单元3015设置的该同步信号的时间,将信号接收装置接收该同步信号的时间作为发射时间; [0130] 第二计算单元3018,用于根据预设信号传输速度、第五获取单元3016获取的接收时间和第六获取单元3017获取的发射时间,计算在该位置处信号接收装置与待测量的参 考节点之间的距离。 [0131] 在本发明实施例中,由于获取到信号接收装置每次接收发射信号时在第一坐标系中的位置以及在获取的每个位置处信号接收装置与待测量的参考节点之间的距离,根据每 个位置和在每个位置处信号接收装置与待测量的参考节点之间的距离,获取待测量的参考 节点在标准坐标系中的位置,从而实现自动化测量出待测量的参考节点的位置,提高了测 量参考节点位置的精度和效率。 |