Прибор для топосъемки 3в1
Текущий статус: попытки разобраться с электронным компасом. Несмотря на довольно сильную и навороченную математику для вычисления калибровочных коэффициентов, точность по азимуту в текущий момент получается ниже ожидаемой.
При проведении полуинструментальной топосъемки требуется измерять 3 параметра: азимут, угол к горизонту и расстояние до цели (пикета). Желание иметь один прибор для определения всех этих параметров, наверное, возникает у любого человека, проводящего топосъемку. Для упрощения этой работы Suunto выпускало прибор Tandem, объединяющий компас и эклиметр, а в современных дальномерах часто присутствуют функции определения угла к горизонту. Первое же полноценное устройство именно для топосъемки - любительский проект DistoX, в котором на основе дальномера Disto A3 создается прибор, дающий разом все необходимые параметры. В настоящий момент существует и вариант DistoX2 на более современной элементной базе и на новой модели Disto DXT.
В начале разработки данного проекта ставились следующие цели:
- Выдача 3х измерений разом. В любом положении прибор выдает азимут, наклон и расстояние. Таким образом требуется полноценный 3D-компас.
- Современная и доступная элементная база.
- Возможность быстрой калибровки прибора в любой момент времени.
- Доступная и дешевая модель лазерного дальномера в основе.
- Минимальная себестоимость прибора.
- Приемлемые точности измерений (+-3град. по углам, +=5см по расстояниям).
- Упрощения для ведения пикетажного журнала.
Переделка лазерного дальномера
В основе конструкции взят Uni-T UT390B (максимальная дистанция измерений 45м):
Концепция:
- Основывается на серийном дальномере.
- Плата расширения встраивается внутрь и задействует стандартную клавиатуру и дисплей прибора.
- В наличии интерфейс к компьютеру (разъем MicroUSB), имеется утилита для работы с прибором.
- Обновление прошивки прибора по USB.
Пример работы:
Как можно догадаться в первой строчке находится значение текущего азимута, во второй - угла к горизонту, а последнее значение - дистанция до объекта.
Что планируется в ближайшем будущем:
- Аппаратно уже сейчас встраивается 64кб энергонезависимой памяти для хранения измерений. Сценарии работы с этой памятью в разработке.
- Расширение функционала PC-утилиты работы с прибором (работа с памятью прибора, графический интерфейс, портирование на Linux).
- Пример получения данных из устройства (в исходных кодах, под WinAPI).
- Реализация нового функционала, который внезапно окажется полезным и нужным.
- Правка ошибок, которые непременно будут находиться в процессе эксплуатации.
- Разрабатываются механизмы автоматической непрерывной калибровки.
В настоящий момент проект закрытый, т.е. схемы, исходные тексты, образа прошивок, алгоритмы и прочие материалы не публикуются. В дальнейшем, планируется открывать отдельные части проекта (в частности описать алгоритмическую часть ядра 3D-компаса и принципы калибровки).
Документация к прибору (28.08.2014)
Бронебойное исполнение
Исполнение в корпусе серийного прибора - довольно удобное решение, однако главный его недостаток в том, что мы оказываемся замкнутыми в ограничениях штатной клавиатуры и экрана. Мало того, корпус абсолютного большинства дальномеров не герметичен, не защищен от ударов и не удобен пи работе в толстых перчатках.
В качестве второй концепции, решено было заключить конструкцию в отдельный прочный и герметичный корпус (пускай и огромных размеров), заменить экран на более информативный и сделать "грубую" клавиатуру.
В реализации...