GPS測量設(shè)備常見故障及維修

劉錄平++李冬

摘 要：近幾十年來，GPS測量儀器應(yīng)用范圍越來越廣泛，其更新速度也日新月異，然而受自然環(huán)境、氣候、人為操作和管理缺陷的影響，往往會因為測量儀器的故障而導(dǎo)致生產(chǎn)的停滯。本文介紹了物探測量GPS維修中出現(xiàn)的幾種常見故障，分析了產(chǎn)生故障的多種內(nèi)外因素，并結(jié)合物探工作野外實際情況，來采取科學(xué)管理方式及時判斷和排除故障，提出了判斷和排除GPS故障的方法，保證測量儀器的完好率，保障項目的順利進(jìn)行。

關(guān)鍵詞：物探測量；GPS；RTK

0 前言

物探測量野外施工，就是將室內(nèi)設(shè)計的物理點精確地放樣到實地。特別是在近十幾年來，GPS測量儀器的精度越來越高，應(yīng)用也越來越廣泛，在物探測量施工中，也由當(dāng)初為常規(guī)導(dǎo)線測量上線點或閉合點做單點定位，發(fā)展到現(xiàn)在施工前期GPS控制網(wǎng)的觀測，施工過程中的運(yùn)用RTK（實時差分）來放樣物理點。現(xiàn)在東方公司所使用的GPS測量儀器主要有Trimble、Leica兩種，近年來，勘探工作量不斷減少，但是工區(qū)環(huán)境卻更加復(fù)雜，因此導(dǎo)致GPS設(shè)備故障率增高，進(jìn)而影響到施工進(jìn)度和質(zhì)量。掌握GPS常見故障的判斷與維修方法，能夠在野外及時地解決，就顯得非常重要了。本文從導(dǎo)致GPS故障的多種因素入手，提出了判斷和排除GPS故障的方法。

1 GPS測量設(shè)備故障的產(chǎn)生因素

在物探測量施工過程中， GPS設(shè)備往往會出現(xiàn)各種故障。產(chǎn)生故障的主要因素有：

（1）自然環(huán)境和氣候方面。野外施工時，可能在高溫、高濕、風(fēng)沙大等自然環(huán)境中，對儀器的損傷非常大。例如，潮濕地區(qū)，儀器接口容易銹蝕；風(fēng)沙較大地區(qū)，塵土容易進(jìn)入接口或儀器內(nèi)部，對儀器造成損壞。

（2）設(shè)備保養(yǎng)方面。在野外施工過程中，要對設(shè)備定期進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，可能由于施工任務(wù)緊或懶惰行為，經(jīng)常會出現(xiàn)長期連續(xù)設(shè)備長期使用而得不到維護(hù)保養(yǎng)。

（3）設(shè)備操作方面。對儀器的操作必須要嚴(yán)格按照規(guī)程進(jìn)行，否則會造成儀器精度的降低，近年來GPS儀器更新頻繁，操作人員對新儀器的熟悉程度不夠，往往會因操作失誤而導(dǎo)致儀器損壞或測量精度出現(xiàn)問題。

（4）設(shè)備管理方面。在野外施工時，由于沒有專業(yè)管理人員，會經(jīng)常造成儀器附件丟失或破損，甚至主機(jī)損壞。

2 GPS測量設(shè)備在野外生產(chǎn)中經(jīng)常出現(xiàn)哪些故障

近幾年來，野外施工主要就是應(yīng)用GPS的實時差分功能。不管是TRIMBLE系列和LEICA系列儀器，還是東方公司測量服務(wù)中心自己研發(fā)的差分儀。都是由主機(jī)，電臺，手簿和連線等附件四部分組成。主機(jī)的故障主要表現(xiàn)在按鍵損壞、port接口損壞、初始化不成功、藍(lán)牙搜索時搜不到設(shè)備等；電臺的故障主要表現(xiàn)在面板損壞、電路板燒壞、發(fā)射信號弱等；手簿的故障主要表現(xiàn)在觸摸屏壞、鍵盤失靈、數(shù)據(jù)接口損壞和應(yīng)用軟件丟失等；對于附件來說，返修的故障集中在連接線損壞、電池充不上電等。

3 GPS測量設(shè)備常見故障的維修方法

（1）對于主機(jī)故障的維修。定期檢查主機(jī)接口，對銹蝕嚴(yán)重的接口進(jìn)行除銹、清潔處理，對已損壞的接口及時進(jìn)行更換，處理完后要進(jìn)行檢測，確保可用；主機(jī)按鍵損壞的及時更換；初始化不成功可能是里面的垃圾文件過多，按住電源鍵一分鐘即會清除垃圾文件，也可能是由于主機(jī)內(nèi)上次保存的坐標(biāo)位置與當(dāng)前位置差別太大，輸入當(dāng)?shù)刈鴺?biāo)在初始化即可；近幾年的新設(shè)備都配有藍(lán)牙功能，可以不需要連線，利用藍(lán)牙功能連接手簿和主機(jī)，如果藍(lán)牙搜索不到當(dāng)前設(shè)備，要檢查藍(lán)牙功能是否打開可用，或者是軟件問題需要重新安裝軟件。

（2）對于電臺故障的維修。現(xiàn)在野外生產(chǎn)中使用的電臺多數(shù)都是TM3或PDL450類型。

對于面板損壞的更換面板；電路板燒壞的更換電路板，TM3電臺是一款比較耐用，成熟的產(chǎn)品，除非電源接反，且專用電源線上帶有保險裝置，一般不會發(fā)生燒電路板的事情，但是如果數(shù)據(jù)發(fā)射線沒有連好，導(dǎo)致過熱可能燒掉電路板。PDL450電臺相比要差一些，電路板燒掉事件時有發(fā)生，如果數(shù)據(jù)線沒有接好，數(shù)據(jù)沒有發(fā)射出去，可能一分鐘內(nèi)主板就會燒掉；電臺發(fā)射信號弱的原因可能是電瓶電壓低，需要更換電瓶，或者數(shù)據(jù)發(fā)射線，鞭狀天線有接觸不良的地方，建議每臺電臺多配置一套數(shù)據(jù)發(fā)射線及鞭狀天線，或者電臺內(nèi)部的信號放大模塊燒毀，需要更換。

（3）對于手簿故障的維修。近幾年來生產(chǎn)的手簿都是觸摸屏配置，建議使用配置的觸摸筆操作，但是觸摸屏在使用過一段時間后會出現(xiàn)觸摸屏失靈的情況，此時可以對觸摸屏進(jìn)行校準(zhǔn)，如果校準(zhǔn)后還不可用，就需要更換觸摸屏了。也可以關(guān)閉觸摸屏，使用按鍵操作；如果不使用觸摸屏，采用按鍵操作，有些按鍵應(yīng)用比較頻繁，例如上下左右鍵等，野外環(huán)境又比較惡劣，按鍵丟失或損壞很正常，如果只是個別按鍵，可以在野外適當(dāng)?shù)牟扇〈胧灰绊懮a(chǎn)，如果丟失或者損壞的按鍵不止一個，就需要更換按鍵面板了；數(shù)據(jù)接口損壞，就需要更換接口了，對于TRIMBLE的TSC2和TSC3手簿，數(shù)據(jù)接口可電池是一體的，更換電池的同時接口問題也就解決了，Leica手簿就需要單獨更換接口部分；應(yīng)用軟件丟失或操作系統(tǒng)丟失只能是重新安裝。

（4）對于附件故障的維修。附件主要指GPS天線，電池及相應(yīng)的連線，如GPS天線連線，手簿連線，電臺連線，電源線等。GPS天線一般不會出現(xiàn)故障，我在野外施工20年還沒有遇見過；電池要有專人負(fù)責(zé)充放電工作，對使用的電瓶（電池）進(jìn)行單獨放電處理，針對電壓不穩(wěn)情況采取接入穩(wěn)壓電源的方式，以保證電瓶（電池）能夠平穩(wěn)充電，延長電量。

連線損壞的現(xiàn)象經(jīng)常出現(xiàn)，因此備用連線的配備是必不可少的。避免拉、拽、刮、折手簿線和用力扭轉(zhuǎn)接口等錯誤行為。儀器操作員應(yīng)盡量避免手簿電纜與各類植被的刮扯及人為的生拉硬拽，嚴(yán)禁經(jīng)常插拔接口及扭轉(zhuǎn)接口行為的發(fā)生。

（5）為了防止GPS測量設(shè)備故障的頻繁發(fā)生，必須采取有效的措施來保護(hù)設(shè)備，如在高溫、潮濕、風(fēng)沙等環(huán)境施工時盡量配備太陽傘、儀器包、防潮膜等減少直接對GPS設(shè)備造成影響，另外對操作人員進(jìn)行及時相關(guān)的技術(shù)培訓(xùn)，規(guī)范儀器使用。

4 結(jié)論

本文只是介紹了GPS設(shè)備野外生產(chǎn)中經(jīng)常出現(xiàn)的故障及其解決辦法，隨著GPS設(shè)備的不斷更新?lián)Q代，GPS設(shè)備設(shè)計上的缺陷會不斷地完善，故障發(fā)生率也會不斷地減少。

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