随着科学技术的发展,基于GPS定位系统的产品越来越多。车载导航、手机、移动平板、GPS测亩仪等,都是采用GPS全球卫星定位系统提供实时的经度、纬度、高程等导航和定位信息的产品。
GPS来源于1958年美国军方项目,于1964年投入使用。GPS导航系统是经过测量出已知位置的卫星到用户接收机之间的距离,然后综合多颗卫星的数据就可知道接收机的具体位置。
在农林业领域,使用的GPS测亩仪是利用GPS的定位功能,得出各个点的坐标,再通过数学方法计算出距离、面积等数据。
由于地球是一个椭球,为了计算距离或面积,一般采用投影的方式转换成平面坐标。在我国,对于大比例尺的地图通常采用高斯一克吕格投影进行转换,然而投影法计算十分复杂,难以在单片机中实现。为了简化计算,我们将地球视为正球体。取地球半径为6371116m ,则可转换成平面坐标:
式中:R为地球半径,x为经度/m,y 为纬度/m.则在地球表面Y经度处,经度差、纬度差各为一度的方格面积为:
在测量中,用户只需就着待测地点走一圈,地形的形状就会直接显示在屏幕上。GPS测亩仪通过坐标,计算,就可以得出面积。