本實用新型涉及一種教學裝置，特別涉及一種室內數字測圖教學平臺裝置。

背景技術：

數字測圖是以計算機及其軟件為核心在外接輸入輸出設備的支持下，對地形空間數據進行采集、輸入、成圖、繪圖、輸出、管理。

目前高校在進行數字測圖教學時均采取室外、野外教學方式，現場采集數據后成圖。

但室外測圖教學受氣候條件影響較大，雨季在室外進行測量實訓課，進程常受下雨的影響，經常來回躲雨，難完成正常的教學，師生淋雨，身體健康也受影響；酷暑天在室外教學，道路混凝土、瀝青等吸熱反射等因素加上本身天氣原因，現場氣溫極高，教師、學生都汗流浹背，多數學生難以集中注意力，教學效果很差。

室外測圖教學還受到學校自然條件（建筑、山體、道路等）約束，自然條件、建筑物單一，很多地物分散、缺乏；區域面積大，人員相對分散，教師指導起來很不方便。

技術實現要素：

本實用新型要解決的技術問題是：提供一種能夠在室內開展數字測圖，既保證了全天候的數字測圖教學，同時也極大地提高了教學效果的室內數字測圖教學平臺裝置，解決了上述現有技術存在的不足之處。

解決上述技術問題的技術方案是：一種室內數字測圖教學平臺裝置，包括用于模擬實際地形以及地貌的沙盤、作為定位地物測圖目標的多個棱鏡和用于安置全站儀的多個強制對中平臺，所述的棱鏡埋設在沙盤上，強制對中平臺埋設在沙盤的一側。

所述的沙盤上模擬設置有典型地物道路、跑道、房屋、行樹、山體、圍墻、雨水篦子、污水井蓋、河流、鐵路軌道、路燈、橋梁和加固陡坎，各個典型地物上均設置有棱鏡。

道路棱鏡沿道路邊緣的一邊埋設，在另一側埋設一個用來測量道路寬度的棱鏡，在彎道處埋設至少三個棱鏡，構成一條圓弧，棱鏡中心對準道路的邊緣線；跑道棱鏡沿跑道邊緣的一邊埋設，在另一側埋設一個用來測量跑道寬度的棱鏡，在彎道處埋設至少三個棱鏡，構成一條圓弧，棱鏡中心對準跑道線；房屋棱鏡中心點對準墻體的外邊緣，埋設在房屋的拐角處，一棟房屋埋設的棱鏡數等于拐角數-1；行樹棱鏡中心對準樹的物理中心，行樹的兩端各埋設一個棱鏡，中間有彎道，加埋三個棱鏡；山體棱鏡埋設在高程有變化的山脊線上，每間隔一定距離埋設一個棱鏡，山的高點和山谷的低點各埋設一個棱鏡；圍墻棱鏡沿圍墻邊緣的一邊埋設，在彎道處埋設至少三個棱鏡，構成一條圓弧，棱鏡中心對準圍墻外邊緣；雨水篦子棱鏡中心點對準雨水篦子的中心點；污水井蓋棱鏡中心點對準污水井蓋的中心點；河流棱鏡的中心點對準沿岸線埋設，圓弧處加埋棱鏡；鐵路軌道棱鏡沿鐵路的一條軌道埋設，在彎道處埋設至少三個棱鏡，構成一條圓弧，棱鏡中心對準軌道中心；路燈按一盞路燈埋設一個棱鏡，棱鏡的中心對準路燈的物理中心；橋梁棱鏡的中心點對準橋梁邊界線，橋梁的直線段埋設三個棱鏡，圓弧處加埋棱鏡；加固陡坎棱鏡中心點對準陡坎的外邊緣，埋設在陡坎的拐角處，圓弧處埋設三個棱鏡。

所述的強制對中平臺包括圓柱體和固定在圓柱體上的對中支座。

本實用新型是要構建全天候的室內數字測圖教學平臺裝置，包括以下兩大部分的構造措施：

1．室內測圖仿真地物平臺。通過沙盤模擬實際地形以及地貌，將多種典型地物通過仿真手段集中到一個平臺上，構建地物相對多樣的室內測圖平臺。

2．測圖配套支座與棱鏡。在仿真地物平臺周圍，安裝儀器強制對中平臺（支座），代替儀器通常采用的三腳架；在平臺地物中安裝小棱鏡作為定位地物的測圖目標。

采用本實用新型開展數字測圖的室內教學，既保證了全天候的數字測圖教學，同時也極大地提高了教學效果。本實用新型的有益效果分述如下：

1. 地物條件大集成。通過人工整合，將多個項目的地物集中展示在平臺中，平臺的地物元素比一定范圍內野外的相對集中、豐富，便于組織教學。

2. 全天候教學條件形成。將野外的地物條件濃縮到室內，有效克服雨天、酷暑等極端氣候影響，有效確保正常教學進程。

3. 減少儀器設備損壞。室內教學組織有利于儀器的統一管理，而且采用了固定支座代替三腳架，既節省了占地面積，又減少儀器損壞。用室內的強制對準來替代室外腳架，以循序漸進的方法來進行教學，可以大大減少測量儀器的損害。

4. 大大提高教學效果。在教室里很容易實現教師具體演示，而在室外現場卻很難達到效果，現場場地限制、氣候條件影響、周圍環境影響等，只有少數學生能跟上教師的步伐。如果有條件在室內先演示、示范和抽查練習，可以隨時講解儀器操作及碎部點采集注意事項，同時也可現場展示成圖軟件的操作技巧，到現場就省去了很多麻煩，事半功倍。

下面，結合附圖和實施例對本實用新型之一種室內數字測圖教學平臺裝置的技術特征作進一步的說明。

附圖說明

圖1：本實用新型之一種室內數字測圖教學平臺裝置示意圖。

圖2：本實用新型之沙盤示意圖。

圖3：本實用新型之強制對中平臺俯視圖。

圖4：本實用新型之強制對中平臺主視剖視圖。

圖5：本實用新型之棱鏡結構示意圖。

圖6：本實用新型之道路棱鏡埋設示意圖。

圖7：本實用新型之跑道棱鏡埋設示意圖。

圖8：本實用新型之房屋棱鏡埋設示意圖。

圖9：本實用新型之行樹棱鏡埋設示意圖。

圖10：本實用新型之山體棱鏡埋設示意圖。

圖11：本實用新型之圍墻棱鏡埋設示意圖。

圖12：本實用新型之雨水篦子和污水井蓋棱鏡埋設示意圖。

圖13：本實用新型之河流棱鏡埋設示意圖。

圖14：本實用新型之鐵路軌道棱鏡埋設示意圖。

圖15：本實用新型之路燈棱鏡埋設示意圖。

圖16：本實用新型之橋梁棱鏡埋設示意圖。

圖17：本實用新型之加固陡坎棱鏡埋設示意圖。

圖中：1-沙盤，2-強制對中平臺，21-圓柱體，22-對中支座，3-棱鏡，11-道路，12-跑道，13-房屋，14-行樹，15-山體，16-圍墻，17-雨水篦子，18-污水井蓋，19-河流，110-鐵路軌道，111-路燈，112-橋梁，113-加固陡坎。

圖2中標注有○的位置表示棱鏡埋設位置。

具體實施方式

實施例1：一種室內數字測圖教學平臺裝置，如圖1-圖5所示，包括用于模擬實際地形以及地貌的沙盤1、作為定位地物測圖目標的多個棱鏡3和用于安置全站儀的多個強制對中平臺2，所述的強制對中平臺2包括圓柱體21和固定在圓柱體上的對中支座22。所述的棱鏡埋設在沙盤上，強制對中平臺埋設在沙盤的一側。所述的沙盤上模擬設置有典型地物道路11、跑道12、房屋13、行樹14、山體15、圍墻16、雨水篦子17、污水井蓋18、河流19、鐵路軌道110、路燈111、橋梁112和加固陡坎113，各個典型地物上均設置有棱鏡。

如圖6所示，道路埋設棱鏡的說明：棱鏡沿道路邊緣的一邊埋設，在另一側埋設一個用來測量道路寬度的棱鏡，在彎道處埋設至少三個棱鏡，構成一條圓弧，棱鏡中心對準道路的邊緣線。道路的測量：道路主要測量輪廓，兩邊測點。可以測量道路的一邊，另一邊測量一個點作為道路的寬度，也可以用鋼尺量取道路的寬度。在彎道處要測量三個點以上。

如圖7所示，跑道埋設棱鏡的說明：棱鏡沿跑道邊緣的一邊埋設，在另一側埋設一個用來測量跑道寬度的棱鏡，在彎道處埋設至少三個棱鏡，構成一條圓弧，棱鏡中心對準跑道線。跑道的測量：跑道主要測量內、外輪廓線，在彎道處要測量三個點以上。體育場有名稱的應加注名稱，網球場、小型運動場、溜冰場、球場在其輪廓線內加注“網球”、“運動”、“冰”、“球”。

如圖8所示，房屋埋設棱鏡的說明：棱鏡中心點對準墻體的外邊緣，埋設在房屋的拐角處，一棟房屋埋設的棱鏡數等于拐角數-1。房屋的測量：房屋主要測量房屋的外輪廓線，并加注房屋結構簡注及層數。

如圖9所示，行樹埋設棱鏡的說明：棱鏡中心對準樹的物理中心，行樹的兩端各埋設一個棱鏡，中間有彎道，加埋三個棱鏡。行樹的測量：行樹兩端各采集一特征點，中間有彎道的，加測三個特征點表示曲線。行樹兩端的樹木實測表示，中間配置符號，符號間距可視情況略為放大或縮小。

如圖10所示，山體埋設棱鏡的說明：棱鏡埋設在高程有變化的山脊線上，每隔2~3cm埋設一個棱鏡，山的高點和山谷的低點各埋設一個棱鏡。山體的測量：沿山脊線有高程變化的地方采集高程點，山的高點和山谷的低點要采集高程點，坡度變化緩慢的地方圖上每隔2~3cm的采集一個高程點。等高線遇到房屋、窯洞、公路、雙向表示的河渠、沖溝、陡崖、路堤等符號時，應表示至符號邊線。等高線高程注記應分布適當，便于用圖時迅速判定等高線的高程，其字頭朝向高處。

如圖11所示，圍墻埋設棱鏡的說明：棱鏡沿圍墻邊緣的一邊埋設，在彎道處埋設至少三個棱鏡，構成一條圓弧，棱鏡中心對準圍墻外邊緣。圍墻的測量：圍墻主要測量輪廓線，在彎道處要測量三個點以上。在圖上寬度大于0.6mm時，用依比例尺符號表示；小于0.6mm時，用符號的黑塊一般朝向院內。

如圖12所示，雨水篦子、污水井蓋埋設棱鏡的說明：棱鏡中心點對準雨水篦子、污水井蓋的中心點。雨水篦子、污水井蓋的測量：采集雨水篦子、污水井蓋的中心點坐標。按實際位置表示，不區分井蓋形狀，只按篦子、井蓋類別用相應符號表示。

如圖13所示，河流棱鏡埋設說明：棱鏡的中心點對準沿岸線埋設，圓弧處要加埋棱鏡。河流的測量：采集水岸線點的坐標，河流的寬度不變的，采集水岸線一邊的坐標，另一邊只采集一個點，表示河流的寬度。河流的寬度有變化的需要采集水岸線兩邊的坐標。

如圖14所示，鐵路軌道棱鏡埋設說明：棱鏡沿鐵路的一條軌道埋設，在彎道處要埋設三個棱鏡以上，構成一條圓弧，棱鏡中心對準軌道中心。鐵路軌道的測量：鐵路軌道主要測量軌道的輪廓線，只測量其中一條軌道，在彎道處要測量三個點以上。

如圖15所示，路燈棱鏡埋設說明：一盞路燈埋設一個棱鏡，棱鏡的中心對準路燈的物理中心。路燈的測量：一盞路燈測量一個點，采集路燈中心點位的坐標，按實際位置表示，不區分大小形狀。

如圖16所示，橋梁棱鏡埋設說明：棱鏡的中心點對準橋梁邊界線，直線段的橋梁埋設三個棱鏡，圓弧處要加埋棱鏡。橋梁的測量：直線橋梁，采集三個輪廓點，有圓弧的，在圓弧段其中一側增加三個特征點。

如圖17所示，加固陡坎棱鏡埋設說明：棱鏡中心點對準陡坎的外邊緣，埋設在陡坎的拐角處，圓弧處需要埋設三個棱鏡。加固陡坎的測量：加固陡坎主要測量外輪廓線，量取陡坎的坎高。

本實用新型通過沙盤模擬實際地形以及地貌，將多種典型地物通過仿真手段集中到一個平臺上，構建地物豐富多樣的室內測圖的平臺在仿真地物平臺周圍，安裝儀器強制對中平臺（支座），代替儀器通常采用的三腳架；在平臺地物中安裝小棱鏡作為定位地物的測圖目標。將全站儀安置于強制對中平臺圓柱對中支座上，即可開始按照測圖規定進行測圖。

沙盤使用說明：沙盤按1：10的比例把平面圖上的地物縮放在沙盤里。沙盤擺設在教室的中間，在教室的一端埋設一定數量的強制對中平臺。上課過程中，學生在強制對中平臺上架設全站儀，測量沙盤中預埋的棱鏡，模擬室外采集數據。