CN205910341U - 水电坝地质灾害的gnss监测*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种水电坝地质灾害的GNSS监测***,包括基准站设备、监测站设备和服务器,所述基准站设备包括GNSS接收机和基准站发射机,所述监测站设备包括GNSS接收机、监测站接收机和EVDO发射机,所述基准站发射机与监测站接收机通信连接,所述EVDO发射机与服务器通信连接,所述GNSS接收机连接有GNSS天线。本实用新型***可以直观地看到坝体整体变形和位移,可以对趋势做出准确的预测,判断运动方向和运行类型,及时进行风险预警,提示用户采取相关防灾减灾的措施,真正实现无人值守自动化连续作业。
Description
技术领域
本实用新型属于地质灾害的监测领域,具体来说,涉及一种水电坝地质灾害的GNSS监测***。
背景技术
水电坝通常坐落在地势高,落差大的河段。由于地势险峻,大坝的安全关乎下游的千家万户的生命财产安全。国家对水电坝的安全非常重视,每年在水电坝安全方面的资金投入占整个水利投入相当大的比例。我国未来水电建设工程规模巨大,而且大都分布在地质条件十分复杂、灾害频发、地震震级高的西部高山峡谷地区,其建设开发技术和运行管理难度巨大、突发事件应急处置任务艰巨。水电站大坝的灾害主要有垮坝、洪水漫坝等,目前传统的方式是,大坝管理方采取人员上堤巡查,以及大坝定期安全检查的措施,保证水电站安全稳定可靠运行。这种监测方式需要人员24小时值守巡逻,非常耗费人力资源,而且采集到的数据也不能实时上传到监控中心。
下面介绍水电坝地质灾害监测***需要用到的术语:
GNSS(Global Navigation Satellite System):全球导航卫星***。
实用新型内容
本实用新型要实现的是全天候24小时无人监测水电坝和实时自动预警功能,以克服目前现有技术存在的上述不足。
为实现上述技术目的,本实用新型的技术方案是这样实现的:
一种水电坝地质灾害的GNSS监测***,包括基准站设备、监测站设备和服务器,所述基准站设备包括GNSS接收机和基准站发射机,所述监测站设备包括GNSS接收机、监测站接收机和EVDO发射机,所述基准站发射机与监测站接收机通信连接,所述EVDO发射机与服务器通信连接,所述GNSS接收机连接有GNSS天线。
进一步的,所述基准站发射机包括基准站主控制模块、基准站无线发送电台和基准站电源模块,所述基准站主控制模块分别与GNSS接收机和基准站无线发送电台连接,所述基准站电源模块分别与GNSS接收机、基准站主控制模块和基准站无线发送电台连接,所述基准站无线发送电台连接有基准站发射机天线。
进一步的,所述监测站接收机包括监测站无线接收电台、监测站主控制模块、数据解算模块、数据存储模块和监测站电源模块,所述监测站主控制模块分别与监测站无线接收电台、数据解算模块、数据存储模块和EVDO发射机连接,所述监测站电源模块分别与GNSS接收机、监测站无线接收电台、监测站主控制模块、数据解算模块、数据存储模块和EVDO发射机连接,所述监测站无线接收电台连接有监测站接收机天线。
进一步的,所述EVDO发射机采用的是EVDO RevA模块。
进一步的,所述基准站电源模块可以使用市电、蓄电池或太阳能等电源。
进一步的,所述监测站电源模块可以使用市电、蓄电池或太阳能等电源。
进一步的,所述GNSS接收机与GNSS接收天线采用分体结构连接。
进一步的,所述基准站无线发送电台和基准站发射机天线采用分体结构连接。
进一步的,所述监测站无线接收电台和监测站接收机天线采用分体结构连接。
进一步的,所述基准站发射机与监测站接收机采用UHF频段通信连接。
进一步的,所述GNSS接收机接收北斗卫星***的B1、B2和B3频段,GPS卫星***的L1、L2和L5频段以及GLONASS卫星***的 L1和L2频段的卫星数据。
进一步的,所述数据解算模块采用的是RTK解算引擎。
进一步的,所述基准站设备以广播的方式发送数据给监测站。
进一步的,所述监测站设备通过3G网络向服务器传输数据。
本实用新型具有如下的有益效果:水电坝地质灾害的GNSS监测***采用高精度的GNSS定位终端,通过接收卫星信息,通过数据链传输,进行24小时不间断高精度安全检测。水电坝地质灾害的GNSS监测方法可以直观地看到坝体整体变形和位移,可以对趋势做出准确的预测,判断运动方向和运行类型,及时进行风险预警,提示用户采取相关防灾减灾的措施,真正实现无人值守自动化连续作业。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1是本实用新型实施例所述的一种水电坝地质灾害的GNSS监测***的示意图;
图2是本实用新型实施例所述的一种水电坝地质灾害的GNSS监测***的基准站设备示意图;
图3是本实用新型实施例所述的一种水电坝地质灾害的GNSS监测***的监测站设备示意图;
图4是本实用新型实施例所述的一种水电坝地质灾害的GNSS监测***的基准站发射机示意图;
图5是本实用新型实施例所述的一种水电坝地质灾害的GNSS监测***的监测站接收机示意图;
图中:1、基准站;2、监测站;3、服务器;4、GNSS接收机;5、基准站发射机;6、监测站接收机;7、EVDO发射机;8、GNSS接收天线;9、基准站发射机天线;10、监测站接收机天线;11、基准站主控制模块;12、基准站无线发送电台;13、基准站电源模块;14、监测站无线接收电台;15、监测站主控制模块;16、数据解算模块;17、监测站电源模块;18、数据存储模块。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员所获得的所有其它实施例,都属于本实用新型保护的范围。
如图1-5所示,本实用新型实施例所述的一种水电坝地质灾害的GNSS监测***,包括基准站设备1、监测站设备2和服务器3,所述基准站设备1包括GNSS接收机4和基准站发射机5,所述监测站设备2包括GNSS接收机4、监测站接收机6和EVDO发射机7,所述基准站发射机5与监测站接收机6通信连接,所述EVDO发射机7与服务器3通信连接,所述GNSS接收机4连接有GNSS天线8。
所述基准站发射机5包括基准站主控制模块11、基准站无线发送电台12和基准站电源模块13,所述基准站主控制模块11分别与GNSS接收机4和基准站无线发送电台12连接,所述基准站电源模块13分别与GNSS接收机4、基准站主控制模块11和基准站无线发送电台12连接,所述基准站无线发送电台12连接有基准站发射机天线9。
所述监测站接收机6包括监测站无线接收电台14、监测站主控制模块15、数据解算模块16、数据存储模块18和监测站电源模块17,所述监测站主控制模块15分别与监测站无线接收电台14、数据解算模块16、数据存储模块18和EVDO发射机7连接,所述监测站电源模块17分别与GNSS接收机4、监测站无线接收电台14、监测站主控制模块15、数据解算模块16、数据存储模块18和EVDO发射机7连接,所述监测站无线接收电台14连接有监测站接收机天线10。
所述EVDO发射机7采用的是EVDO RevA模块。
所述基准站电源模块13可以使用市电、蓄电池或太阳能等电源。
所述监测站电源模块17可以使用市电、蓄电池或太阳能等电源。
所述GNSS接收机4与GNSS接收天线8采用分体结构连接。
所述基准站无线发送电台12和基准站发射机天线9采用分体结构连接。
所述监测站无线接收电台14和监测站接收机天线10采用分体结构连接。
所述基准站发射机5与监测站接收机6采用UHF频段通信连接。
所述GNSS接收机4接收北斗卫星***的B1、B2和B3频段,GPS卫星***的L1、L2和L5频段以及GLONASS卫星***的 L1和L2频段的卫星数据。
所述数据解算模块18采用的是RTK解算引擎。
所述基准站设备1以广播的方式发送数据给监测站。
所述监测站设备2通过3G网络向服务器3传输数据。
本实用新型实施例所述的水电坝地质灾害的GNSS监测***的监测方法,包括以下步骤:
基准站设备1接收GNSS定位数据;
基准站设备1向监测站设备2发送基准站的精密坐标和接收到的GNSS定位数据;
监测站设备2接收并保存GNSS定位数据和基准站设备1发送的数据;
监测站设备2解码和计算监测站的位置信息并将位置信息数据传送给服务器3;
服务器3接收和存储监测站的位置信息数据;
服务器3对接收到的数据进行综合计算,在过滤掉无效数据和问题数据后,对监测站坐标进行精确定位。结合以前获取的数据,并以4D的方式反映出水电坝体的形变和水电坝体的位移。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种水电坝地质灾害的GNSS监测***,包括基准站设备(1)、监测站设备(2)和服务器(3),其特征在于,所述基准站设备(1)包括GNSS接收机(4)和基准站发射机(5),所述监测站设备(2)包括GNSS接收机(4)、监测站接收机(6)和EVDO发射机(7),所述基准站发射机(5)与监测站接收机(6)通信连接,所述EVDO发射机(7)与服务器(3)通信连接,所述GNSS接收机(4)连接有GNSS天线(8)。
2.根据权利要求1所述的一种水电坝地质灾害的GNSS监测***,其特征在于,所述基准站发射机(5)包括基准站主控制模块(11)、基准站无线发送电台(12)和基准站电源模块(13),所述基准站主控制模块(11)分别与GNSS接收机(4)和基准站无线发送电台(12)连接,所述基准站电源模块(13)分别与GNSS接收机(4)、基准站主控制模块(11)和基准站无线发送电台(12)连接,所述基准站无线发送电台(12)连接有基准站发射机天线(9)。
3.根据权利要求2所述的一种水电坝地质灾害的GNSS监测***,其特征在于,所述监测站接收机(6)包括监测站无线接收电台(14)、监测站主控制模块(15)、数据解算模块(16)、数据存储模块(18)和监测站电源模块(17),所述监测站主控制模块(15)分别与监测站无线接收电台(14)、数据解算模块(16)、数据存储模块(18)和EVDO发射机(7)连接,所述监测站电源模块(17)分别与GNSS接收机(4)、监测站无线接收电台(14)、监测站主控制模块(15)、数据解算模块(16)、数据存储模块(18)和EVDO发射机(7)连接,所述监测站无线接收电台(14)连接有监测站接收机天线(10)。
4.根据权利要求1所述的一种水电坝地质灾害的GNSS监测***,其特征在于,所述EVDO发射机(7)采用EVDO RevA模块。
5.根据权利要求2所述的一种水电坝地质灾害的GNSS监测***,其特征在于,所述基准站电源模块(13)为市电、蓄电池或太阳能电源。
6.根据权利要求3所述的一种水电坝地质灾害的GNSS监测***,其特征在于,所述监测站电源模块(17)为市电、蓄电池或太阳能电源。
7.根据权利要求2所述的一种水电坝地质灾害的GNSS监测***,其特征在于,所述GNSS接收机(4)与GNSS接收天线(8)之间、所述基准站无线发送电台(12)和基准站发射机天线(9)之间以及所述监测站无线接收电台(14)和监测站接收机天线(10)之间均采用分体结构连接。
8.根据权利要求3所述的一种水电坝地质灾害的GNSS监测***,其特征在于,所述基准站发射机(5)与监测站接收机(6)采用UHF频段通信连接。
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