[發(fā)明專利]一種極地冰川移動(dòng)自動(dòng)化監(jiān)測系統(tǒng)及監(jiān)測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510988929.4
• 申請日: 2015-12-28
• 公開（公告）號: CN105607100B
• 公開（公告）日: 2017-12-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 竇銀科;孫波;郭井學(xué);常曉敏;周云霄;竇若凡
• 申請（專利權(quán)）人: 太原理工大學(xué)
• 主分類號: G01S19/43
• 分類號: G01S19/43
• 代理公司: 太原市科瑞達(dá)專利代理有限公司14101
• 代理人: 李富元

1.一種利用極地冰川移動(dòng)自動(dòng)化監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行檢測的方法，極地冰川移動(dòng)自動(dòng)化監(jiān)測系統(tǒng)包括基站平臺、安裝在冰川上的多個(gè)移動(dòng)站監(jiān)測標(biāo)桿、無人監(jiān)測飛行器，基站平臺外形為一個(gè)倒扣的邊長為3m的正方體無底鋁合金箱體，箱體頂部作為飛行器起降臺，箱體中間設(shè)置發(fā)射低頻電磁信號的第一信號源，箱體內(nèi)部還安裝有第一數(shù)傳電臺、第一GPS定位板卡及天線、第一數(shù)據(jù)存儲器、低溫電源充電系統(tǒng)及電源裝置、銥星無線發(fā)送模塊、第一單片機(jī)控制器，移動(dòng)監(jiān)測站標(biāo)桿包括支架、第二信號源及小型電池，支架是一根3米長鋁合金圓管，圓管頂部設(shè)置有第二信號源，鋁合金圓管底部設(shè)置有小型電池給第二信號源供電，無人監(jiān)測飛行器包括飛行器、飛行器電源、第二數(shù)傳電臺、第二GPS定位板卡及天線、電磁探測器、第二單片機(jī)控制器及震動(dòng)傳感器、第二數(shù)據(jù)存儲器，其特征在于：按照如下的步驟進(jìn)行：

步驟一、在海拔比冰川面高的固定點(diǎn)上安裝基站平臺，將移動(dòng)站監(jiān)測標(biāo)桿安裝在冰川上；

步驟二、第一單片機(jī)控制器按預(yù)先的設(shè)置，發(fā)出控制指令，控制充滿電的無人監(jiān)測飛行器起飛，無人監(jiān)測飛行器按照第二單片機(jī)控制器內(nèi)部預(yù)設(shè)的軌跡朝第一個(gè)移動(dòng)站監(jiān)測標(biāo)桿飛去；

步驟三、無人監(jiān)測飛行器飛到第一個(gè)移動(dòng)站監(jiān)測標(biāo)桿附近50m范圍內(nèi)，電磁探測器感應(yīng)到第二信號源信號，確定第一移動(dòng)站監(jiān)測標(biāo)桿的位置，從而懸停在第一移動(dòng)站監(jiān)測標(biāo)桿的正上方，當(dāng)無人監(jiān)測飛行器內(nèi)置的震動(dòng)傳感器感應(yīng)到飛行器處于懸停狀態(tài)時(shí)，第一GPS定位板卡及天線和第二GPS定位板卡及天線上電工作進(jìn)行定位1min，并將差分?jǐn)?shù)據(jù)通過第一數(shù)傳電臺和第二數(shù)傳電臺傳給基站平臺，將數(shù)據(jù)存儲在第一數(shù)據(jù)存儲器中，第一個(gè)移動(dòng)站監(jiān)測標(biāo)桿移動(dòng)監(jiān)測完成；

步驟四、無人監(jiān)測飛行器飛往第二個(gè)移動(dòng)站監(jiān)測標(biāo)桿，按照步驟三同樣的方法進(jìn)行移動(dòng)監(jiān)測，然后進(jìn)行下一個(gè)移動(dòng)站監(jiān)測標(biāo)桿移動(dòng)監(jiān)測，直至完成所有移動(dòng)站監(jiān)測標(biāo)桿的移動(dòng)監(jiān)測，一輪監(jiān)測結(jié)束；

步驟五、無人監(jiān)測飛行器通過電磁探測器和第一信號源準(zhǔn)確找到飛行器起降平臺，落停在該飛行器起降臺上進(jìn)行充電，返回步驟二準(zhǔn)備進(jìn)行下一輪監(jiān)測；

步驟六、銥星無線發(fā)送模塊將第一數(shù)據(jù)存儲器中的存儲數(shù)據(jù)結(jié)果發(fā)送到國內(nèi)岸基接收電腦，電腦上根據(jù)傳輸回來的數(shù)據(jù)，繪制出冰川移動(dòng)偏移曲線，該曲線代表每個(gè)移動(dòng)站監(jiān)測標(biāo)桿的移動(dòng)偏差，表征冰川移動(dòng)的距離，從而實(shí)現(xiàn)冰川的多點(diǎn)移動(dòng)監(jiān)測。