[實(shí)用新型]一種基于超帶寬定位的危巖崩塌災(zāi)害變形監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202021002163.0
• 申請(qǐng)日: 2020-06-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN212379556U
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-01-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李揚(yáng)
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院探礦工藝研究所
• 主分類(lèi)號(hào): G01S5/10
• 分類(lèi)號(hào): G01S5/10;G01S5/02;G01S19/03;G01S19/46;G01B15/06
• 代理公司: 成都頂峰專(zhuān)利事務(wù)所(普通合伙) 51224
• 代理人: 曾凱

1.一種基于超帶寬定位的危巖崩塌災(zāi)害變形監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：包括測(cè)量主機(jī)、移動(dòng)測(cè)量基站和測(cè)量標(biāo)簽；其中，

所述測(cè)量標(biāo)簽設(shè)有多個(gè)，并分布于災(zāi)害體的表面；所述測(cè)量標(biāo)簽與移動(dòng)測(cè)量基站通訊連接，其作為移動(dòng)測(cè)量基站的監(jiān)測(cè)靶標(biāo)；

所述移動(dòng)測(cè)量基站設(shè)有多個(gè)，并分別對(duì)應(yīng)一個(gè)測(cè)量標(biāo)簽；所述移動(dòng)測(cè)量基站與測(cè)量主機(jī)通訊連接，用于在測(cè)量主機(jī)的遠(yuǎn)程控制下尋找移動(dòng)測(cè)量基站與測(cè)量標(biāo)簽之間優(yōu)信號(hào)所在位置，并在優(yōu)信號(hào)所在位置對(duì)測(cè)量標(biāo)簽的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行采集；

所述測(cè)量主機(jī)分別與移動(dòng)測(cè)量基站通訊連接；所述測(cè)量主機(jī)用于遠(yuǎn)程控制每個(gè)移動(dòng)測(cè)量基站，并根據(jù)從移動(dòng)測(cè)量基站獲得相關(guān)參數(shù)計(jì)算測(cè)量標(biāo)簽的位移變化數(shù)據(jù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于超帶寬定位的危巖崩塌災(zāi)害變形監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所述測(cè)量主機(jī)包括：

數(shù)學(xué)模型和解算模塊，用于建立尋找優(yōu)信號(hào)的數(shù)學(xué)模型和數(shù)據(jù)計(jì)算；

飛行控制模塊，用于控制每個(gè)移動(dòng)測(cè)量基站的移動(dòng)，其中預(yù)設(shè)有多組移動(dòng)測(cè)量基站的位置陣列，每組移動(dòng)測(cè)量基站位置陣列包括陣列中各個(gè)移動(dòng)測(cè)量基站的飛行軌跡；

預(yù)校驗(yàn)?zāi)K，用于根據(jù)信號(hào)強(qiáng)度閾值和數(shù)學(xué)模型尋找優(yōu)信號(hào)所在位置，并向飛行控制模塊發(fā)送尋找移動(dòng)指令；

數(shù)據(jù)采集和傳輸模塊，用于接收移動(dòng)測(cè)量基站采集的數(shù)據(jù)信息，并向移動(dòng)測(cè)量基站發(fā)送指令信號(hào)；

第一主控模塊，其與數(shù)學(xué)模型和解算模塊、飛行控制模塊、預(yù)校驗(yàn)?zāi)K和數(shù)據(jù)采集和傳輸模塊分別連接，用于接收和處理來(lái)自與之連接的各模塊的數(shù)據(jù)信息并向各模塊發(fā)送相關(guān)執(zhí)行指令；所述移動(dòng)測(cè)量基站包括：

飛行驅(qū)動(dòng)模塊，用于驅(qū)動(dòng)移動(dòng)測(cè)量基站飛行，并接收飛行控制模塊的飛行指令；

信息傳送模塊，用于向測(cè)量主機(jī)和測(cè)量標(biāo)簽發(fā)送相關(guān)數(shù)據(jù)信息和傳送相關(guān)指令；

第一主控模塊，其與飛行驅(qū)動(dòng)模塊和信息傳送模塊分別連接，用于接收和處理來(lái)自與之連接的各模塊的數(shù)據(jù)信息并向各模塊發(fā)送相關(guān)執(zhí)行指令；

所述測(cè)量標(biāo)簽包括第一信號(hào)收發(fā)模塊，所述信號(hào)收發(fā)模塊用于向移動(dòng)測(cè)量基站發(fā)送信號(hào)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于超帶寬定位的危巖崩塌災(zāi)害變形監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所述測(cè)量主機(jī)還包括：

第一時(shí)間同步模塊，其與第一主控模塊連接，用于對(duì)移動(dòng)測(cè)量基站時(shí)間進(jìn)行授時(shí)；

定位模塊，其與第一主控模塊連接，用于獲取每個(gè)移動(dòng)測(cè)量基站的位置信息；所述移動(dòng)測(cè)量基站還包括：

同步監(jiān)測(cè)控制模塊，其與第二主控模塊連接，用于監(jiān)測(cè)測(cè)量標(biāo)簽與移動(dòng)測(cè)量基站時(shí)間是否同步，并根據(jù)時(shí)間同步情況采集移動(dòng)測(cè)量基站與測(cè)量標(biāo)簽之間距離數(shù)據(jù)以及與測(cè)量標(biāo)簽之間信號(hào)接收的時(shí)間差參數(shù)數(shù)據(jù)，由第二主控模塊對(duì)距離數(shù)據(jù)和時(shí)間參數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后將兩者數(shù)據(jù)通過(guò)信息傳動(dòng)模塊發(fā)送至測(cè)量主機(jī)；

第二時(shí)間同步模塊，其與第二主控模塊連接，用于根據(jù)第一時(shí)間同步模塊的授時(shí)對(duì)移動(dòng)測(cè)量基站時(shí)間進(jìn)行校正；

導(dǎo)航定位模塊，其與第二主控模塊連接，用于進(jìn)行導(dǎo)航和定位；

第二信號(hào)收發(fā)模塊，其與第二主控模塊連接，用于發(fā)送和接收分別來(lái)自測(cè)量標(biāo)簽和測(cè)量主機(jī)的相關(guān)信號(hào)；所述測(cè)量標(biāo)簽還包括：

GPS時(shí)間同步模塊，其與第一信號(hào)收發(fā)模塊連接，用于向移動(dòng)測(cè)量基站發(fā)送時(shí)間信息和定位信息。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于超帶寬定位的危巖崩塌災(zāi)害變形監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所述第一信號(hào)收發(fā)模塊包括第一UWB芯片，所述第一UWB芯片與GPS時(shí)間同步模塊電性連接；所述第二信號(hào)收發(fā)模塊包括第二UWB芯片，所述第二UWB芯片與信息傳送模塊連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求2-4任一項(xiàng)所述的一種基于超帶寬定位的危巖崩塌災(zāi)害變形監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所述測(cè)量主機(jī)還包括與第一主控模塊分別連接的系統(tǒng)配置功能模塊、數(shù)據(jù)評(píng)估模塊、數(shù)據(jù)展示及分析模塊；其中，

數(shù)據(jù)評(píng)估模塊用于將測(cè)算出的各測(cè)量標(biāo)簽的位移變化數(shù)據(jù)進(jìn)行評(píng)估；系統(tǒng)配置模塊用于設(shè)置相關(guān)系統(tǒng)參數(shù)；數(shù)據(jù)展示及分析模塊用于將經(jīng)過(guò)評(píng)估后的位移變化數(shù)據(jù)進(jìn)行分析以及展示。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于超帶寬定位的危巖崩塌災(zāi)害變形監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所述數(shù)據(jù)展示及分析模塊包括PC端和移動(dòng)端。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于超帶寬定位的危巖崩塌災(zāi)害變形監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所述移動(dòng)測(cè)量基站設(shè)有三個(gè)。