一种CORS增值服务专用GNSS接收机制造技术

发明专利技术专利涉及一种CORS增值服务专用GNSS接收机。该GNSS接收机搭载功能强劲且低功耗的微控制器，其内置自主研发适用于CORS增值服务专用GNSS接收机的程序，可实现与上位机交互，以达到切换GNSS接收机工作模式的功能。本发明专利技术专利改变了传统GNSS接收机的配置方式，可以避免传统GNSS接收机在配置工作模式过程中配置指令丢包的现象，极大地提高了GNSS接收机配置成功率，提供工作效率。同时，本发明专利技术专利涉及到的GNSS接收机可实现一个串口同时采集多种类型数据，再通过接收机集成的网络通信模块将数据实时上传至CORS服务器，无需前往野外对设备手动切换并手动下载数据，本发明专利技术在监测领域提高野外监测的手段与工作效率。

A special GNSS receiver for CORS value-added services

The invention patent involves a special GNSS receiver for CORS value-added services. The GNSS receiver is equipped with a powerful and low-power microcontroller. Its built-in self-developed R & D program is suitable for CORS value-added service specific GNSS receiver. It can interact with the host computer to achieve the function of switching GNSS receiver's working mode. The invention patent has changed the configuration way of the traditional GNSS receiver, which can avoid the phenomenon that the traditional GNSS receiver loses the configuration instruction during the configuration work mode, greatly improves the GNSS receiver configuration success rate, and provides the work efficiency. At the same time, the realization of a serial of various types of data can be collected at the same time the invention relates to a GNSS receiver, then the real-time data is uploaded to the CORS server through the network communication module integrated receiver, without having to go to the field of equipment manual switch and manual download data, the invention improves work efficiency and means of field monitoring in the monitoring field.

【技术实现步骤摘要】
一种CORS增值服务专用GNSS接收机
本专利技术涉及一种CORS增值服务专用GNSS接收机，利用最新的配置协议，来实现对GNSS接收机进行一键配置，属于卫星导航定位领域。
技术介绍
现如今，普通的GNSS接收机已有很多型号，国外有美国Trimble公司生产的GNSS接收机，该类GNSS接收机是通过网络配置，配置条件必须与配置所用的电脑在同一个局域网内；国内的全都是通过将繁琐复杂的配置指令一条条发送给接收机以实现功能模式的切换目的。通过局域网配置这种方式太过局限，通过繁琐复杂指令一条条配置这种方式效率太低，而且要求操作者必须具备较强的专业性，同时在配置过程中，因为网络延迟等状况会增加数据丢包的风险，从而导致配置失败。因此，建立一种新的交互方式，可以在广域网中实现远程配置，也可以使用本地串口进行配置，将有效地改善目前的现状，降低作业人员的专业门槛，提高工作效率。专利技术专利内容本专利技术的所要解决的技术问题在于建立一套新的交互逻辑，以实现最简单、高效地配置GNSS接收机工作模式，以适用于CORS增值服务的各类需求。本专利技术的优点在于：(1)它是将原有的繁琐复杂的配置指令集成在GNSS接收机内部，并通过一条外部指令进行激活使用，改变了传统的GNSS接收机配置逻辑，有效地改善了传统配置过程中配置指令太多和难懂问题、极大程度上降低在网络配置过程中因数据丢包而造成的配置失败的概率；(2)在本专利技术中，除了GNSS接收机工作模式切换使用一条外部指令，其他属性或者功能设置，也都使用了一条外部指令，操作简单，功能齐全；(3)CORS增值服务专用GNSS接收机，集成卫星定位模块、差分数据获取模块、网络通信模块、远程控制模块、数据存储模块、数据保密模块和传感器模块，功能强大，数据安全。附图说明图1为CORS增值服务专用GNSS接收机内部结构示意图；图2为CORS增值服务专用GNSS接收机功能配置流程图。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细描述。如图1所示，GNSS接收机集成卫星定位模块、差分数据获取模块、网络通信模块、远程控制模块、数据存储模块、数据保密模块和传感器模块。所述卫星定位模块可接收中国北斗卫星、美国GPS卫星和俄罗斯GLONASS卫星信号，可以通过所述远程控制模块进行单点定位、网络RTK差分定位、原始数据观测模式(通常被称为“静态模型模式”)和基准站模式远程设定；所述差分数据获取模块为接收差分数据，将差分数据传输至所述卫星定位模块，实现网络RTK差分定位；所述网络通信模块支持移动2G/3G/4G网络、联通2G/3G/4G网络、电信2G/3G/4G网络和以太网网络，对该模块进行IP和端口号设置，可通过2G/3G/4G网络或以太网网络将测量数据上传至数据中心；所述远程控制模块内置自主研发的发适用于CORS增值服务专用GNSS接收机的程序，可实现与上位机交互，以达到切换GNSS接收机工作模式的功能；所述数据存储模块可以24小时不间断存储原始观测数据，内置128GB超大SD卡存储器，数据存储满后自动删除时间最早的数据；所述数据保密模块对上传的数据进行加密处理和对数据中心下达远程控制指令进行解密处理；所述传感器模块兼容数字地震仪、倾斜仪、应力计等各类传感器。如图2所示，上位机与所述GNSS接收机之间的交互遵循以下通信协议：①GNSS接收机通电开机，向上位机发送登陆指令：$Monito，g，h，*hh<CR><CF>，登陆指令中g为登陆用户名；h为的登陆密码；②上位机向GNSS接收机回复：$Monito，T，*hh<CR><CF>，则GNSS接收机进入登陆状态，并开始搜索卫星；否则，GNSS接收机每个5秒向上位机发送登陆指令；③GNSS接收机登陆后回复：$MODE，0，1，A，*hh<CR><CF>，表示其中“0”表示监测站模式不上传静态；“1”代表通道数，在使用一机多天线时生效；“A”代表当前通道数，在使用一机多天线时生效；若回复：“$MODE，1，1，A，*hh<CR><CF>”，表示其中第一个“1”表示监测站模式上传静态；第二个“1”代表通道数，在使用一机多天线时生效；“A”代表当前通道数，在使用一机多天线时生效；若回复：“$MODE，3，0，A，*hh<CR><CF>”，表示其中“3”表示基准站模式；“0”代表不上传静态；“A”格式要求，无意义；若回复：“$MODE，3，1，A，*hh<CR><CF>”，表示其中“3”表示基准站模式；“1”代表上传静态；“A”格式要求，无意义；GNSS接收机登陆后在30秒未收到上位机发送任何数据，则GNSS接收机进入配置状态(与上位机进行交互)，并向上位机发送交互指令：$EnterConfig，*hh<CR><CF>；④上位机在10秒内回复：$OK，则与GNSS接收机交互成功；否则，GNSS接收机会掉线后重新进行登录；⑤GNSS接收机在交互成功后回复：$PleaseSendCommand，*hh<CR><CF>；⑥上位机发送配置指令：$ConfigMode，a，b，c，d，e，f，*hh<CR><CF>，对GNSS接收机进行工作模式配置；⑦GNSS接收机则回复：$ConfigSuccess，*hh<CR><CF>，代表配置成功；GNSS接收机则回复：$ConfigFalse，*hh<CR><CF>，代表配置失败，需要上位机重新配置；⑧上位机回复：$ConfigEnd<CR><CF>，代表在模式配置中，上位机已经完成所有工作；⑨GNSS接收机则回复：$Logout，*hh<CR><CF>，代表在模式配置中，GNSS接收机已经完成所有工作。在配置过程中，对GNSS接收机的配置指令不仅仅是“$ConfigMode，a，b，c，d，e，f，*hh<CR><CF>”，还包括原始数据的上传配置指令：“$OpenStatic，*hh<CR><CF>”和不上传配置指令：“$CloseStatic，*hh<CR><CF>”、传感器数据上传配置指令：“$OpenSensor，*hh<CR><CF>”和不上传配置指令：“$CloseSensor本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种CORS增值服务专用GNSS接收机，其特征在于：GNSS接收机集成卫星定位模块、差分数据获取模块、网络通信模块、远程控制模块、数据存储模块、数据保密模块和传感器模块；所述卫星定位模块可接收中国北斗卫星、美国GPS卫星和俄罗斯GLONASS卫星信号，可以通过所述远程控制模块进行单点定位、网络RTK差分定位、原始数据观测模式(通常被称为“静态模型模式”)和基准站模式远程设定；所述差分数据获取模块为接收差分数据，将差分数据传输至所述卫星定位模块，实现网络RTK差分定位；所述网络通信模块支持移动2G/3G/4G网络、联通2G/3G/4G网络、电信2G/3G/4G网络和以太网网络，对该模块进行IP和端口号设置，可通过2G/3G/4G网络或以太网网络将测量数据上传至数据中心；所述远程控制模块内置自主研发的发适用于CORS增值服务专用GNSS接收机的程序，可实现与上位机交互，以达到切换GNSS接收机工作模式的功能；所述数据存储模块可以24小时不间断存储原始观测数据，内置128GB超大SD卡存储器，数据存储满后自动删除时间最早的数据；所述数据保密模块对上传的数据进行加密处理和对数据中心下达远程控制指令进行解密处理；所述传感器模块兼容数字地震仪、倾斜仪、应力计等各类传感器。...

【技术特征摘要】
1.一种CORS增值服务专用GNSS接收机，其特征在于：GNSS接收机集成卫星定位模块、差分数据获取模块、网络通信模块、远程控制模块、数据存储模块、数据保密模块和传感器模块；所述卫星定位模块可接收中国北斗卫星、美国GPS卫星和俄罗斯GLONASS卫星信号，可以通过所述远程控制模块进行单点定位、网络RTK差分定位、原始数据观测模式(通常被称为“静态模型模式”)和基准站模式远程设定；所述差分数据获取模块为接收差分数据，将差分数据传输至所述卫星定位模块，实现网络RTK差分定位；所述网络通信模块支持移动2G/3G/4G网络、联通2G/3G/4G网络、电信2G/3G/4G网络和以太网网络，对该模块进行IP和端口号设置，可通过2G/3G/4G网络或以太网网络将测量数据上传至数据中心；所述远程控制模块内置自主研发的发适用于CORS增值服务专用GNSS接收机的程序，可实现与上位机交互，以达到切换GNSS接收机工作模式的功能；所述数据存储模块可以24小时不间断存储原始观测数据，内置128GB超大SD卡存储器，数据存储满后自动删除时间最早的数据；所述数据保密模块对上传的数据进行加密处理和对数据中心下达远程控制指令进行解密处理；所述传感器模块兼容数字地震仪、倾斜仪、应力计等各类传感器。2.根据权利要求1所述远程控制模块，其特征在于，所述远程控制模块中将所述卫星定位模块的繁琐复杂的配置指令集成在GNSS接收机程序内，并用一条简单配置指令从外部进行激活，降低指令传输过程中的丢包现象，对用户的体验舒适度有很高的提升。3.根据权利要求2所述的简单配置指令，其特征在于，用一条简单配置指令替代基准站传统配置指令、监测站传统配置指令和原始数据观测传统配置指令；所述基准站传统配置指令由基准站坐标指令、基准站播放差分格式指令、基准站数据播发频率指令和基准站配置保存指令组成；所述监测站传统配置指令由监测站位置定位指令、监测站定位频率指令、监测站卫星时间输出指令、监测站卫星状态指令和监测站配置保存指令等组成；所述原始数据观测传统配置指令由测量卫星类型指令、观测原始星历指令、观测频率指令和配置保存指令等组成；在传统工作中，至少需要使用5条以上指令才能进行模式的切换，而现在只需要一条简单配置指令就能达到任意切换的需求；所述简单配置指令格式为：$ConfigMode，a，b，c，d，e，f，*hh<CR><CF>；其中：a：工作模式类型，(0代表监测站，1代表基准站)；b：动态采样频率(要求大于等于1秒)；c：静态采样频率(要求大于等于1秒)；d：纬度坐标，单位是度，当配置监测站的时候，纬度坐标可以不输入，输入不生效；当配置基准站时，坐标必须输入；e：经度坐标，单位是度，当配置监测站的时候，经度坐标可以不输入，输入不生效；当配置基准站时，坐标必须输入；f：椭球高程坐标，单位是米，当配置监测站的时候，椭球高程坐标可以不输入，输入不生效；当配置基准站时，坐标必须输入。4.根据权利要求1所述远程控制模块，其特征在于，所述上位机与所述GNSS接收机之间的交互遵循以下通信协议：①GNSS接收机通电开机，向上位机发送登陆指令：$Monito，g，h，*hh<CR><CF>，登陆指令中g为登陆用户名；h为的登陆密码；②上位机向GNSS接收机回复：$Monito，T，*hh<CR><CF>，则GNSS接收机进入登陆状态，并开始搜索卫星；否则，GNSS接收机每隔5秒向上位机发送登陆指令；③GNSS接收机登陆后回复：$MODE，0，1，A，*hh<CR><CF>，表示其中“0”表示监测站模式不上传静态；“1”代表通道数，在使用一机多天线时生效；“A”代表当前通道数，在使用一机多天线时生效；若回复：“$MODE，1，1，A，*hh<CR><CF>”，表示其中第一个“1”表示监测站模式上传静态；第二个“1”代表通道数，在使用一机多天线时生效；“A”代表当前通道数，在使用一机多天线时生效；若回复：“$MODE，3，0，A，*hh<CR><CF>”，表示其中“3”表示基准站模式；“0”代表不上传静态；“A”格式要求，无意义；若回复：“$MODE，3，1，A，*hh<CR><CF>”，表示其中“3”表示基准站模式；“1”代表上传静态；“A”格式要求，无意义；④GNSS接收机登陆后在30秒未收到上位机发送任何数据，则GNSS接收机进入配置状态(与上位机进行交互)，并向上位机发送交互指令：$EnterConfig，*hh<CR><CF>；⑤上位机在10秒内回复：$OK<CR><CF>，则与GNSS接收机交互成功；否则，GNSS接收机会掉线后重新进行登录；⑥GNSS接收机在交互成功后回复：$PleaseSendCommand，*hh<CR><CF>；⑦上位机发送配置指令：$ConfigMode，a，b，c，d，e，f，*hh<CR><CF>，对GNSS接收机进行工作模式配置；⑧GNSS接收机则回复：$ConfigSuccess，*hh<CR><CF>，代表配置成功；GNSS接收机则回复：$ConfigFalse，*hh<CR><CF>，代表配置失败，需要上位机重新配置；⑨上位机回复：$ConfigEnd<CR><CF>，代表在模式配置中，上位机已经完成所有工作；⑩GNSS接收机则回复：$Logout，*hh<CR><CF>，代表在模式配置中，GNSS接收机已经完成所有工作。5.根据权利要求1所述远程控制模块，其特征还在于，所述远程控制模块可以控制GNSS接收机将采集的原始观测数据是否上传，其遵循以下通信协议：①GNSS接收机通电开机，向上位机发送登陆指令：$Monito，g，h，*hh<CR><CF>，登陆指令中g为登陆用户名；h为的登陆密码；②上位机向GNSS接收机回复：$Monito，T，*hh<CR><CF>，则GNSS接收机进入登陆状态，并开始搜索卫星；否则，GNSS接收机每隔5秒向上位机发送登陆指令；③GNSS接收机登陆后回复：$MODE，0，1，A，*hh<CR><CF>，表示其中“0”表示监测站模式不上传静态；“1”代表通道数，在使用一机多天线时生效；“A”代表当前通道数，在使用一机多天线时生效；若回复：“$MODE，1，1，A，*hh<CR><CF>”，表示其中第一个“1”表示监测站模式上传静态；第二个“1”代表通道数，在使用一机多天线时生...

【专利技术属性】
技术研发人员：柯福阳，王明明，
申请(专利权)人：南京科博空间信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32