一种支持全站仪和北斗单频接收机的形变观测组合装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种支持全站仪和北斗单频接收机的形变观测组合装置，包括观测墩、数据采集箱、太阳能电池板、北斗单频天线和两个全站仪棱镜，数据采集箱内设置有北斗单频接收机、锂电池和太阳能控制器；两个全站仪棱镜分别设在北斗单频天线两侧，北斗单频天线的相位中心和全站仪棱镜的中心处于一条直线上，全站仪棱镜中心与北斗单频天线相位中心距离相等；太阳能控制器用于控制太阳能电池板对锂电池充电并控制锂电池给北斗单频接收机供电；北斗单频接收机内置网络通讯模块。该装置设计合理、安装方便监测成本低，即使观测墩发生位移，全站仪和北斗单频接收机测量坐标也能够精确校验比较，保证了监测站坐标的精度和可靠性。

A combined deformation observation device supporting total station and Beidou single frequency receiver

【技术实现步骤摘要】
一种支持全站仪和北斗单频接收机的形变观测组合装置
本技术涉及变形监测领域，尤其涉及一种支持全站仪和北斗单频接收机的形变观测组合装置。
技术介绍
随着我国国民经济持续发展，各种大型构筑物不断涌现，构筑物安全监测需求越来越大，其中最为重要的是表面位移监测，能更直接反映出构筑物的运行状态。表面位移监测装置主要有全站仪、水准仪和GNSS，其中能够实现自动化监测的是全站仪和GNSS。目前大部分结构体自动化表面位移监测、布设的形变观测装置仅能支持全站仪或GNSS测量，即使实现了全站仪和GNSS的同步观测，二者坐标数据也不能严格归心于一点，对于监测站坐标可靠性校验存在一定偏差。另外，传统测地型GNSS接收机成本过高，不利于推广应用。
技术实现思路
为了克服现有表面位移观测装置的不足，本技术提供一种成本较低、能同时支持全站仪和北斗单频接收机的形变观测组合装置。为此，本技术的技术方案如下：一种支持全站仪和北斗单频接收机的形变观测组合装置，包括观测墩、数据采集箱、太阳能电池板、北斗单频天线和两个全站仪棱镜，所述数据采集箱内设置有北斗单频接收机、锂电池和太阳能控制器。所述太阳能电池板、数据采集箱、北斗单频天线和全站仪棱镜安装在所述观测墩上；两个所述全站仪棱镜分别设置在所述北斗单频天线的两侧，且所述北斗单频天线的相位中心和所述全站仪棱镜的中心处于一条直线上，所述全站仪棱镜的中心与北斗单频天线相位中心的距离相等，用于校验全站仪和北斗单频接收机的观测坐标，避免全站仪无法通视或北斗卫星数据质量较差时监测数据出现缺失或异常，保证监测站坐标精度和可靠性；所述北斗单频天线用于接收北斗单频卫星信号并将该信号传递给所述北斗单频接收机；所述全站仪棱镜用于全站仪测量三维坐标；所述太阳能控制器用于控制所述太阳能电池板对所述锂电池充电，并控制所述锂电池给所述北斗单频接收机供电；所述北斗单频接收机内置网络通讯模块，用于接收所述北斗单频卫星信号、对其进行预处理并将预处理后的北斗单频卫星信号发送到云服务器。优选的是，在所述观测墩的顶部安装有一第一支架，所述第一支架上形成有三个支撑柱，所述北斗单频天线安装在位于中间的支撑柱上，两个全站仪棱镜分别安装在两侧的两个支撑柱上。上述方案中，所述太阳能电池板通过第二支架安装在所述观测墩上。优选的是，所述形变观测组合装置还包括一避雷针，所述避雷针连接避雷接地线的一端，避雷接地线的另一端埋入地下。所述避雷针安装在所述第二支架上。所述太阳能电池板经太阳能电池板电源线和所述太阳能控制器连接。所述北斗单频天线经馈线与所述北斗单频接收机连接。所述观测墩底部固定连接一观测墩底盘，所述观测墩底盘固装在混凝土基础上。本技术具有以下有益效果：本装置设计合理、巧妙，安装方便，在降低监测成本的同时，使得全站仪与北斗单频接收机的观测坐标无需复杂几何关系计算即能精确归心于一点，即使观测墩发生位移，全站仪和北斗单频接收机测量坐标也能够精确校验比较，避免了全站仪无法通视或北斗卫星信号质量较差时现场监测站坐标数据的缺失或异常有效避免了数据缺失或异常，保证了监测站坐标的精度和可靠性。附图说明图1为本技术形变观测组合装置的整体结构图；图2为本技术中第一支架的剖视图。具体实施方式图1所示为本技术的一种支持全站仪和北斗单频接收机的形变观测组合装置，包括观测墩9、数据采集箱10、太阳能电池板2、北斗单频天线4和两个全站仪棱镜5，所述数据采集箱10内设置有北斗单频接收机11、锂电池12和太阳能控制器14。所述太阳能电池板2、数据采集箱10安装在所述观测墩9上。在所述观测墩9的顶部安装有第一支架7，所述第一支架7上形成有三个支撑柱6，所述北斗单频天线4安装在位于中间的支撑柱上，两个全站仪棱镜5分别安装在两侧的两个支撑柱上。所述北斗单频天线4的相位中心和所述全站仪棱镜5的中心处于一条直线上，且全站仪棱镜的中心与北斗单频天线相位中心的距离相等，能够校验全站仪和北斗单频接收机的观测坐标，获取的监测站坐标更加可靠，避免全站仪无法通视或北斗卫星数据质量较差时监测数据出现缺失或异常，保证监测站坐标精度和可靠性。所述北斗单频天线4用于接收北斗单频卫星信号并将该信号传递给所述北斗单频接收机11；所述全站仪棱镜5用于全站仪测量三维坐标；所述太阳能控制器14用于控制所述太阳能电池板2对所述锂电池12充电，并控制所述锂电池12给所述北斗单频接收机11供电；所述北斗单频接收机11内置网络通讯模块，用于接收所述北斗单频卫星信号、对其进行预处理并将预处理后的北斗单频卫星信号发送到云服务器。所述太阳能电池板2通过第二支架3安装在所述观测墩9上。所述形变观测组合装置还包括一避雷针1，所述避雷针1连接避雷接地线19的一端，避雷接地线19的另一端埋入地下，避雷针1安装在所述第二支架3上。所述太阳能电池板2经太阳能电池板电源线15和太阳能控制器14连接。所述北斗单频天线4经馈线8与北斗单频接收机11连接。所述观测墩9底部固定连接一观测墩底盘18，所述观测墩底盘18固装在混凝土基础17上。在进行北斗单频接收机和全站仪同步自动观测前，先根据全站仪位置对2个全站仪棱镜5进行方向调整。当现场施工过程中有遮挡时，如图2所示，由于北斗单频天线相位中心21的坐标(x21,y21,z21)与第1全站仪棱镜中心20的坐标(x20,y20,z20)和第2全站仪棱镜中心22的坐标(x22,y22,z22)能够归心于一点(x21＝(x20+x22)/2，y21＝(y20+y22)/2，z21＝(z20+z22)/2)，因此避免了全站仪无法通视或北斗卫星信号质量较差时现场监测站坐标数据的缺失或异常，二者观测方式可以互补，保证了监测站坐标数据的精度和可靠性。上述实施方式仅为本技术的优选实施方式，不能以此来限定本技术的保护范围，本领域的技术人员在本技术的基础上所做的任何非实质性的变化或替换均属于本技术所要求的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种支持全站仪和北斗单频接收机的形变观测组合装置，其特征在于：包括观测墩(9)、数据采集箱(10)、太阳能电池板(2)、北斗单频天线(4)和两个全站仪棱镜(5)，/n所述数据采集箱(10)内设置有北斗单频接收机(11)、锂电池(12)和太阳能控制器(14)；/n所述太阳能电池板(2)、数据采集箱(10)、北斗单频天线(4)和全站仪棱镜(5)安装在所述观测墩(9)上；/n两个所述全站仪棱镜(5)分别设置在所述北斗单频天线(4)的两侧，且所述北斗单频天线的相位中心和所述全站仪棱镜的中心处于一条直线上，所述全站仪棱镜的中心与北斗单频天线相位中心的距离相等；/n所述北斗单频天线(4)用于接收北斗单频卫星信号并将该信号传递给所述北斗单频接收机(11)；/n所述全站仪棱镜(5)用于全站仪测量三维坐标；/n所述太阳能控制器(14)用于控制所述太阳能电池板(2)对所述锂电池(12)充电，并控制所述锂电池(12)给所述北斗单频接收机(11)供电；/n所述北斗单频接收机(11)内置网络通讯模块，用于接收所述北斗单频卫星信号、对其进行预处理并将预处理后的北斗单频卫星信号发送到云服务器。/n

【技术特征摘要】
1.一种支持全站仪和北斗单频接收机的形变观测组合装置，其特征在于：包括观测墩(9)、数据采集箱(10)、太阳能电池板(2)、北斗单频天线(4)和两个全站仪棱镜(5)，
所述数据采集箱(10)内设置有北斗单频接收机(11)、锂电池(12)和太阳能控制器(14)；
所述太阳能电池板(2)、数据采集箱(10)、北斗单频天线(4)和全站仪棱镜(5)安装在所述观测墩(9)上；
两个所述全站仪棱镜(5)分别设置在所述北斗单频天线(4)的两侧，且所述北斗单频天线的相位中心和所述全站仪棱镜的中心处于一条直线上，所述全站仪棱镜的中心与北斗单频天线相位中心的距离相等；
所述北斗单频天线(4)用于接收北斗单频卫星信号并将该信号传递给所述北斗单频接收机(11)；
所述全站仪棱镜(5)用于全站仪测量三维坐标；
所述太阳能控制器(14)用于控制所述太阳能电池板(2)对所述锂电池(12)充电，并控制所述锂电池(12)给所述北斗单频接收机(11)供电；
所述北斗单频接收机(11)内置网络通讯模块，用于接收所述北斗单频卫星信号、对其进行预处理并将预处理后的北斗单频卫星信号发送到云服务器。


2.根据权利要求1所述的形变观测组合装置，其特征在于：在所述观测墩(9...

【专利技术属性】
技术研发人员：张云龙，李亚辉，秦守鹏，匡团结，郑雪峰，洪江华，
申请(专利权)人：中国铁路设计集团有限公司，
类型：新型
国别省市：天津;12