一种双测距监测物体位移或变形的系统技术方案

一种双测距监测物体位移或变形的系统，包括分别设置在多个物体监测点上的多个定位监测装置，定位监测装置包括无线测距收发模块、光测距收发模块、处理模块和告警模块，无线测距收发模块进行各个物体监测点之间距离的无线测距，光测距收发模块进行各个物体监测点之间距离的光学测距，处理模块在物体监测点之间的无线测距和光学测距均出现相对于预设基准距离的变化时，判断对应的物体发生了位移或变形，触发告警模块发出报警，并通过无线测距测量出位移或变形数据。本系统既能够确保精准地测出物体是否发生位移或变形，又解决了光学测距难以确定位移/变形量的不足。此外，还提高了物体监测的准确性，大大减少了误报，降低了人工成本。

【技术实现步骤摘要】
一种双测距监测物体位移或变形的系统
本专利技术涉及一种双测距监测物体位移或变形的系统。
技术介绍
传统的物体距离/变形的测量/监测方式包括光学测量、无线电波测距、WIFI、Zigbee定位等。光学测量采用光束可实现精确定位监测，但只能监测物体是否发生位移/变形，但难以在物体位移/变形后测量出产生了多少位移/变形。无线电波测距虽然能够测出物体间的距离变化，但不能实现精确的物体定位监测。WIFI、Zigbee定位传输距离短，不能实现长距离监测和室外监测。同时，上述方式还存在测量数据不精准，容易引起误报，增加人工工作量等问题。传统的无线电波测距可参见专利文献CN104297745B公开的一种基于无线电波波长的测距装置及测距方法和定位方法。专利文献CN106154261A公开了一种使用可见光标识的无线电测距测速传感器，其为了实现操作目标的可视性而在无线电测距测中引入可见光。专利文献CN206697012U公开了一种激光监测滑坡变形及预警系统，该监测及预警系统采用激光光束，既易受外部光的干扰影响，又易因为设备损坏、动物遮挡激光信号等异常而引起系统误报，并增加人工工作量。另外，由于依靠反射方式进行激光的传递，激光光束衰减大，导致该系统的光传输距离短，不能实现远程、宽范围的监测。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于克服现有技术上述缺陷中的至少一种，提供一种结合无线电波和光信号的双测距方式来监测物体的位移或变形的系统。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种双测距监测物体位移或变形的系统，包括多个定位监测装置，所述多个定位监测装置分别设置在多个物体监测点上，所述定位监测装置包括无线测距收发模块、光测距收发模块、处理模块和告警模块，所述处理模块与所述无线测距收发模块、所述光测距收发模块和所述告警模块分别相连，所述无线测距收发模块用于通过无线电波进行各个物体监测点之间距离的测量，所述光测距收发模块用于通过光信号进行各个物体监测点之间距离的测量，所述处理模块在物体监测点之间的无线测距结果和光测距结果均出现相对于预设基准距离的变化时，判断对应的物体发生了位置移动或物体的对应部位上发生了变形，触发所述告警模块发出报警信号，并通过无线测距测量出位移或变形数据。进一步地：所述多个定位监测装置为三个以上定位监测装置，所述处理模块在判断物体发生对应的物体发生了位置移动或物体的对应部位上发生了变形时，通过无线定位技术测量出物体位移或物体变形的距离/幅度和方向。所述处理模块在物体监测点之间的无线测距结果和光测距结果中仅一者出现相对于预设基准距离的变化时，判断对应物体监测点的物体发生了位移或变形或测距出现异常中断，触发所述告警模块发出预警信号。所述处理模块包括用于对无线测距数据或光测距数据进行调制/解调以便进行无线发送/接收的数据调制/解调电路。所述处理模块包括用于实现时钟同步校准的时钟同步电路。还包括通信模块，用于将告警的信号和/或所述位移或变形数据发送至管理中心或用户终端，所述通信模块包括有线和/或无线通信模块。所述多个定位监测装置联网，组成跨区、跨域组网系统，通过云服务器实现跨区、跨域监测管理。还包括为所述定位监测装置供电的供电装置，所述供电装置包括太阳能发电装置、风能发电装置以及电池中的一种或多种。所述光测距为可见光或不可见光测距，所述无线测距为无线载波或无线脉冲通讯测距。所述光测距为激光测距或红外线测距。本专利技术具有如下有益效果：本专利技术提供了一种双测距监测物体位移或变形的系统，包括设置在多个物体监测点上的定位监测装置，所述定位监测装置包括无线测距收发模块、光测距收发模块、处理模块和告警模块，通过无线测距收发模块进行各个物体监测点之间距离的测量，同时，通过光测距收发模块进行各个物体监测点之间距离的测量，处理模块在物体监测点之间的无线测距和光测距均出现相对于预设基准距离的变化时，判断对应的物体发生了位置移动或物体的对应部位上发生了变形，触发所述告警模块发出报警，并通过无线测距测量出位移或变形数据。由于本专利技术采用光学测距和无线电磁波测距相结合的双测距方式，一方面，利用基准距离和激光的精准定位确定物体的位置，能够确保精准地测出物体是否发生位置移动或物体是否发生变形，另一方面，当物体发生位置移动或物体发生变形时，可通过无线电波测距测量出位移/变形数据，从而解决了光学精确定位方式在物体位置偏移或发生变形后难以确定位移/变形数据的不足。而且，处理模块是在物体监测点之间的无线测距结果和光测距结果均出现相对于预设基准距离的变化时，才触发所述告警模块发出报警，形成双测距中断报警机制，即，只有双测距同时测出位移或变形时系统才会发出位移或变形报警，大大减少了监测系统的误报，提高了物体监测的准确性，降低了人工响应成本。在优选的实施例中，在产生报警的情况下，还可以通过双测距中的无线电波测距技术确定物体位置偏移或物体变形的距离/幅度和方向，并且可发送到管理中心或用户终端，通过管理软件可实时查看到。在优选的实施例中，在双测距基础上可实现单测距预警机制，在物体监测点之间的无线测距结果和光测距结果中仅一者出现相对于预设基准距离的变化时，判断对应物体监测点的物体发生了位移或变形或测距出现异常中断，触发所述告警模块发出预警信号，从而消除了传统单一的无线测距或光测距方式预警/报警容易漏报的不足。附图说明图1为本专利技术一种实施例的双测距监测物体位移或变形的系统结构示意图。图2为图1所示系统的光定位传输示意图。图3为图1所示系统的无线传输示意图。图4为本专利技术一种实施例中的定位监测装置及其进行无线载波通信的示意框图。图5为本专利技术一种实施例中的定位监测装置及其进行激光收发通信的示意框图。图6至图8为三边测量定位法原理图。具体实施方式以下对本专利技术的实施方式作详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本专利技术的范围及其应用。需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。另外，连接既可以是用于固定作用也可以是用于耦合或连通作用。需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多该特征。在本专利技术实施例的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。参阅图1至本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双测距监测物体位移或变形的系统，其特征在于，包括多个定位监测装置，所述多个定位监测装置分别设置在多个物体监测点上，所述定位监测装置包括无线测距收发模块、光测距收发模块、处理模块和告警模块，所述处理模块与所述无线测距收发模块、所述光测距收发模块和所述告警模块分别相连，所述无线测距收发模块用于通过无线电波进行各个物体监测点之间距离的测量，所述光测距收发模块用于通过光信号进行各个物体监测点之间距离的测量，所述处理模块在物体监测点之间的无线测距结果和光测距结果均出现相对于预设基准距离的变化时，判断对应的物体发生了位置移动或物体的对应部位上发生了变形，触发所述告警模块发出报警信号，并通过无线测距测量出位移或变形数据。/n

【技术特征摘要】
1.一种双测距监测物体位移或变形的系统，其特征在于，包括多个定位监测装置，所述多个定位监测装置分别设置在多个物体监测点上，所述定位监测装置包括无线测距收发模块、光测距收发模块、处理模块和告警模块，所述处理模块与所述无线测距收发模块、所述光测距收发模块和所述告警模块分别相连，所述无线测距收发模块用于通过无线电波进行各个物体监测点之间距离的测量，所述光测距收发模块用于通过光信号进行各个物体监测点之间距离的测量，所述处理模块在物体监测点之间的无线测距结果和光测距结果均出现相对于预设基准距离的变化时，判断对应的物体发生了位置移动或物体的对应部位上发生了变形，触发所述告警模块发出报警信号，并通过无线测距测量出位移或变形数据。


2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述多个定位监测装置为三个以上定位监测装置，所述处理模块在判断物体发生对应的物体发生了位置移动或物体的对应部位上发生了变形时，通过无线定位技术测量出物体位移或物体变形的距离/幅度和方向。


3.如权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述处理模块在物体监测点之间的无线测距结果和光测距结果中仅一者出现相对于预设基准距离的变化时，判断对应物体监测点的物体发生了位移或变形或测距出现异常，触发所述告警模...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁新汉，梁政，邱孝扬，
申请(专利权)人：深圳市汉明电子有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44