一种基于GNSS定位技术的三维地表位移监测系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于GNSS定位技术的三维地表位移监测方法，包括如下步骤：步骤100、建立基站，以每个基站作为中心设置多个监测点；步骤200、建立包括基站和监测点的监测区，在所述监测区内基于卫星定位确定每个所述基站和每个所述监测点的平面坐标；步骤300、通过超宽带无线电波飞行时间测距技术实时获取基站与监测点、以及各个监测点之间的距离变化，并基于实时的距离变化解算出实时的相对位置变化进行预警；还包括基于前述检测方法的系统。本发明专利技术利用超宽带无线电波飞行时间测距技术，实时获取各监测点之间、监测点与基站之间的距离变化，进一步的解算出实时相对位置变化，为实时位移测量提供了技术保障，对突发灾害预警提供了时效方面的保障。害预警提供了时效方面的保障。害预警提供了时效方面的保障。

【技术实现步骤摘要】
一种基于GNSS定位技术的三维地表位移监测系统及方法


[0001]本专利技术涉及监测系统
，具体涉及一种基于GNSS定位技术的三维地表位移监测系统及方法。

技术介绍

[0002]在工程和地质灾害防灾减灾领域，对于潜在灾害体的表面位移变化监测处于十分重要的地位，如何能够实时的获取被测点的位移信息以及如何实现快速、有效预警是目前亟待解决的重大难题。
[0003]目前，用于自动化地表位移监测的设备主要有：拉线式地表位移监测仪、激光式地表位移监测仪、时域反射法、GPS监测系统等。拉线或激光式地表位移监测仪属于相对位移监测法，实时测量两点间距离变化，具有精度高、不受天气影响、低功耗的优点，但只能测量一维方向上的位移变化；时域反射法也属于一维测量，可测量出沿线任意一点的变形，这种方法技术上实现过于复杂，技术层面尚不十分成熟，应用很少；基于卫星定位的GPS (GNSS)是近几年迅速发展起来的新技术，已经越来越多的在地质、工程领域开始应用，就目前的应用方式和应用效果来看，主要存在以下不足：
[0004](1)简单集成<br/>[0005]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于GNSS定位技术的三维地表位移监测方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤100、建立多个基站，并以每个基站作为中心设置多个监测点；步骤200、建立包括基站和监测点的监测区，并在所述监测区内基于卫星定位确定每个所述基站和每个所述监测点的平面坐标，且将每个所述基站和每个所述监测点设定为缺省值；步骤300、通过超宽带无线电波飞行时间测距技术实时获取基站与监测点、以及各个监测点之间的距离变化，并基于实时的距离变化解算出实时的相对位置变化进行预警。2.根据权利要求1所述的一种基于GNSS定位技术的三维地表位移监测系统，其特征在于，在步骤300中进行预警的具体方法为：在每个所述基站和所述监测点内均集成设置有声光预警驱动电路和预警算法；每个所述基站和所述监测点在将所述距离变化信息进行远程传送的同时还进行本地存储，远程传送的距离变化信息经过数据中心解算和分析后将预警信息通过远程传送返回至所述基站和所述监测点，在进行远程传送的同时所述基站和所述监测点基于本地存储的距离变化信息通过预警算法与历史数据进行比对，当达到用户预设的最大位移量或最大位移速率或历史数据中灾害发生值时通过声光预警驱动电路进行第一次预警，当接收所述数据中心远程传送回的预警信息后进行预警校正。3.根据权利要求2所述的一种基于GNSS定位技术的三维地表位移监测系统，其特征在于，所述预警校正的具体方法为：当远程传送回的预警信息与本地比对的结果均为需要预警时进行第二次预警；当远程传送回的预警信息与本地比对的结果不一致且不需要预警时终止第一次预警并发布校正信息。4.一种基于权利要求1
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3任一项所述监测方法的三维地表位移监测系统，其特征在于，包括：分布在所述监测区内的多个基站和以每个基站作为中心设置的多个监测点，且在每个所述监测...

【专利技术属性】
技术研发人员：王云龙，王海刚，郭海朋，许利凯，秦同春，朱菊艳，臧西胜，王桂杰，王璐，宁迪，
申请(专利权)人：中国地质环境监测院自然资源部地质灾害技术指导中心，
类型：发明
国别省市：