一种集成GNSS与加速度计的监测装置、方法及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开的集成GNSS与加速度计的监测装置、方法及存储介质，涉及基础设施结构健康监测技术领域；该装置将GNSS和加速度计完全集成封装在一起，在同时获取高/低频段动态响应信息的基础上，一方面通过在GNSS主板上预留加速度计传感器接口，直接固接加速度计，加速度计与GNSS主板以及天线的相对位置固定，因此GNSS测点位置与加速度计测点位置可以直接转换，实现空间基准的统一；另一方面，根据GNSS授时信息获取GNSS主板发出的PPS脉冲信号的时间，以校准加速度计，为加速度计值赋上时间戳，并周期进行对齐操作，得到加速度计值与GNSS值在时间上的高精度同步信息；本发明专利技术装置及方法在监测应用时能实现更高的监测精度。在监测应用时能实现更高的监测精度。在监测应用时能实现更高的监测精度。

【技术实现步骤摘要】
一种集成GNSS与加速度计的监测装置、方法及存储介质


[0001]本专利技术涉及基础设施结构健康监测
，具体涉及一种装置、方法及存储介质。

技术介绍

[0002]GNSS能够精确测量基础设施结构在全球参考框架下的高精度变形值，且理论上每次测量结果相互独立、精度一致，能够有效识别结构的低频震动信息，但由于其自身技术限制，实时采样频率往往不高于20Hz，对结构的高频动态响应识别精度较低，同时由于复杂应用环境影响会造成卫星失锁和多径效应，导致高精度位置解算失败。加速度计传感器采样频率往往高于100Hz，能够有效获取结构的高频动态响应，但存在零点漂移现象，且漂移会随温度等环境因素变化而变化。
[0003]现有技术对上述技术问题提出了一些解决办法，例如专利CN101660964B公开了一种GPS信号接收机与加速度计联合监测装置，该方案利用三块三角形钢板将加速度计和GPS天线固定在一起，实现GPS信号与加速度计的联合监测，该方案存在三个主要技术问题，一是GPS测量位置与加速度计测量位置难以做到完全一致；二是没有解决两者测量时间的同步问题，将会本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集成GNSS与加速度计的监测装置，其特征在于，所述装置包括：数据采集模块，包括GNSS和加速度计，所述GNSS用于采集目标监测点的三维坐标，所述加速度计用于采集目标监测点的三维加速度值；其中，GNSS包括GNSS天线、GNSS芯片和GNSS主板，所述GNSS芯片集成在GNSS主板上，所述GNSS主板上预设有加速度计传感器接口；所述加速度计固接于该预设接口，使得加速度计与GNSS的相对位置固定；参数配置模块，用于设定数据采集模块的数据采样频率和数据传输方式；时间校准模块，用于根据GNSS授时信息校准加速度计的时间，并赋予加速度计采集数据一时间戳；所述时间戳与GNSS测定的变形值时间保持时间基准的同步；通信模块，用于通信连接监测装置和服务器，以便监测装置发送数据采集模块采集的数据至服务器；所述服务器用于根据其接收的目标监测点的三维坐标和三维加速度值，计算目标监测点的位移和振动；数据存储模块，用于存储GNSS的采集数据和加速度计的采集数据；供电模块，用于给所述监测装置供电。2.根据权利要求1所述的集成GNSS与加速度计的监测装置，其特征在于，所述装置还包括一GNSS主板基座；所述GNSS主板水平设置在GNSS主板基座上，所述加速度计固接于GNSS主板上表面，对应于GNSS天线；所述供电模块包括主用电源、备用电源和用于主/备用电源切换的电源切换模块，所述主用电源和备用电源安装在GNSS主板基座底部预设的空腔内。3.根据权利要求2所述的集成GNSS与加速度计的监测装置，其特征在于，所述GNSS主板基座底部中心预设有一安装沉孔，所述安装沉孔用于与基座可拆卸连接；所述基座为目标监测点预设固定部。4.根据权利要求1所述的集成GNSS与加速度计的监测装置，其特征在于，所述装置还包括一壳体；所述壳体罩设在所述监测装置外侧，为一全包覆结构；所述GNSS、加速度计、参数配置模块、时间校准模块、通信模块、数据存储模块和供电模块集成设置在壳体构成的封闭空间内。5.根据权利要求4所述的集成GNSS与加速度计...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟晓林，谢义林，田道明，郭四清，何保国，徐杨俊，李仁德，赵翔，郑强，
申请(专利权)人：孟晓林，
类型：发明
国别省市：