山体滑坡解决方案


方案介绍

方案简介

        北斗高精度静态差分定位技术,通过自建基准站或者地基增强系统获得已知 精密定位坐标,计算出基准站到星的距离改正数,并由基准站实时将该数据发送 出去,北斗监测点在进行观测的同时,也接收到基准站发出的数据,然后进行静 态差分数据解算,得到监测点厘米级的定位结果,在监测时间段内对该定位结果 的数据进行静态解算后,得到毫米级的定位精度。北斗Ⅲ高精度差分定位系统架 构如图所示。

山体滑坡变形监测系统流动站及基准站

流动站
        确定具体的监测区域,选取坝体上典型位置安装北斗监测站,监测站如图所示,监测站可实时的监测对应区域的地质沉降、坍塌、滑移状况,并将监测数据通过4G回传至应用服务器端,后端根据回传数据进行可视化的呈现。根据24个小时的静态解算时间,监测点的水平监测精度最高可达0.7mm,竖直监测精度最高可达1.5mm。
基准站
        基准站接收北斗卫星数据,并通过电台模块将差分数据发送至北斗监测点装置,供差分定位解算,以得到导线的高精度坐标。基准站采用太阳能供电的方式。在山体以外的地势稳定区域的稳固基岩的位置安装北斗基准站。图展示的是设置在稳定区域的基准站。基准站坐标已知,并长期保持稳定。
系统组网图
        基于地灾监测区通信基础现状,确定采用 sub-GHz 的自组网络构建模式。先 明确各无线传输组网方式的优劣性,筛选具有强抗干扰能力、传输距离远、穿透 力好、低功耗的无线自组网络构建方案,确定采用 LoRa+无线电台配合 4G 的传 输方式来搭建整体通信网络,利用 LoRa 通信组网,解决矢量振动数据、雨量数 据、土壤温湿度信息、深部倾斜数据等数据量较小的前端传感数据的汇聚,利用 无线电台来完成北斗差分信号的数据传输,利用 4G 来完成北斗高精度定位数据 远程传输,具体组网形式如下图所示

配套软件

        山体滑坡监测数据可按规约进行数据打包,再经加密后发送至国家地灾公司统一状态监测主站。同时,本公司也开发有配套的后台软件,实现山体滑坡监测、预警等功能。

系统特点

  • 极低功耗、可设置各任务启动、休眠、关闭
  • 毫米级定位结果、监测灵敏、受气象因素影响小
  • 定时数据采集及上传,保障监测数据的稳定传输
  • 风险提前预警,发出紧急信号,报告危险情况

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