CN112212778A - 一种变形监测装置、应用方法、设备及介质 - Google Patents

一种变形监测装置、应用方法、设备及介质 Download PDF

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    • G01B7/16—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring the deformation in a solid, e.g. by resistance strain gauge

Abstract

本发明提供的一种变形监测装置，包括CORS终端主机、含有若干传感器的传感器组件、监控服务器，CORS终端主机包括主CPU模块、从CPU模块以及GNSS模块，主CPU模块分别与从CPU模块、GNSS模块以及监控服务器连接，从CPU模块与传感器组件中传感器连接。本发明的一种变形监测装置，使主CPU模块和从CPU模块分工工作，减轻了CORS终端主机内部设备对于数据处理的负载压力，而且由于主CPU模块和从CPU模块分工工作，便于对CORS终端主机进行内部故障筛查，即使传感器系统中对接的传感器设备较多，也不会导致CORS终端主机崩溃。

Description

一种变形监测装置、应用方法、设备及介质
技术领域
本发明涉及变形监测领域，尤其涉及一种变形监测装置、应用方法、设备及介质。
背景技术
在变形监测应用中，不仅需要监测高精度位置变化，而且需要同时监测其它环境数据，如温度、风向、风力、雨量等环境数据。当前的变形监测装置中GNSS高精度定位功能主要由CORS(Continuously Operating Reference Stations，连续运行参考基站)主机来实现；变形监测装置中的多环境监测由另外一套单独的传感系统来实现，且此传感系统同时连接多个传感器设备，此传感系统安装于CORS主机附近，但完全独立地CORS主机。传感器系统将传感器数据传给CORS主机，再由CORS主机上传给监控服务器。当传感器系统中对接的传感器设备过多时，会同时有大量传感器数据发送至CORS主机，CORS主机对大量传感器数据进行处理和发送，会导致CORS主机的负载过大，处理效率变慢，甚至会导致CORS主机崩溃，从而导致变形监测装置的监测过程出现中断。因此现有的变形监测装置在进行变形监测效率会受到传感器设备的数量的限制。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种变形监测装置，其能解决当传感器系统中对接的传感器设备过多时，会导致CORS主机的负载过大，处理效率变慢，甚至会使CORS主机崩溃，从而导致变形监测装置的监测过程出现中断的问题。
发明的目的之二在于提供一种变形监测装置的应用方法，其能解决当传感器系统中对接的传感器设备过多时，会导致CORS主机的负载过大，处理效率变慢，甚至会使CORS主机崩溃，从而导致变形监测装置的监测过程出现中断的问题。
发明的目的之三在于提供一种电子设备，其能解决当传感器系统中对接的传感器设备过多时，会导致CORS主机的负载过大，处理效率变慢，甚至会使CORS主机崩溃，从而导致变形监测装置的监测过程出现中断的问题。
发明的目的之四在于提供一种计算机可读存储介质，其能解决当传感器系统中对接的传感器设备过多时，会导致CORS主机的负载过大，处理效率变慢，甚至会使CORS主机崩溃，从而导致变形监测装置的监测过程出现中断的问题。
本发明的目的之一采用以下技术方案实现：
一种变形监测装置，包括CORS终端主机、含有若干传感器的传感器组件、监控服务器，所述CORS终端主机包括主CPU模块、从CPU模块以及GNSS模块，所述主CPU模块分别与所述从CPU模块、所述GNSS模块以及所述监控服务器连接，所述从CPU模块与所述传感器组件中所述传感器连接；
所述从CPU模块接收所述传感器组件中每个传感器数据发送的原始传感器数据包，所述从CPU模块按照预设格式将所有原始传感器数据包封装成一传感器数据包，所述从CPU模块将所述传感器数据包发送至所述主CPU模块，所述主CPU模块将通过所述GNSS模块获取到的高精度定位数据以及所述传感器数据包发送至所述监控服务器。
进一步地，所述CORS终端主机还包括网络模块，所述网络模块分别与所述主CPU模块和所述监控服务器连接，所述主CPU模块通过所述网络模块将通过所述GNSS模块获取到的高精度定位数据以及所述传感器数据包同时发送至所述监控服务器。
进一步地，所述传感器组件包括温度传感器、风向传感器、风力传感器以及雨量传感器。
进一步地，所述从CPU模块设置若干传感器接口，所述传感器组件中的每个传感器均通过通信线缆连接至所述传感器接口。
本发明的目的之二采用以下技术方案实现：
一种变形监测装置的应用方法，所述应用方法应用于本申请中的一种变形监测装置，包括以下步骤：
接收定位数据，主CPU模块接收GNSS模块发送的高精度定位数据；
接收传感器数据，从CPU模块接收所述传感器组件中每个传感器数据发送的原始传感器数据包；
数据封装，从CPU模块按照预设格式将所有原始传感器数据包封装成一传感器数据包，并将所述传感器数据包发送至主CPU模块；
数据发送，主CPU模块将所述高精度定位数据以及所述传感器数据包发送至所述监控服务器。
进一步地，所述接收传感器数据具体为：从CPU模块接收所述传感器组件中每个传感器数据发送的原始传感器数据包，并对所有所述原始传感器数据包进行解析。
进一步地，所述主CPU模块按照预设时间间隔定时将所述高精度定位数据以及所述传感器数据包发送至所述监控服务器。
进一步地，在所述接收定位数据之前还包括GNSS模块对获取到的原始观测数据进行解析处理得到高精度定位数据。
本发明的目的之三采用以下技术方案实现：
一种电子设备，包括：处理器；
存储器；以及程序，其中所述程序被存储在所述存储器中，并且被配置成由处理器执行，所述程序包括用于执行本申请中的一种变形监测装置的应用方法。
本发明的目的之四采用以下技术方案实现：
一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行本申请中的一种变形监测装置的应用方法。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：本申请中的一种变形监测装置，包括CORS终端主机、含有若干传感器的传感器组件、监控服务器，CORS终端主机包括主CPU模块、从CPU模块以及GNSS模块，主CPU模块分别与从CPU模块、GNSS模块以及监控服务器连接，从CPU模块与传感器组件中传感器连接。通过从CPU模块接收传感器组件中每个传感器数据发送的原始传感器数据包，从CPU模块按照预设格式将所有原始传感器数据包封装成一传感器数据包，从CPU模块将传感器数据包发送至主CPU模块，主CPU模块将通过GNSS模块获取到的高精度定位数据以及传感器数据包发送至监控服务器；使主CPU模块和从CPU模块分工工作，减轻了CORS终端主机内部设备对于数据处理的负载压力，而且由于主CPU模块和从CPU模块分工工作，便于对CORS终端主机进行内部故障筛查，即使传感器系统中对接的传感器设备较多，也不会导致CORS终端主机崩溃，从而变形监测装置的监测过程可以正常运行。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明的一种变形监测装置的模块框图；
图2为本发明的一种变形监测装置的应用方法的流程示意图。
具体实施方式
下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
如图1所示，本申请中的一种变形监测装置，包括CORS终端主机、含有若干传感器的传感器组件、监控服务器，CORS终端主机包括主CPU模块、从CPU模块以及GNSS模块，主CPU模块分别与从CPU模块、GNSS模块以及监控服务器连接，从CPU模块与传感器组件中传感器连接。本实施例中，CORS终端主机还包括网络模块，网络模块分别与主CPU模块和监控服务器连接，本实施例中的网络模块为无线通讯模块，具体为WIFI模块、蓝牙模块、4G模块、3G模块、5G模块、6G模块中的任意一种；传感器组件中含有温度传感器、风向传感器、风力传感器以及雨量传感器等；从CPU模块设置若干传感器接口，传感器组件中的每个传感器均通过通信线缆连接至传感器接口，通过传感器接口与从CPU模块建立连接。本实施例中的主CPU模块与从CPU模块通过预先设置在各自部件上的串口进行连接，主CPU模块与从CPU模块为同一厂家生产的中央处理器，而且二者之间对于数据的格式要求相同；主CPU模块运行Linux操作系统，在保证对高精准定位数据解析的同时，更方便实现网络模块的拨号上网功能；从CPU无操作系统，只运行裸机程序，保证了对原始传感器数据包采集的实时性。本实施例中的GNSS模块是指接收机类型涵盖GPS(美国的全球定位系统GPS)、中国的北斗卫星导航系统、GALILEO(欧盟的伽利略卫星导航系统)、GLONASS(俄罗斯的格洛纳斯卫星导航系统)多个卫星定位系统的定位导航模块。
工作原理为：从CPU模块接收传感器组件中每个传感器数据发送的原始传感器数据包，从CPU模块按照预设格式将所有原始传感器数据包封装成一传感器数据包，从CPU模块将传感器数据包发送至主CPU模块，主CPU模块将通过GNSS模块获取到的高精度定位数据以及传感器数据包发送至监控服务器。
如图2所示，本申请提供一种变形监测装置的应用方法，该应用方法应用于上述的一种变形监测装置，具体包括以下步骤：
接收定位数据，主CPU模块接收GNSS模块发送的高精度定位数据；在此步骤之前还包括GNSS模块对获取到的原始观测数据进行解析处理得到高精度定位数据。
接收传感器数据，从CPU模块接收传感器组件中每个传感器数据发送的原始传感器数据包，本实施例中从CPU模块先对原始传感器数据包进行解析。
数据封装，从CPU模块按照预设格式将所有原始传感器数据包封装成一传感器数据包，并将传感器数据包发送至主CPU模块；本申请中的预设格式可以为SENSOR输出格式。
数据发送，主CPU模块将高精度定位数据以及传感器数据包发送至监控服务器。本实施例中主CPU模块按照预设时间间隔定时将高精度定位数据以及传感器数据包发送至监控服务器；具体的预设时间间隔根据实际监测需求由监测者自行设定。
本实施例还提供一种电子设备，包括：处理器；
存储器；以及程序，其中程序被存储在存储器中，并且被配置成由处理器执行，程序包括用于执行本申请中的一种变形监测装置的应用方法。
本实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行本申请中的一种变形监测装置的应用方法。
本申请中的一种变形监测装置，包括CORS终端主机、含有若干传感器的传感器组件、监控服务器，CORS终端主机包括主CPU模块、从CPU模块以及GNSS模块，主CPU模块分别与从CPU模块、GNSS模块以及监控服务器连接，从CPU模块与传感器组件中传感器连接。通过从CPU模块接收传感器组件中每个传感器数据发送的原始传感器数据包，从CPU模块按照预设格式将所有原始传感器数据包封装成一传感器数据包，从CPU模块将传感器数据包发送至主CPU模块，主CPU模块将通过GNSS模块获取到的高精度定位数据以及传感器数据包发送至监控服务器；使主CPU模块和从CPU模块分工工作，减轻了CORS终端主机内部设备对于数据处理的负载压力，而且由于主CPU模块和从CPU模块分工工作，便于对CORS终端主机进行内部故障筛查，即使传感器系统中对接的传感器设备较多，也不会导致CORS终端主机崩溃，从而变形监测装置的监测过程可以正常运行。
以上，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上而顺畅地实施本发明；但是,凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时,凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种变形监测装置，其特征在于：包括CORS终端主机、含有若干传感器的传感器组件、监控服务器，所述CORS终端主机包括主CPU模块、从CPU模块以及GNSS模块，所述主CPU模块分别与所述从CPU模块、所述GNSS模块以及所述监控服务器连接，所述从CPU模块与所述传感器组件中所述传感器连接；
所述从CPU模块接收所述传感器组件中每个传感器数据发送的原始传感器数据包，所述从CPU模块按照预设格式将所有原始传感器数据包封装成一传感器数据包，所述从CPU模块将所述传感器数据包发送至所述主CPU模块，所述主CPU模块将通过所述GNSS模块获取到的高精度定位数据以及所述传感器数据包发送至所述监控服务器。
2.如权利要求1所述的一种变形监测装置，其特征在于：所述CORS终端主机还包括网络模块，所述网络模块分别与所述主CPU模块和所述监控服务器连接，所述主CPU模块通过所述网络模块将通过所述GNSS模块获取到的高精度定位数据以及所述传感器数据包同时发送至所述监控服务器。
3.如权利要求1所述的一种变形监测装置，其特征在于：所述传感器组件包括温度传感器、风向传感器、风力传感器以及雨量传感器。
4.如权利要求1所述的一种变形监测装置，其特征在于：所述从CPU模块设置若干传感器接口，所述传感器组件中的每个传感器均通过通信线缆连接至所述传感器接口。
5.一种变形监测装置的应用方法，所述应用方法应用于权利要求1-4中任意一项所述的一种变形监测装置，其特征在于：包括以下步骤：
接收定位数据，主CPU模块接收GNSS模块发送的高精度定位数据；
接收传感器数据，从CPU模块接收所述传感器组件中每个传感器数据发送的原始传感器数据包；
数据封装，从CPU模块按照预设格式将所有原始传感器数据包封装成一传感器数据包，并将所述传感器数据包发送至主CPU模块；
数据发送，主CPU模块将所述高精度定位数据以及所述传感器数据包发送至所述监控服务器。
6.如权利要求5所述的一种变形监测装置的应用方法，其特征在于：所述接收传感器数据具体为：从CPU模块接收所述传感器组件中每个传感器数据发送的原始传感器数据包，并对所有所述原始传感器数据包进行解析。
7.如权利要求5所述的一种变形监测装置的应用方法，其特征在于：所述主CPU模块按照预设时间间隔定时将所述高精度定位数据以及所述传感器数据包发送至所述监控服务器。
8.如权利要求5所述的一种变形监测装置的应用方法，其特征在于：在所述接收定位数据之前还包括GNSS模块对获取到的原始观测数据进行解析处理得到高精度定位数据。
9.一种电子设备，其特征在于包括：处理器；
存储器；以及程序，其中所述程序被存储在所述存储器中，并且被配置成由处理器执行，所述程序包括用于执行权利要求5中所述一种变形监测装置的应用方法。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于：所述计算机程序被处理器执行权利要求5中所述的一种变形监测装置的应用方法。
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