CN114793238A - 一种低功耗高精度多参数自适应北斗物联网终端 - Google Patents

一种低功耗高精度多参数自适应北斗物联网终端 Download PDF

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Abstract

本申请的实施例提供了一种低功耗高精度多参数自适应北斗物联网终端。该北斗物联网终端包括：包括GNSS、MEMS、MCU、温湿度以及气压芯片，其通讯手段包括以下至少两种：4G、5G、NB‑IoT、eSIM、WIFI、LoRa、北斗短报文、卫星窄带以及卫星宽带；所述北斗物联网终端具有雨量计、土壤水分计、裂缝计以及应力应变传感器即插即用的接口；所述北斗物联网终端的嵌入式软件采用模块化、高内聚、低耦合及分层设计方法，具有硬件驱动层、功能模块层、业务逻辑层以及应用层框架，具有多应用算法和多传感器驱动实时融合的嵌入式架构。本申请实施例的技术方案可以实现多应用算法、多传感器驱动实时融合的嵌入式架构，保障极端工况北斗终端各组件按需低功耗协同正常工作。

Description

一种低功耗高精度多参数自适应北斗物联网终端
技术领域
本申请涉及计算机技术领域，具体而言，涉及一种低功耗高精度多参数自适应北斗物联网终端。
背景技术
全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System，GNSS)终端已经成为地质灾害地表位移监测的核心设备，但其存在功耗高、通讯中断、预警途径单一等问题，成为复杂山区广泛应用的障碍，亟需低功耗多场景自适应的智能终端。在中国地质环境监测院牵头组织下GNSS位移监测进入大规模应用阶段，GNSS监测板卡从高精度测绘板卡发展而来，功耗高、体积大是其主要特征，太阳能供电不足和高耗能成为GNSS地质灾害监测的痛点，尤其通讯不畅、危险性高的西部复杂山区，急需更低功耗多场景自适应的北斗智能终端。
发明内容
本申请的实施例提供了一种低功耗高精度多参数自适应北斗物联网终端，进而至少在一定程度上可以实现多应用算法、多传感器驱动实时融合的嵌入式架构，保障极端工况北斗终端各组件按需低功耗协同正常工作。
本申请的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本申请的实践而习得。
根据本申请实施例的一个方面，提供了一种低功耗高精度多参数自适应北斗物联网终端，包括：所述北斗物联网终端包括GNSS芯片、MEMS芯片、MCU芯片、温湿度芯片以及气压芯片；所述北斗物联网终端的通讯手段包括以下至少两种：4G、5G、NB-IoT、eSIM、WIFI、LoRa、北斗短报文、卫星窄带以及卫星宽带；所述北斗物联网终端具有雨量计、土壤水分计、裂缝计以及应力应变传感器即插即用的接口；所述北斗物联网终端的嵌入式软件采用模块化、高内聚、低耦合及分层设计方法，具有硬件驱动层、功能模块层、业务逻辑层以及应用层框架，具有多应用算法和多传感器驱动实时融合的嵌入式架构。
根据本申请实施例的一个方面，所述多传感器驱动包括：GNSS、MEMS、温湿度、气压计、雨量、土壤水分、裂缝计以及应力应变传感器驱动，以及4G、5G、NB-IoT、eSIM、WIFI、LoRa、北斗短报文、卫星窄带、以及卫星宽带通讯驱动。
根据本申请实施例的一个方面，所述多应用算法包括以下至少一种算法：GNSS多时间尺度静态位移算法、MEMS高精度倾角滤波算法、低功耗算法、自组网算法、地星基增强定位算法。
根据本申请实施例的一个方面，所述北斗物联网终端的多参数包括模组芯片参数、即插即用传感器参数和无线自组网传感器参数，至少包括以下参数中的一种：GNSS定位坐标、位移、倾角、加速度、振动频率、温湿度、气压、雨量、土壤水分、裂缝位移以及应力应变参数。
根据本申请实施例的一个方面，所述北斗物联网终端的自适应功能包括根据应用环境通讯条件和芯片类型自动选择4G/5G/NB-IoT、LoRa、北斗短报文/卫星窄带/卫星宽带的通讯自适应功能。
根据本申请实施例的一个方面，所述北斗物联网终端的自适应功能包括功耗自适应，具有基于预警状态与供电状态协同的软硬件资源智能配置技术及各组件按需低功耗协同技术。
根据本申请实施例的一个方面，所述北斗物联网终端的自适应功能包括：根据设备的预警状态自动调整数据采集、上报以及加报速率的工作状态自适应功能；
根据本申请实施例的一个方面，所述北斗物联网终端的自适应包括预警模型自适应，具有基于端云结合智能AI的预警模型，以根据设备的变形量和变形速率自动选择预警模型和自动调整预警阈值。
根据本申请实施例的一个方面，提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述实施例中的数据处理过程。
根据本申请实施例的一个方面，提供了一种电子设备，包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现如上述实施例的数据处理过程。
根据本申请实施例的一个方面，提供了一种计算机程序产品或计算机程序，该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令，该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。计算机设备的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令，处理器执行该计算机指令，使得该计算机设备执行上述各种可选实现方式中提供的数据处理过程。
在本申请的一些实施例所提供的技术方案中，提供了一种低功耗高精度多参数自适应北斗物联网终端。该北斗物联网终端包括：包括GNSS、MEMS、MCU、温湿度以及气压芯片，其通讯手段包括以下至少两种：4G、5G、NB-IoT、eSIM、WIFI、LoRa、北斗短报文、卫星窄带以及卫星宽带；所述北斗物联网终端具有雨量计、土壤水分计、裂缝计以及应力应变传感器即插即用的接口；所述北斗物联网终端的嵌入式软件采用模块化、高内聚、低耦合及分层设计方法，具有硬件驱动层、功能模块层、业务逻辑层以及应用层框架，具有多应用算法和多传感器驱动实时融合的嵌入式架构。本申请实施例的技术方案可以实现多应用算法、多传感器驱动实时融合的嵌入式架构，保障极端工况北斗终端各组件按需低功耗协同正常工作。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出了可以应用本申请实施例的技术方案的示例性系统架构的示意图；
图2示意性示出了根据本申请的一个实施例的模组化整机架构图；
图3示意性示出了根据本申请的一个实施例的MEMS高精度倾角滤波算法的示意图；
图4示意性示出了根据本申请的一个实施例的GNSS地基增强定位终端实现的示意图。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本申请将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。
此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本申请的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本申请的技术方案而没有特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知方法、装置、实现或者操作以避免模糊本申请的各方面。
附图中所示的方框图仅仅是功能实体，不一定必须与物理上独立的实体相对应。即，可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。
附图中所示的流程图仅是示例性说明，不是必须包括所有的内容和操作/步骤，也不是必须按所描述的顺序执行。例如，有的操作/步骤还可以分解，而有的操作/步骤可以合并或部分合并，因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。
图1示出了可以应用本申请实施例的技术方案的示例性系统架构的示意图。
如图1所示，本实施例中通过基于硬件构造110、软件架构及嵌入式算法120进行实现、基于预警状态和供电状态的软硬件资源智能配置技术130以及终端智能化作等技术140作为研究内容，尤其是通过北斗监测终端通信导航应用软硬件资源智能配置技术150，结合环境自适应的多终端协同自组网通讯技术160，以实现多应用算法、多传感器驱动实时融合的嵌入式架构170和多参数模组化北斗/GNSS终端180，最终实现本实施例的北斗/GNSS终端190，以通过实现多应用算法、多传感器驱动实时融合的嵌入式架构，保障极端工况北斗终端各组件按需低功耗协同正常工作。
以下对本申请实施例的技术方案的实现细节进行详细阐述：
如图2所示，图2为本申请实施例中提供的一种模组化整机架构图，其中，本实施例中的北斗/GNSS智能终端硬件主机主要包含主控模块且具备通信功能、GNSS定位模块、倾角模块、安全数码（Secure Digital，SD）通信模块、远距离无线电（Long Range Radio，LoRa）通讯模块、用户识别卡(Subscriber Identity Module，SIM)通信模块以及指示灯控制模块等。
可选的，本实施例中模组尺寸可以为30mm*30mm*5mm。
在本申请一实施例中，北斗/GNSS智能终端采用宽温、全封闭式设计，外置接口采用航空型接头，可有效抗高温、防尘、防水、防电磁干扰、防腐蚀等，实现各种恶劣现场环境下持续稳定工作。以上的结构设计，保证终端的小型化、安装的通用化、接线的简单化、运行可视化，而且还兼顾了终端的功能和性能。
在本申请的一个实施例中，北斗/GNSS智能终端设有多种类型的传感器驱动，其中包括GNSS、微机电系统（Micro-Electro-Mechanical System，MEMS）、温湿度、气压计、雨量、土壤水分、裂缝计以及应力应变传感器驱动，用于采集物理层数据；除此之外还包括4G模块、5G模块、窄带物联网（Narrow Band Internet of Things，NB-IoT）模块、嵌入式SIM卡（Embedded-SIM，eSIM卡）、WIFI模块、LoRa模块、北斗短报文模块、卫星窄带模块、以及卫星宽带通讯驱动模块等，上述模块都用于进行数据传输，以实现多传感器驱动和数据处理的实时融合。
在本申请的一个实施例中，多应用算法包括以下至少一种算法：GNSS多时间尺度静态位移算法、高精度倾角滤波算法、低功耗算法、自组网算法、地星基增强定位算法。
具体的，在GNSS多时间尺度静态位移算法中，北斗/GNSS智能终端设计数据单向模式，静态位移原理采用实时差分定位（Real - time kinematic，RTK）海量数据统计解算模式。在上述模式中，设定只有基准站处于发送数据状态，其他工作站全部是接收状态，以达到降低功耗的目标。
本实施例中为了获取更稳定的静态位移成果，延长静态位移时间尺度，如3-6小时以上一组成果的静态位移。其中倾角加速度计值守，如倾角加速度计超过设定阈值，立即加报每秒一组的RTK动态数据。通过以上设计的模式，既降低了功耗，同时提高了GNSS监测精度。
如图3所示，在本申请的一个实施例中的高精度倾角滤波算法中，通过微控制单元(Microcontroller Unit，MCU)读取信息230，读取先进先出（First Input First Output，FIFO）存储器中保存的MEMS原始数据，例如三轴加速度210等三轴陀螺仪220中采集到数据；使用高精度倾角滤波算法解算出惯性导航系统（Inertial Navigation System，INS）的惯导数据，以完成解算角度240，例如，解算出三轴角度，三轴角度数据可应用于实时倾斜预警。本实施例中INS惯导数据应用于补偿GNSS定位260，MCU通过SPI接口设置MEMS三轴加速度运动唤醒阈值应用于主机休眠的MEMS加速度值守唤醒，达到预警250的目的。
在LoRa无线自组网算法中，根据LoRa模块标准配置，发送每字节需要约1.2～1.5ms，当所有设备都要连续发送数据时，最小间隔时间拟按如下计算：最小间隔时间(ms)=1.5ms*每帧字节数*3*N，其中N为节点数。如果仅为网内个别设备连续发送数据，可参考以上公式计算。如果借助代理邻居节点向后台发送数据时，若代理节点为北斗短报文、NB-IOT等低速传输单元，最小间隔不应小于其处理能力。
如图4所示，在地星基增强定位终端实现中，终端通讯模块通过4G/5G链路以通过互联网进行RTCM网络传输的协议(Networked Transport of RTCM via InternetProtocol，NTRIP)协议接收来自地基连续运行基准站CORS信息410、概略坐标、天线信息等差分改正数据，并将其传输至通讯模块480。终端430同时接收GNSS模组自身天线原始观测数据420、星历数据使用嵌入式实时RTK解算得出基线解算成果440（定位成果），通过基于上述结果进行观测得到数据质量信息450，以扩展卡尔曼滤波与MEMS数据紧耦合来进行定位校验460，调整扩展卡尔曼滤波中的比例增益与积分增益，得出最优状态估计成果计算数据470。
需要说明的是，本实施例中北斗物联网终端的多参数包括模组芯片参数、即插即用传感器参数和无线自组网传感器参数，用于采集实际场景中的：GNSS定位坐标、位移、倾角、加速度、振动频率、温湿度、气压、雨量、土壤水分、裂缝位移以及应力应变参数等等。
本实施例中，以高精度、自适应、多参数为需求，采用多源异构传感器融合微型化封装技术，集成多传感器芯片，研制多参数集成化模组。模组多参数包括GNSS、MEMS、气压计、温湿度计等传感器。其中：GNSS传感器用于高精度定位，MEMS传感器同GNSS传感器深耦合，气压计进行高程补偿，湿度计进行温度修正。利用GNSS和MEMS多参数成果验证，实现监测异常数据过滤；气压计和温湿度计的修正补偿，提高了西部山区的定位精度；基于增强模组多参数，终端提高了西部山区监测数据精度，提升了预警预报准确率。
在本申请的一个实施例中，即插即用多参数包括了基于即插即用硬件、即插即用操作系统，研究终端装配式技术实现，包括传感器如雨量计、土壤含水率、预警广播等的即插即用，实现包括LoRa通讯、北斗三号短报文、有线宽带网络等即插即用。配合通讯多参数，实现通讯自适应，根据网络情况自动切换
在本申请的一个实施例中，无线自组网包括了高密度基板集成技术的通讯多参数有NB-IoT或CAT1、eSIM等通讯手段，同时也包含了即插即用技术的通讯多参数有LoRa、北斗三号短报文，相互配合实现通讯自适应。即在有2G/3G/4G通讯信号的情况下，自适应切换NB-IoT或CAT1、eSIM等通讯芯片来寻找最优信号。在部分网络信号的情况下，基于LoRa组网感知技术，自动获取周围LoRa网关的状态，采用无中心网络，即每个终端都可以作为自组网的中心，实现整个组网的通讯。在完全无网络情况下，基于LoRa组网感知技术和北斗三号短报文通讯技术，短报文网关自动担任网络中心，实现实现数据无线远程传输。
在本申请的一个实施例中，北斗物联网终端的自适应功能包括根据应用环境通讯条件和芯片类型自动选择4G/5G/NB-IoT、LoRa、北斗短报文/卫星窄带/卫星宽带的通讯自适应功能。以根据环境通讯条件和数据上报的需求，可以自动调整设备多通讯模块工作状态和LoRa自组网对周边设备通信状态的感知，实现可靠通讯，保证数据上报。
在本申请的一个实施例中，北斗物联网终端的自适应功能包括功耗自适应，具有基于预警状态与供电状态协同的软硬件资源智能配置技术及各组件按需低功耗协同技术。
在本申请的一个实施例中，北斗物联网终端的自适应功能包括：根据设备的预警状态自动调整数据采集、上报以及加报速率的工作状态自适应功能，提高硬件设备的使用寿命和可靠性。
在本申请的一个实施例中，北斗物联网终端的自适应包括预警模型自适应，具有基于端云结合智能AI的预警模型，以根据设备的变形量和变形速率自动选择预警模型和自动调整预警阈值，或者选择不同的预警模型，实现可靠预警。
具体的，本实施例中针对各预警模型都有对应预设的变形参数，用于对实际场景获取到的变形量
Figure 541460DEST_PATH_IMAGE001
和变形速率
Figure 417012DEST_PATH_IMAGE002
进行差异匹配，确定实际场景下对应的预警模型。具体的，变形参数包括数量设定范围
Figure 649411DEST_PATH_IMAGE003
和速率设定范围
Figure 217795DEST_PATH_IMAGE004
，基于上述信息计算差异参数
Figure 902855DEST_PATH_IMAGE005
为：
Figure 582098DEST_PATH_IMAGE006
其中，
Figure 669002DEST_PATH_IMAGE007
表示预设的参数因子，
Figure 145639DEST_PATH_IMAGE008
分别表示预警模型对应的变形参数的最小值和最大值，
Figure 380311DEST_PATH_IMAGE009
分别表示预警模型对应的变形速率的最小值和最大值。
在计算得到的差异参数最小时对应的预警模型为设备的变形量和变形速率对应的目标预警模型，以基于目标预警模型对变形情况进行预警等处理。上述方式提高了预警模型确定的精确性，保证了终端运行的稳定性、可靠性和安全性。
在本申请的一个实施例中，北斗物联网终端用于采集物理层场景中的环境数据，并将环境数据上传至上位机中进行处理或者存储。具体的，本实施例中在物理层环境中布设北斗物联网终端，用于采集环境数据；在北斗物联网终端之间构建自组网，并从自组网中选取数据集成终端；通过数据集成终端收集自组网中北斗物联网终端采集到的数据，并通过数据集成终端将数据上传至上位机或者云平台，提高数据采集和传输效率，实现低功耗的数据处理过程。
具体的本实施例中，在构建自组网时，在北斗物联网终端之间广播终端定位信息，之后，计算各个北斗物联网终端之间的直线距离，将直线距离小于或者等于设定距离阈值的北斗物联网终端作为目标终端，以在目标终端之间构建自组网，并且自组网中的北斗物联网终端的数量是一定的，在自组网中北斗物联网终端的数量到达设定阈值之后将停止接收新的北斗物联网终端加入。
在构建自组网之后，基于北斗物联网终端的数据存储量进行由小到大排序，确定靠前的预设数量的北斗物联网终端作为备选终端，以确保数据集成终端可以有足够的数据存储空间来收集自组网中的数据；
之后基于备选终端对应的优先级参数
Figure 535349DEST_PATH_IMAGE010
、表示充电便利程度的充电参数
Figure 804656DEST_PATH_IMAGE011
、以及备选终端的当前电量
Figure 918105DEST_PATH_IMAGE012
和总电量
Figure 374495DEST_PATH_IMAGE013
、与基站之间的距离
Figure 333223DEST_PATH_IMAGE014
，确定集成参数
Figure 191458DEST_PATH_IMAGE015
为：
Figure 210230DEST_PATH_IMAGE016
其中，
Figure 419494DEST_PATH_IMAGE017
表示随机产生的小数，
Figure 181914DEST_PATH_IMAGE018
表示终端标识。在计算得到备选终端的集成参数之后，选取最高集成参数对应的备选终端作为数据集成终端。通过数据集成终端收集数据并将数据上传至上位机、服务器或者云平台，提高了数据传输的可靠性，降低了数据传输的能量消耗。
附图中的流程图和框图，图示了按照本申请各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。其中，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，上述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
描述于本申请实施例中所涉及到的单元可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现，所描述的单元也可以设置在处理器中。其中，这些单元的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定。
根据本申请的一个方面，提供了一种计算机程序产品或计算机程序，该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令，该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。计算机设备的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令，处理器执行该计算机指令，使得该计算机设备执行上述各种可选实现方式中提供的方法。
作为另一方面，本申请还提供了一种计算机可读介质，该计算机可读介质可以是上述实施例中描述的电子设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该电子设备中。上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被一个该电子设备执行时，使得该电子设备实现上述实施例中所述的方法。
应当注意，尽管在上文详细描述中提及了用于动作执行的设备的若干模块或者单元，但是这种划分并非强制性的。实际上，根据本申请的实施方式，上文描述的两个或更多模块或者单元的特征和功能可以在一个模块或者单元中具体化。反之，上文描述的一个模块或者单元的特征和功能可以进一步划分为由多个模块或者单元来具体化。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员易于理解，这里描述的示例实施方式可以通过软件实现，也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此，根据本申请实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质（可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等）中或网络上，包括若干指令以使得一台计算设备（可以是个人计算机、服务器、触控终端、或者网络设备等）执行根据本申请实施方式的方法。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实施方式后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。
应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种低功耗高精度多参数自适应的北斗物联网终端，其特征在于，包括：
所述北斗物联网终端包括GNSS芯片、MEMS芯片、MCU芯片、温湿度芯片以及气压芯片；
所述北斗物联网终端的通讯手段包括以下至少两种：4G、5G、NB-IoT、eSIM、WIFI、LoRa、北斗短报文、卫星窄带以及卫星宽带；
所述北斗物联网终端具有雨量计、土壤水分计、裂缝计以及应力应变传感器即插即用的接口；
所述北斗物联网终端的嵌入式软件采用模块化及分层设计方法，具有硬件驱动层、功能模块层、业务逻辑层以及应用层框架，具有多应用算法和多传感器驱动实时融合的嵌入式架构；
所述北斗物联网终端用于：
在物理层环境中布设北斗物联网终端，用于采集环境数据；
在北斗物联网终端之间构建自组网，并从自组网的北斗物联网终端中选取数据集成终端；
通过数据集成终端收集自组网中北斗物联网终端采集到的数据，并将数据上传至上位机或者云平台。
2.根据权利要求1所述的终端，其特征在于，所述多传感器驱动包括：GNSS、MEMS、温湿度、气压计、雨量、土壤水分、裂缝计以及应力应变传感器驱动，以及
4G、5G、NB-IoT、eSIM、WIFI、LoRa、北斗短报文、卫星窄带、以及卫星宽带通讯驱动。
3.根据权利要求1所述的终端，其特征在于，所述多应用算法包括以下至少一种算法：GNSS多时间尺度静态位移算法、MEMS高精度倾角滤波算法、低功耗算法、自组网算法、地星基增强定位算法。
4.根据权利要求1所述的终端，其特征在于，所述北斗物联网终端的多参数包括模组芯片参数、即插即用传感器参数和无线自组网传感器参数，至少包括以下参数中的一种：GNSS定位坐标、位移、倾角、加速度、振动频率、温湿度、气压、雨量、土壤水分、裂缝位移以及应力应变参数。
5.根据权利要求1所述的终端，其特征在于，所述北斗物联网终端的自适应功能包括根据应用环境通讯条件和芯片类型自动选择4G/5G/NB-IoT、LoRa、北斗短报文/卫星窄带/卫星宽带的通讯自适应功能。
6.根据权利要求1所述的终端，其特征在于，所述北斗物联网终端的自适应功能包括功耗自适应，具有基于预警状态与供电状态协同的软硬件资源智能配置技术及各组件按需低功耗协同技术。
7.根据权利要求1所述的终端，其特征在于，所述北斗物联网终端的自适应功能包括：根据设备的预警状态自动调整数据采集、上报以及加报速率的工作状态自适应功能。
8.根据权利要求1所述的终端，其特征在于，所述北斗物联网终端的自适应包括预警模型自适应，具有基于端云结合智能AI的预警模型，以根据设备的变形量和变形速率自动选择预警模型和自动调整预警阈值。
9.根据权利要求1所述的终端，其特征在于，所述终端还用于：
在北斗物联网终端之间广播终端定位信息；
基于所述终端定位信息计算各个北斗物联网终端之间的直线距离；
将所述直线距离小于或者等于设定距离阈值的北斗物联网终端作为目标终端，以在目标终端之间构建自组网。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述终端还用于：
在构建自组网之后，基于北斗物联网终端的数据存储量进行由小到大排序，确定靠前的预设数量的北斗物联网终端作为备选终端；
基于备选终端对应的优先级参数、表示充电便利程度的充电参数、当前电量、总电量、以及与基站之间的距离，从所述备选终端中选取数据集成终端。
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