CN207423131U - 工程安全监测控制网gnss自动化观测系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及水电工程安全监测领域，公开了一种工程安全监测控制网GNSS自动化观测系统，解决了大地测量法存在的测站之间需通视、测量频次低、观测精度受人为干扰明显的问题。本实用新型包括国家参考站、基准站组和工作基点，所述工作基点与所述基准站组通信，所述基准站组与所述国家参考站通信；所述基准站组包括相互通信的4个GNSS基准站，4个GNSS基准站分布在水利水电工程左右两岸上。本实用新型适用于高坝大库条件下的工程安全监测。
Description
技术领域
本实用新型涉及水电工程安全监测领域，特别涉及工程安全监测控制网GNSS自动化观测系统。
背景技术
近年来，我国水电发展迅速，一批高坝大库陆续建成或正在修建，如三峡大坝(181m)、雅砻江锦屏一级拱坝(305m)、金沙江溪洛渡拱坝(285.5m)、澜沧江小湾拱坝(294.5m)等，随着坝高和库容的不断增加，人们越来越关心工程监测基准网在高坝大库条件下的观测问题。
在工程安全监测领域，一般采用大地测量法(人工)进行监测控制网的观测，该种方法约束条件多，如控制网点需离坝址近、测站之间需通视、测量频次低、观测精度受人为干扰明显。GNSS(全球卫星定位系统)观测可实现表面变形监测自动化，目前仅应用于大坝、边坡(或滑坡)等部位的变形自动化观测中。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是：提供一种工程安全监测控制网GNSS自动化观测系统，解决了大地测量法存在的测站之间需通视、测量频次低、观测精度受人为干扰明显的问题。
为解决上述问题，本实用新型采用的技术方案是：工程安全监测控制网GNSS自动化观测系统，包括国家参考站、基准站组和工作基点，所述工作基点与所述基准站组通信，所述基准站组与所述国家参考站通信；所述基准站组包括相互通信的4个GNSS基准站，4个GNSS基准站分布在水利水电工程左右两岸上。
进一步的，4个GNSS基准站两两分布在水利水电工程左右两岸上。
进一步的，所述GNSS基准站包括卫星定位系统接收机、观测墩、防雷设备、电源。
本实用新型的有益效果是：本实用新型通过在水利水电工程左右两岸上设置4个GNSS基准站，可实现工程安全监测控制网GNSS监测自动化，GNSS观测不需通视并可进行与国家基准站联测，其稳定性相应可以得到校核和修正。因此，本实用新型具有以下较为明显的优点：
(1)测站间无需保持通视：由于GNSS定位时测站间不需要保持通视，因而可使变形监测网的布设更为自由、方便。
(2)全天候观测：GNSS测量不受气候条件的限制，在风雪雨雾中仍能进行观测。这一点对于突发事件是非常有利的。
(3)易于实现全系统的自动化。
(4)基准站可以与国家或地方连续运行参考站联合解算，得知基准站相对变化量。
附图说明
图1为实施例的结构示意图；
图2为GNSS基准站与国家参考站联测示意图。
图中编号：TM1-TM4分别为基准站组中的各个GNSS基准站，TM为4个GNSS基准站组成的基准网，GTP1-GTP4分别为各个工作基点，N1-N5分别为各个国家基准站。
具体实施方式
实施例提供一种工程安全监测控制网GNSS自动化观测系统，包括国家参考站、基准站组和工作基点，所述工作基点与所述基准站组通信，所述基准站组与所述国家参考站通信；所述基准站组包括相互通信的4个GNSS基准站，4个GNSS基准站分布在水利水电工程左右两岸上。
如图1所示，在水利水电工程左、右岸各选取两个稳定位置，依次将4个GNSS基准站建在水利水电工程左、右岸，组成四边形网作为基准网，利用基准网进行水利水电工程的位移测量。如图1中的箭头为水流方向。
GNSS基准站由卫星定位系统接收机(含天线)、观测墩、防雷设备、电源等构成的观测系统组成，长期连续跟踪观测卫星信号，通过数据通信网络定时、实时或按数据中心的要求将观测数据传输到工作基点。组网提供实时、快速或事后的数据服务。
实施例工作时，可以先将GNSS基准站组网，以GNSS基准站为参考点进行工作基点坐标观测，4个GNSS基准站中的3个点形成一个约束平面，第4个点作为内部校核条件，为工作基点提供稳定的、可靠的、统一的基准，两两无需通视。工作基点基于GNSS基准站提供的数据联合解算获得初始值，并定期复核对其坐标进行校正。若GNSS(全球卫星定位系统)如果没有发生位移，直接以测区GNSS基准站坐标为不动点，进行相应的位移测量；如果发生了位移，通过联测数据对位移进行修正，将修正后的测区GNSS基准站坐标作为不动点，再与测点同步接收卫星信号并进行差分处理，以得到改正后的测点的坐标，从而得知测点是否发生位移。
在每次工作时，需进行基准站稳定性检验，基准站稳定性检验拟采用两种方法：1)定期解算GNSS基准站之间的基线，来检查两基准站间相对位置的变化；2)不定期与附近国家或地方GNSS连续运行参考站联合解算，用以分析评价基准点的稳定性。根据国家地震形变GPS监测网中挑选5个国家基准站作为已知点，与GNSS基准站网络组成联网解算，如图2。
以上描述了本实用新型的基本原理和主要的特征，说明书的描述只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。
Claims (3)
1.工程安全监测控制网GNSS自动化观测系统，其特征在于，包括国家参考站、基准站组和工作基点，所述工作基点与所述基准站组通信，所述基准站组与所述国家参考站通信；所述基准站组包括相互通信的4个GNSS基准站，4个GNSS基准站分布在水利水电工程左右两岸上。
2.根据权利要求1所述的工程安全监测控制网GNSS自动化观测系统，其特征在于，4个GNSS基准站两两分布在水利水电工程左右两岸上。
3.根据权利要求2所述的工程安全监测控制网GNSS自动化观测系统，其特征在于，所述GNSS基准站包括卫星定位系统接收机、观测墩、防雷设备、电源。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN113029095A (zh) * | 2021-03-26 | 2021-06-25 | 山东新巨龙能源有限责任公司 | 一种煤矿地表广域高精度在线沉降监测方法 |
| CN114252898A (zh) * | 2020-09-21 | 2022-03-29 | 千寻位置网络有限公司 | 位移监测方法、装置、系统及电子设备 |
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