[发明专利]一种基于伪GPS的滑坡监测预警设备及预警方法

说明书

本发明公开了一种基于伪GPS的滑坡监测预警设备及预警方法，该设备包括滑坡监测参考站、滑坡监测站和伪GPS站，滑坡监测参考站设在稳定且质地均匀的山顶处，伪GPS站、滑坡监测站均设在有滑坡嫌疑的坡体上；并且伪GPS站不在同一平面内设置，构成一个三维空间；滑坡监测参考站、滑坡监测站和伪GPS站，两两之间采用ZigBee技术进行通信。利用该设备进行滑坡预警，采用GPS仿卫星进行近距离传递信息，使该设备具有实时通信功能，通信实时有效；该设备信息传输处于同一空间中，信息传输几乎不受外界干扰，使该设备的信息传输正确率高。

技术领域

本发明涉及电子设备领域，是一种基于伪GPS的滑坡监测预警设备及预警方法。

背景技术

传统滑坡监测模型如图1、图2所示，目前的滑坡监测系统大多采用GPS、北斗卫星进 行信息传递，由于信号传输距离较远，导致传输耗时较长，导致很难有效的实时预警；采用 传统的GPS、北斗卫星进行信息传递时，信号要经过大气层的干扰，天气的不同，大气层的 干扰不同，导致信号传输的正确率明显不稳定，因此传统滑坡监测预警系统定位精度低。

针对GPS在城市高楼密集区、深山峡谷等区域所跟踪的可见星数目少且分布不佳导致定 位精度下降，以及GPS系统本身在垂直方向定位精度较差的问题，提出GPS伪卫星组合定 位新方法，利用伪卫星增强GPS技术提高定位精度。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，而提供一种基于伪GPS的滑坡监测预警设备及 预警方法，该设备信号传输的正确率稳定，定位精度高。

实现本发明目的的技术方案是：

一种基于伪GPS的滑坡监测预警设备，包括滑坡监测参考站、滑坡监测站和伪GPS站， 滑坡监测参考站设在稳定且质地均匀的山顶处，伪GPS站、滑坡监测站均设在有滑坡嫌疑的 坡体上；并且伪GPS站不在同一平面内设置，构成一个三维空间；滑坡监测参考站、滑坡监 测站和伪GPS站，两两之间采用ZigBee技术进行通信。

所述的滑坡监测参考站的个数为1个。

所述的滑坡监测站的个数不少于1个。

所述的伪GPS站的个数不少于3个。

所述的滑坡监测站，包括GPS信息接收模块、处理器模块、ZigBee无线通信模块和电源 模块；电源模块分别为GPS信息接收模块、处理器模块和ZigBee无线通信模块供电；GPS 信息接收模块分别与处理器模块、ZigBee无线通信模块连接；处理器模块还与ZigBee无线通 信模块连接。

一种基于伪GPS的滑坡监测预警设备的预警方法，具体定位步骤如下：

1)先设定滑坡监测参考站的位置坐标为x1,y1,z1，三个伪GPS站的相对于滑坡监测参 考站的位置为x2,y2,z2、(x3,y3,z3)、(x4,y4,z4)，当前滑坡监测站的相对于滑坡监测参考站的位置坐标为x5,y5,z5，设备预警距离大于ξ时，预警，求滑坡监测站位移距离L；

2)伪GPS站当前的相对于滑坡监测参考站的位置为x5′,y5′,z5'，则