[发明专利]一种基于GNSS和MEMS的形变监测系统及方法

权利要求书

1.一种基于GNSS和MEMS的形变监测方法，其特征在于，应用于形变监测系统，所述形变监测系统包括全球导航卫星系统GNSS监测站、GNSS基准站和云端服务器；所述GNSS监测站与所述GNSS基准站通过区域通讯网络进行连接，所述GNSS监测站与所述云端服务器通过第一长距离通讯网络进行连接，所述GNSS基准站与所述云端服务器通过第二长距离通讯网络进行连接；所述方法包括：

当所述云端服务器检测到所述第一长距离通讯网络连接成功且所述第二长距离通讯网络连接成功时，所述云端服务器接收所述GNSS监测站发送的第一GNSS观测数据、姿态数据及天气数据，并接收所述GNSS基准站发送的第二GNSS观测数据和基准站状态；根据所述第一GNSS观测数据、所述姿态数据、所述天气数据、所述第二GNSS观测数据和所述基准站状态，确定所述GNSS监测站周围的滑坡区域发生形变的第一危险程度；

当所述GNSS基准站检测到所述第二长距离通讯网络连接失败且所述区域通讯网络连接成功时，或，当所述GNSS监测站检测到所述第一长距离通讯网络连接失败且所述区域通讯网络连接成功时，所述GNSS基准站确定所述GNSS监测站周围的滑坡区域发生形变的第二危险程度；

当所述GNSS监测站检测到所述第一长距离通讯网络连接失败且所述区域通讯网络连接失败时，所述GNSS监测站确定所述GNSS监测站周围的滑坡区域发生形变的第三危险程度。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述云端服务器根据所述第一GNSS观测数据、所述姿态数据、所述天气数据、所述第二GNSS观测数据和所述基准站状态，确定所述GNSS监测站周围的滑坡区域发生形变的第一危险程度，包括：

所述云端服务器根据所述第一GNSS观测数据和所述第二GNSS观测数据，确定所述GNSS监测站的GNSS位移数据；

所述云端服务器利用崩滑变形预警模型，根据所述GNSS位移数据、所述姿态数据、所述天气数据及所述基准站状态，确定所述GNSS监测站周围的滑坡区域发生形变的第一危险程度；

其中，所述崩滑变形预警模型是基于历史数据集训练得到的，所述历史数据集包括多个历史数据以及每个历史数据对应的历史危险程度，所述每个历史数据包括GNSS位移数据、历史姿态数据、历史天气数据及历史基准站状态中的至少一种。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在所述第一危险程度大于第一预设危险程度阈值时，所述云端服务器对所述GNSS监测站进行预警，并向所述GNSS基准站和所述GNSS监测站发送第一预警信息；

所述GNSS基准站接收所述云端服务器发送的第一预警信息，并根据所述第一预警信息对所述GNSS监测站进行预警；

所述GNSS监测站接收所述云端服务器发送的第一预警信息，并根据所述第一预警信息对所述GNSS监测站进行预警。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述GNSS基准站确定所述GNSS监测站周围的滑坡区域发生形变的第二危险程度，包括：

所述GNSS基准站获取第二GNSS观测数，并通过所述区域通讯网络接收所述GNSS监测站发送的第一GNSS观测数据、姿态数据及天气数据；

所述GNSS基准站根据所述第二GNSS观测数、所述第一GNSS观测数据、所述姿态数据及所述天气数据，确定所述GNSS监测站周围的滑坡区域发生形变的第二危险程度。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在所述第二危险程度大于第二预设危险程度阈值时，所述GNSS基准站对所述GNSS监测站进行预警，并向所述GNSS监测站发送第二预警信息；

所述GNSS监测站接收所述GNSS基准站发送的第二预警信息，并根据所述第二预警信息对所述GNSS监测站进行预警。