[发明专利]一种基于LORA的高精度定位的变形监测系统及方法

摘要

一种基于LORA的高精度定位的变形监测系统，该系统包括监测端设备、LORA收发模块、LORA基站、服务器、和云平台；所述监测端设备，安装有能接收导航信息和原始观测数据的导航信息单元、LORA收发模块、太阳能电池板、和蓄电池；所述LORA基站，为若干个，部署在需要覆盖的服务范围内；所述服务器，从LORA基站收到若干监测端设备上传的原始观测数据，采用双差解算模式，在优化载波相位差分数据处理方法的基础上，同时处理基准站和监测端设备载波的相位数据，得到精确的监测点相对于基准站的形变量；所述云平台，包括数据处理、分析、管理单元。本发明覆盖范围广、扩展能力强、施工周期短、使用安全且使用成本低。

主权项

1.一种基于LORA的高精度定位的变形监测系统的监测方法，其特征在于：建立基于LORA的高精度定位的变形监测系统，该系统包括监测端设备、LORA收发模块、LORA基站、服务器、和云平台；所述监测端设备，安装有能接收导航信息和原始观测数据的导航信息单元、LORA收发模块、太阳能电池板、和蓄电池；所述LORA基站，为若干个，部署在需要覆盖的服务范围内；所述服务器，从LORA基站收到若干监测端设备上传的原始观测数据，采用双差解算模式，在优化载波相位差分数据处理方法的基础上，同时处理基准站和监测端设备载波的相位数据，得到精确的监测点相对于基准站的形变量；所述云平台，包括数据处理、分析、管理单元；监测端设备运作流程：设备开始运行后，从存储介质中读取整机的配置参数，首先配置导航信息单元，获取卫星的时间参数，对整机的RTC进行校时，成功后则开始配置LORA收发模块，接着通过LORA模块往服务器端发送设备登录信息，待正确收到服务器端的登录反馈后，即可开始进行导航信息单元的数据采集，否则延时一段时间继续尝试登录；获取导航信息单元的数据后，按照与服务器约定好的协议进行帧格式的封装发送；如果有设置保存发送数据，则启动保存数据线程进行处理；存在一个专门检测LORA工作状态的线程，该线程与LORA基站通信，根据环境的改变而对LORA的速率和频率做出调整策略；服务器端运作流程：考虑到监测端是长连接的实时数据流，在服务端前端增加了一个连接负载均衡处理模块，减轻某个连接的压力；监测端传送上来的数据首先会进行数据校验，合格后才会根据约定的协议进行解码，待正确解码出卫星的原始观测量后送入算法模块进行基线计算，经过坐标转换和误差处理就得到了监测点的点位信息，并实时存入数据库保存，该点位信息即做为监测点的变形判断依据，变形预测数学模型根据点位信息预测出未来几个月被监测体的变形趋势。