[实用新型]一种基于北斗的多天线高精度形变监测装置

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种基于北斗的多天线高精度形变监测装置，属于形变监测装置技术领域。

背景技术：

传统的形变监测仪器在监测过程中自身耗电量大，需要专门的供电设施和供电电缆。另外输出的电信号需要专门的仪器进行转换为数字信号，也需要专门的通信电缆。因此当前的滑坡监测仪器都需要专门的供电设施、供电电缆、测试转换器和通信电缆。传统的北斗形变监测系统是北斗天线和北斗接收机一对一连接，每个监测点都需要安装北斗接收机，当监测范围广，监测点很多时，监测成本昂贵。

实用新型内容：

针对上述问题，本实用新型要解决的技术问题是提供一种基于北斗的多天线高精度形变监测装置。

本实用新型的一种基于北斗的多天线高精度形变监测装置，它包含数据采集子机构、数据处理与分析子机构、显示预警子机构、形变监控管理机构；数据采集子机构与数据处理与分析子机构连接，数据处理与分析子机构分别与显示预警子机构、形变监控管理机构连接；所述的数据采集子机构包含地表微倾斜无线传感器、多天线转换器、北斗接收器；地表微倾斜无线传感器与多天线转换器连接，多天线转换器上安装有北斗天线，北斗接收器与多天线转换器无线连接；所述的地表微倾斜无线传感器包含钢壳、电池模块、数据处理控制器、传感器模块、无线通信模块；钢壳的内部安装有内壳，内壳的内部分别安装有电池模块、数据处理控制器、传感器模块、无线通信模块，电池模块与数据处理控制器的电源端连接，数据处理控制器的输入端与传感器模块连接，数据处理控制器的输出端与无线通信模块连接，无线通信模块上安装有天线。

本实用新型的有益效果为：不仅可以高精度感知岩土体的微小变形，同时不需要常规监测仪器所必需的通信电缆和供电电缆，真正实现无线监测；体积小，功耗低，可完全单独埋设于地表下以及结构物表面或内部，长期独立工作，通过无线传感器网络技术，实现监测数据的定时发送与接收；可以多个监测点共用一个北斗接收机，大幅度降低监测费用。

附图说明：

为了易于说明，本实用新型由下述的具体实施及附图作以详细描述。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中数据采集子机构的结构示意图；

图3为本实用新型中地表微倾斜无线传感器的结构示意图。

图中：1-数据采集子机构；2-数据处理与分析子机构；3-显示预警子机构；4-形变监控管理机构；5-地表微倾斜无线传感器；6-多天线转换器；7-北斗接收器；8-钢壳；9-电池模块；10-数据处理控制器；11-传感器模块；12-无线通信模块。

具体实施方式：

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图中示出的具体实施例来描述本实用新型。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。

如图1-3所示，本具体实施方式采用以下技术方案：它包含数据采集子机构1、数据处理与分析子机构2、显示预警子机构3、形变监控管理机构4；数据采集子机构1与数据处理与分析子机构2连接，数据处理与分析子机构2分别与显示预警子机构3、形变监控管理机构4连接；所述的数据采集子机构1包含地表微倾斜无线传感器5、多天线转换器6、北斗接收器7；地表微倾斜无线传感器5与多天线转换器6连接，多天线转换器6上安装有北斗天线，北斗接收器7与多天线转换器6无线连接；所述的地表微倾斜无线传感器5包含钢壳8、电池模块9、数据处理控制器10、传感器模块11、无线通信模块12；钢壳8的内部安装有内壳，内壳的内部分别安装有电池模块9、数据处理控制器10、传感器模块11、无线通信模块12，电池模块9与数据处理控制器10的电源端连接，数据处理控制器10的输入端与传感器模块11连接，数据处理控制器10的输出端与无线通信模块12连接，无线通信模块12上安装有天线。

进一步的，所述多天线转换器6包括具有8个信号通道接口的开关和开关控制电路，每个北斗天线与相应通道接口连接，且该8个信号通道的通断状态受开关控制电路的实时控制；所述数据处理与分析子系统为实时GNSS数据分析解算中心。