[发明专利]基于多元传感器的界桩状态监测方法与装置

说明书

本发明涉及物联网技术领域，提供一种基于多元传感器的界桩状态监测方法，通过获取界桩初始静止状态中加速度传感器XYZ三轴加速度a_x、a_y、a_z，根据a_x、a_y、a_z计算得到α₀、β₀、γ₀；获取界桩在t时刻的状态中加速度传感器XYZ三轴加速度a_x、a_y、a_z计算α、β、γ；判定界桩未发生异常，并在界桩中GPS模块获取界桩本体的界桩经纬度坐标数据T匹配计算，判定界桩发生位移，不仅能够实时在系统终端能够快速实时监测界桩出现位置偏移或姿态改变，不仅效率高，而且整个监测系统能够实时获取界桩位移、姿态、环境状态数据出现异常状态，使得界桩能够有效准确调整位置和姿态，能够可靠地标识和保护目标区域周界。

技术领域

本发明涉及物联网技术领域，特别涉及一种基于多元传感器的界桩状态监测方法与装置。

背景技术

界桩主要用于水利、交通等领域的周界标定，例如水利领域中，河道岸线需明确，不能被非法占用；测绘领域中，测绘点或测绘区域需利用标志物标定；交通领域中，道路两侧需用公路界桩标定，防止公路被侵占；智能界桩即为借助物联网技术，实现界桩的智能管理，是目前水利、交通、自然保护、生态保护、土地权属保护等领域重点关注的领域之一。

CN111188292A公开了一种生态保护红线勘界定标用智能界桩，公开了一种生态保护红线勘界定标用智能界桩，包括地基桩和界桩本体，地基桩位于界桩本体下方，所述界桩本体与地基桩滑动连接；所述地基桩包括安装台，安装台底部设有两个对称设置的折板，在安装台上开设有两条互相平行的滑槽，在界桩本体底部设有滑块，界桩本体底部的滑块与滑槽内部形状相匹配。

由于现有技术中采用水泥或金属的界桩来对关键位置点或周界的标定，单纯依靠人工巡检，特别涉及一些特殊的场合，例如不能进入的河道等，若界桩出现位置偏移或姿态改变，不能快速实时监测，导致效率低且整个监测系统获取数据存在偏差，无法有效标识和保护目标区域周界。

发明内容

经过长期实践发现传统的界桩无法及时监测其是否被非法移动或周界是否被人为损坏，从而导致无法有效标识和保护目标区域周界，由于传统的方法不能在界桩出现位置偏移或姿态改变快速实时监测，导致效率低且整个监测系统获取数据存在偏差的问题。

有鉴于此，本发明旨在提出基于多元传感器的界桩状态监测方法，本发明的技术方案是这样实现的：所述基于多元传感器的界桩状态监测方法包括：

步骤S1，获取界桩初始静止状态中加速度传感器XYZ三轴加速度a_x、a_y、a_z，其中，g为重力加速度；

步骤S2，根据a_x、a_y、a_z计算得到加速度传感器的X轴与界桩水平面xy平面之间的夹角α₀，加速度传感器的Y轴与界桩水平面xy平面的夹角β₀，以及加速度传感器的Z轴与重力方向的初始角度γ₀，其中：

步骤S3，获取界桩在t时刻的状态中加速度传感器XYZ三轴加速度a_x、a_y、a_z，发送至控制单元，计算得到界桩在t时刻的加速度传感器的X轴与界桩水平面xy平面之间的夹角α，加速度传感器的Y轴与界桩水平面xy平面的夹角β，以及加速度传感器的Z轴与重力方向的角度γ；