[发明专利]一种基于双GNSS天线和MEMS的杆塔倾斜监测设备和方法

权利要求书

1.一种基于双GNSS天线和MEMS的杆塔倾斜监测方法，其特征在于，应用于杆塔倾斜监测设备，所述杆塔倾斜监测设备至少包括第一全球导航卫星系统GNSS天线和微机电系统MEMS；所述杆塔倾斜监测设备设置在目标杆塔上，所述目标杆塔还设置有第二GNSS天线和天气传感器；其中，第一GNSS天线及所述第二GNSS天线用于获取GNSS观测数据；所述MEMS包括姿态传感器；所述方法包括：

获取所述第一GNSS天线及所述第二GNSS天线采集的第一GNSS观测数据，并接收基站发送的第二GNSS观测数据；

根据所述第一GNSS观测数据及第二GNSS观测数据确定所述目标杆塔的GNSS位移数据；

获取通过所述天气传感器采集的天气数据，并获取通过所述姿态传感器采集的所述目标杆塔的姿态数据；

根据所述GNSS位移数据、所述姿态数据及所述天气数据，确定所述目标杆塔发生倾斜的危险程度。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述姿态传感器包括加速度传感器，所述获取通过所述天气传感器采集的天气数据，并获取通过所述姿态传感器采集的所述目标杆塔的姿态数据，包括：

获取通过所述天气传感器采集的天气数据，并获取通过所述加速度传感器采集的加速度数据；

在根据所述天气数据及所述加速度数据确定所述目标杆塔处于静止状态时，获取与所述静止状态对应的所述目标杆塔的姿态数据；

在根据所述天气数据及所述加速度数据确定所述目标杆塔处于非静止状态时，获取与所述非静止状态对应的所述目标杆塔的姿态数据；

其中，所述与所述静止状态对应的所述目标杆塔的姿态数据包括以下至少一项：所述目标杆塔相对水平面的航向角、横滚角和俯仰角；

所述与所述非静止状态对应的所述目标杆塔的姿态数据包括：所述目标杆塔的摇晃频率和/或摇晃幅度。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述姿态传感器还包括倾斜传感器及陀螺仪；所述在根据所述天气数据及所述加速度数据确定所述目标杆塔处于静止状态时，获取与所述静止状态对应的所述目标杆塔的姿态数据，包括：

当所述天气数据指示所述目标杆塔所处环境的天气为正常天气，且根据所述加速度数据确定所述目标杆塔不动时，确定所述目标杆塔处于静止状态，并通过所述倾斜传感器采集的倾斜角度、所述第一GNSS观测数据确定所述目标杆塔相对水平面的航向角、横滚角和俯仰角中的至少一项；

所述在根据所述天气数据及所述加速度数据确定所述目标杆塔处于非静止状态时，获取与所述非静止状态对应的所述目标杆塔的姿态数据，包括：

当所述天气数据指示所述目标杆塔所处环境的天气为非正常天气，且根据所述加速度数据确定所述目标杆塔移动时，确定所述目标杆塔处于非静止状态，并通过所述陀螺仪及所述第一GNSS观测数据确定摇晃频率和/或摇晃幅度。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述获取与所述非静止状态对应的所述目标杆塔的姿态数据，包括：

通过所述第一GNSS观测数据确定所述目标杆塔相对水平面的航向角；

利用实时动态测量RTK解算所述第二GNSS观测数据，得到所述目标杆塔的解算定位数据；

根据所述解算定位数据和所述航向角，对所述目标杆塔上的杆塔倾斜监测设备中的陀螺仪进行校准，得到陀螺校准数据；

根据所述GNSS位移数据、所述加速度数据和所述陀螺校准数据，得到与所述非静止状态对应的所述目标杆塔的姿态数据。

5.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在根据所述天气数据及所述加速度数据确定所述目标杆塔处于静止状态时，将所述第一GNSS天线的频率及所述第二GNSS天线的频率调整为第一频率值；

在根据所述天气数据及所述加速度数据确定所述目标杆塔处于非静止状态时，将所述第一GNSS天线的频率及所述第二GNSS天线的频率调整为第二频率值，所述第二频率值大于所述第一频率值。