[发明专利]一种基于北斗地基增强站的海堤微形变监测方法

权利要求书

1.一种基于北斗地基增强站的海堤微形变监测方法，其特征在于它基于海堤微形变监测系统，包括自动监测报警部分和统计分析发布部分，其中：

自动监测报警部分包括：

传感器子系统：用于采集GNSS监测站原始卫星观测数据；

数据通讯子系统：用于在传感器子系统和数据处理子系统之间传递原始卫星观测数据和消息指令；

数据处理子系统：用于接收并处理GNSS监测站原始观测卫星数据获取建筑物位移、沉降及倾斜信息；

监控报警子系统：用于分析建筑物微形变数据，与系统中预设的报警阈值进行比对，超出阈值时，发送报警信息；

统计分析发布部分包括：数据分析发布于信息共享子系统，对上述子系统处理得到的监测数据统计、分析及报表输出。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于所述传感器子系统包括：GNSS天线指北固定在水泥立柱顶端后，通过天线底部接线口与多芯天线馈线一头相连，馈线另一头插入GNSS接收机上有gnss标识的接口，通过传感器子系统接收该监测点上空的卫星实时数据。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于所述数据处理子系统包括：4G/5GRTU和光纤网络，其中4G/5GRTU使用移动、联通和电信等运营商提供的物联网卡，用于监测数据的传输，光纤网络为具备有线网络环境下的固定IP地址，用于TCP协议传输监测数据。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于所述数据处理子系统包括：数据预处理模块、数据解算模块、数据分发模块和数据存储模块；其中：

数据预处理模块：对传回的不同数据格式的原始数据进行统一的Rinex标准格式转换，对有不完整的观测数据剔除；

数据解算模块：使用中国石化精准时空信息与服务软件，采用多基线解算模式对北斗地基增强站和监测站采集的同步观测数据进行解算，基线解质量利用下式进行衡量：

式中：n为同一基线的观测时段总数，C_i为一个时段基线分量或边长，为i时段相应的C_i分量的方差，C_m为个时段的加权平均值；重复精度用固定误差和比例误差两部分表示，即：式中：σ为基线分量测量中误差，a为分量的固定误差，b为相对误差，d为分量的长度；经过基线处理，复测基线的长度较差应满足：/

数据分发模块：对处理完成的监测数据分发到不同应用系统或是不同管理单位，供其调用或分析；

数据存储模块：包括原始监测数据的存储和解算结果的存储。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于所述数据存储模块支持存储路径选择和存储周期选择。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于所述监控报警子系统包括：告警模型管理模块、告警策略管理模块、告警信息管理模块、告警等级管理模块，具体的：基于海堤安全监测数据匹配多参数诱发因子造成海堤发生灾害的可能性大小分别定量化后，应用广义线性模型将位移、沉降因子结合起来进行预警值计算，以及预警等级划分，匹配不同监测类型的告警规则，组合告警模型；监测数据触发告警后，生成告警记录，根据配置的告警方式和告警发送目的地，对告警信息进行推送，推送方式，包括：声光电、短信、邮件告警。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于所述数据分析发布于信息共享子系统

数据对比分析模块：用于对单监测点多设备的监测数据进行静态、动态的综合曲线对比分析功能以及告警信息处置功能；

报表输出模块和统计信息共享模块：实现网页显示海堤位移、沉降及倾斜微形变信息，统计历史观测数据、分析变化趋势、报表输出、统计信息共享等功能。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于所述综合曲线分析功能：通过将监测数据进行汇总后，通过在一个曲线图上面，叠加多个时段数据，分析数据之间的关联关系，一定程度上识别到人为干扰和特殊情况引发的部分设备数据偶发性跳变问题，减少误报；包括但不限于提供单站点、单要素及多要素某一时间段内的静态数据、动态数据对比分析功能，可快速定位对比曲线。