[发明专利]地表位移监测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种地表位移监测方法。

背景技术

地表位移监测是指测定地表测点随时间而发生水平位移的位置、位移量和位移方向的测量工作，通过地表位移的监测便于掌握地表各部分的位移动态变化，进而能够及时预知由于地表变形导致的裂缝、塌陷、陷穴等问题，降低由于上述问题的发生而导致的经济损失。

发明内容

本发明针对以上问题的提出，而研制一种地表位移监测方法。

本发明的技术手段如下：

一种地表位移监测方法，包括如下步骤：

①将传感器节点安装在待测地表测点，基站存储各个传感器节点ID与安装位置的对应关系，监测中心装载3D场景构建软件，执行步骤②；

②地形摄影经纬仪进行地形测量并采集地形图像；地表位移伸长计监测地表测点变形数据；GPS模块通过监测地表测点三维空间坐标进而获取地表测点位移变化量，执行步骤③；

③传感器节点将地形摄影经纬仪、地表位移伸长计和GPS模块所采集的数据同自身ID通过中继节点传输给基站，执行步骤④；

④基站当接收到中继节点传输过来的传感器节点ID时，根据存储的各个传感器节点ID与安装位置的对应关系得出该传感器节点的安装位置，将传感器节点的安装位置信息同地形摄影经纬仪、地表位移伸长计和GPS模块所采集的数据一起传输给监测中心，执行步骤⑤；

⑤监测中心利用3D场景构建软件对基站传输过来的传感器节点的安装位置信息和采集数据进行相对应的3D显示；所述采集数据包括地形测量图像、地表测点变形数据、地表测点三维空间坐标和位移变化；

进一步地，在步骤①和步骤②之间还具有如下步骤：

传感器节点设定数据采集频率。

由于采用了上述技术方案，本发明提供的地表位移监测方法，通过构成无线传感器网络的多个传感器节点、多个中继节点和基站，多个传感器节点可以同时采集地形测量图像、地表测点变形数据、以及地表测点三维空间坐标和位移变化，传感器节点将采集的上述数据同自身ID通过中继节点传输给基站，基站获取传感器节点ID对应的安装位置同采集数据发给监测中心，监测中心利用3D场景构建软件完成多个地表测点相关数据的3D显示，监测过程自动化程度高、直观准确。

附图说明

图1是本发明所述方法的系统结构框图。

具体实施方式

一种地表位移监测方法，包括如下步骤：

①将传感器节点安装在待测地表测点，基站存储各个传感器节点ID与安装位置的对应关系，监测中心装载3D场景构建软件，执行步骤②；

②地形摄影经纬仪进行地形测量并采集地形图像；地表位移伸长计监测地表测点变形数据；GPS模块通过监测地表测点三维空间坐标进而获取地表测点位移变化量，执行步骤③；

③传感器节点将地形摄影经纬仪、地表位移伸长计和GPS模块所采集的数据同自身ID通过中继节点传输给基站，执行步骤④；

④基站当接收到中继节点传输过来的传感器节点ID时，根据存储的各个传感器节点ID与安装位置的对应关系得出该传感器节点的安装位置，将传感器节点的安装位置信息同地形摄影经纬仪、地表位移伸长计和GPS模块所采集的数据一起传输给监测中心，执行步骤⑤；

⑤监测中心利用3D场景构建软件对基站传输过来的传感器节点的安装位置信息和采集数据进行相对应的3D显示；所述采集数据包括地形测量图像、地表测点变形数据、地表测点三维空间坐标和位移变化；

进一步地，在步骤①和步骤②之间还具有如下步骤：

传感器节点设定数据采集频率。

图1示出了本发明所述方法的系统结构框图，本发明提供的地表位移监测方法，通过构成无线传感器网络的多个传感器节点、多个中继节点和基站，多个传感器节点可以同时采集地形测量图像、地表测点变形数据、以及地表测点三维空间坐标和位移变化，传感器节点将采集的上述数据同自身ID通过中继节点传输给基站，基站获取传感器节点ID对应的安装位置同采集数据发给监测中心，监测中心利用3D场景构建软件完成多个地表测点相关数据的3D显示，监测过程自动化程度高、直观准确。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。