[发明专利]基于北斗卫星和移动通信的测斜仪及测斜系统

说明书

技术领域

本发明涉及测量领域，特别涉及基于北斗卫星和移动通信的测斜仪及测斜系统。

背景技术

近年来全国的水电站开发进入黄金时期，已建、在建的水电站达到数万座。为了确保这些耗资巨大、与国计民生密切相关的水电站的安全耐久及下游生活的居民安全，必须对这些水电站周边的大坝、边坡、基坑和钻孔等进行内部形变测量。

现有技术中，对大坝、边坡、基坑和钻孔等进行内部形变测量的方法主要是，采集点通过传感器测量得到地层的变形数据，再通过传输技术将地层的变形数据传输到各级监控中心。

现有技术中，采集点在对大坝、边坡、基坑和钻孔的地层进行测量后，通常将测量数据传输给采集站，再由采集站传输给监控中心，再由监控中心传输给上级监控中心，不能实现测量数据的实时上传。

发明内容

本发明提供了一种基于北斗卫星和移动通信的测斜仪及测斜系统，将地层内部变形数据直接通过北斗天线和/或通过移动通信天线传输给各级监控中心，缓解现有技术中地层内部变形数据不能实时上传的问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种基于北斗卫星和移动通信的测斜仪，所述测斜仪包括测量单元、信号处理单元、数据处理单元及发送单元；

所述测量单元，用于对地层内部变形进行测量，得到地层测量信号，并将所述地层测量信号发送至所述信号处理单元；

所述信号处理单元，用于对所述地层测量信号进行放大处理及模数转换处理，得到地层测量数据；

所述数据处理单元，用于根据所述地层测量数据计算得到地层内部变形数据，并确定所述地层内部变形数据的发送配置信息；

所述发送单元，用于按照所述地层内部变形数据的发送配置信息，通过北斗天线和/或通过移动通信天线发送所述地层内部变形数据。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面第一种可能的实施方式，其中，所述数据处理单元包括微控制器和中央处理器；

所述微控制器根据所述地层测量数据计算得到所述地层内部变形数据，将所述地层内部变形数据发送至所述中央处理器；

所述中央处理器读取预设的配置文件，确定所述地层内部变形数据的发送配置信息，所述发送配置信息包括发送方式、发送时间和发送频率。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面第二种可能的实施方式，其中，所述发送单元包括BD基带处理芯片和北斗天线；

所述BD基带处理芯片从所述数据处理单元处获取所述地层内部变形数据，对所述地层内部变形数据进行处理，得到符合北斗通信协议的数据，并将所述符合北斗通信协议的数据通过所述北斗天线发送出去。

结合第一方面第二种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面第三种可能的实施方式，其中，所述发送单元还包括BD射频芯片和功分器，所述BD射频芯片为两个；

所述BD射频芯片与所述BD基带处理芯片连接，将所述符合北斗通信协议的数据转变为北斗射频信号，通过所述功分器将所述北斗射频信号发送至所述北斗天线。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面第四种可能的实施方式，其中，所述发送单元包括移动通信基带处理芯片和移动通信天线；

所述移动通信基带处理芯片从所述数据处理单元处获取所述地层内部变形数据，对所述地层内部变形数据进行处理，得到符合移动通信协议的数据，并将所述符合移动通信协议的数据通过所述移动通信天线发送出去。

结合第一方面第四种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面第五种可能的实施方式，其中，所述发送单元还包括移动通信射频芯片；

所述移动通信射频芯片与所述移动通信基带处理芯片连接，将所述符合移动通信协议的数据转变为移动射频信号，并将所述移动射频信号发送至所述移动通信天线。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面第六种可能的实施方式，其中，所述数据处理单元包括管理接口、北斗卡和用户识别SIM卡，所述测斜仪通过所述管理接口与终端建立连接。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面第七种可能的实施方式，其中，所述测量单元包括光纤光栅弯曲传感器；所述信号处理单元包括信号放大器和模数转换器。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面第八种可能的实施方式，其中，所述发送单元还用于，通过北斗天线和/或通过移动通信天线接收来自指挥装置的控制信号；

所述数据处理单元还用于，按照所述控制信号控制所述测量单元对地层内部变形进行测量，并控制所述发送单元向所述指挥装置返回所述地层内部变形数据。