GNSS╱GPS地质形变及沉降监测系统-产品手册.doc

全自动GNSS形变/位移监测系统 系统概述 “全自动GNSS形变/位移监测系统”（以下简称系统）是一种小型的网络式GPS数据采集/处理系统，可以通过远程控制的方式对现场设备进行管理，以实现远程在线监测的自动化和智能化。 由成都华思讯科技有限公司研制开发的“全自动GNSS形变/位移监测系统”具有以下主要特点： 配备标准网络接口，方便接入各种现场网络； 内置四个通道的天线阵列，监测时序由设备自动控制； 基准站自动控制网内的所有接收机，并自动完成数据的解算处理； 监测任务可通过2G/3G/北斗等手段下发到现场，并自动上传监测结果； 单基线解算技术，测量精度稳定可靠（平面±3mm/高程±5mm）； 标准数据库，提供曲线、报表、查询统计、告警输出。 应用： 地质灾害监测 桥梁和建筑安全监测 海岸边坡监测 路桥施工监测 本系统是一种以GPS卫星定位技术为基础、以高精度基线解算为核心，集成了射频天线阵列、TCP/IP网络传输、嵌入式多线程任务管理系统、大容量数据库管理平台的专业监测设备。 本系统具备全自动连续数据采集、网络化数据传输、全自动解算处理、自动化的报表和图形输出等功能，可广泛应用于各种地质边坡、路基、建筑物的安全在线监测，便于各行业企业、安全监管部门快速、实时掌握形变/沉降的累积变化趋势，及时对安全隐患做出预警。 系统监测设备按工业级设计，设备小巧坚固、自动化程度高、可远程操作管理，适合工作在自然条件恶劣、人员不方便到位的环境；可按实际工作要求远程设置监测任务流程后长时间自动运行监测任务、自动进行数据分析和处理，定期输出报表和监测结果，并可按预先设置的报警域值和预定方式进行报警，整个监测过程无需人工干预。 整个系统由GPS监测终端（GPS监测接收机单元）、监测管理平台软件和通信网络三部分构成，系统示意图如下： 典型工程应用示意图如下： 硬件技术描述 我公司自主研发的HHJ-G7系列多通道智能化网络GPS高精度监测接收机，集高精度GPS数据采集、多通道天线阵列、TCP/IP网络接口于一体，具有精度高、性能稳定可靠、自动化程度高的特点。 G701/G704系列高精度GPS监测接收单元是整个监测系统的核心部件，主要特点包括: 高性能GPS芯片，高精度卫星跟踪技术，平面定位精度2~3mm;高程定位精度3∽5mm。 内置多路RF SPDT切换开关，可以同时管理多副天线。 独特的远程任务管理模式，设备可按照预置的监测指令完全自动化地完成指定任务。 可方便地接入局域网和广域网络，支持远程设备管理，并可方便地与各种外部通信设备连接。 性能稳定可靠，具备完备的设备完好性自检和错误恢复功能，适合无人值守情况下长期工作。 内置4GB以上大容量数据存储设备，用于数据备份。 结构坚固、适应各种恶劣环境，适合长期野外环境使用。 HHJ监测平台软件 HHJ监测管理平台软件的主要功能包括监测任务规划和执行、监测数据汇集、自动基线解算、历史数据评估和统计、形变态势评估和预测、曲线描述、报表输出以及相应的数据库等。其核心技术是静态GPS载波相位处理算法，针对载波相位数据处理最小二乘法和迭代卡尔曼滤波(IKF)改进算法处理，基于独特的数据处理手段，单基线测量的精度可达到毫米级。主要功能如下： 超短基线解算、已知点符合归算、坐标计算、精度估算； 三维位移分量及各向变形速率计算；远程数据传输、远程状态浏览、远程系统设置以及数据管理、用户管理、安全管理 各观测站点的 实时数据管理 自动基线结算和监测曲线输出 各观测站点的实时数据管理  自动基线结算和监测曲线输出 C/S远程数据管理模块 C/S数据分析模块 基于GIS的站点管理地图 监测报表输出 技术优势 在地质形变/沉降监测工作中，传统的光学测量和地埋传感器手段存在着设备昂贵、施工工程成本高、不易实现全自动实时采集的问题，也无法实现安全监测预警系统的自动化和数字化。 GPS卫星定位作为一种先进成熟的测量手段，已经在工程测量领域得到广泛应用。而嵌入式计算机技术和网络数字通信技术的发展，使得GPS卫星定位技术成为形变监测工程中最为常见的解决方案。主要技术优势： 自动化程度高，管理成本低 从卫星数据采集、传输、解算，到数据分析、结果输出、异常报警，整个监测系统的运行完全自动化，无需人工干预，适合长期连续运行。 监测精度高、成本投入低 独特的单基线解算技术，不需要同步环和网平差即可得到毫米级的解算精度；高性能天线阵列开关的应用，使得工程现场使用少量的设备即可完成监测任务，大幅减少成本。 不依赖既设通信设施、环境适应性强 为减少对环境的依赖，监测数据的解算处理都可在设备内部完成，对外部只发送处理结果和告警，数据流量极小，在偏远，无人管理、通信设施不完备的地区可以