基于北斗衛(wèi)星和移動通信的測斜儀及測斜系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及測量領(lǐng)域，特別涉及基于北斗衛(wèi)星和移動通信的測斜儀及測斜系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來全國的水電站開發(fā)進入黃金時期，已建、在建的水電站達到數(shù)萬座。為了確保這些耗資巨大、與國計民生密切相關(guān)的水電站的安全耐久及下游生活的居民安全，必須對這些水電站周邊的大壩、邊坡、基坑和鉆孔等進行內(nèi)部形變測量。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，對大壩、邊坡、基坑和鉆孔等進行內(nèi)部形變測量的方法主要是，采集點通過傳感器測量得到地層的變形數(shù)據(jù)，再通過傳輸技術(shù)將地層的變形數(shù)據(jù)傳輸?shù)礁骷壉O(jiān)控中心。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中，采集點在對大壩、邊坡、基坑和鉆孔的地層進行測量后，通常將測量數(shù)據(jù)傳輸給采集站，再由采集站傳輸給監(jiān)控中心，再由監(jiān)控中心傳輸給上級監(jiān)控中心，不能實現(xiàn)測量數(shù)據(jù)的實時上傳。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供了一種基于北斗衛(wèi)星和移動通信的測斜儀及測斜系統(tǒng)，將地層內(nèi)部變形數(shù)據(jù)直接通過北斗天線和/或通過移動通信天線傳輸給各級監(jiān)控中心，緩解現(xiàn)有技術(shù)中地層內(nèi)部變形數(shù)據(jù)不能實時上傳的問題。
[0006]第一方面，本發(fā)明實施例提供了一種基于北斗衛(wèi)星和移動通信的測斜儀，所述測斜儀包括測量單元、信號處理單元、數(shù)據(jù)處理單元及發(fā)送單元；
[0007]所述測量單元，用于對地層內(nèi)部變形進行測量，得到地層測量信號，并將所述地層測量信號發(fā)送至所述信號處理單元；
[0008]所述信號處理單元，用于對所述地層測量信號進行放大處理及模數(shù)轉(zhuǎn)換處理，得到地層測量數(shù)據(jù)；
[0009]所述數(shù)據(jù)處理單元，用于根據(jù)所述地層測量數(shù)據(jù)計算得到地層內(nèi)部變形數(shù)據(jù)，并確定所述地層內(nèi)部變形數(shù)據(jù)的發(fā)送配置信息；
[0010]所述發(fā)送單元，用于按照所述地層內(nèi)部變形數(shù)據(jù)的發(fā)送配置信息，通過北斗天線和/或通過移動通信天線發(fā)送所述地層內(nèi)部變形數(shù)據(jù)。
[0011]結(jié)合第一方面，本發(fā)明實施例提供了第一方面第一種可能的實施方式，其中，所述數(shù)據(jù)處理單元包括微控制器和中央處理器；
[0012]所述微控制器根據(jù)所述地層測量數(shù)據(jù)計算得到所述地層內(nèi)部變形數(shù)據(jù)，將所述地層內(nèi)部變形數(shù)據(jù)發(fā)送至所述中央處理器；
[0013]所述中央處理器讀取預(yù)設(shè)的配置文件，確定所述地層內(nèi)部變形數(shù)據(jù)的發(fā)送配置信息，所述發(fā)送配置信息包括發(fā)送方式、發(fā)送時間和發(fā)送頻率。
[0014]結(jié)合第一方面，本發(fā)明實施例提供了第一方面第二種可能的實施方式，其中，所述發(fā)送單元包括BD基帶處理芯片和北斗天線；
[0015]所述BD基帶處理芯片從所述數(shù)據(jù)處理單元處獲取所述地層內(nèi)部變形數(shù)據(jù)，對所述地層內(nèi)部變形數(shù)據(jù)進行處理，得到符合北斗通信協(xié)議的數(shù)據(jù)，并將所述符合北斗通信協(xié)議的數(shù)據(jù)通過所述北斗天線發(fā)送出去。
[0016]結(jié)合第一方面第二種可能的實施方式，本發(fā)明實施例提供了第一方面第三種可能的實施方式，其中，所述發(fā)送單元還包括BD射頻芯片和功分器，所述BD射頻芯片為兩個；
[0017]所述BD射頻芯片與所述BD基帶處理芯片連接，將所述符合北斗通信協(xié)議的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)楸倍飞漕l信號，通過所述功分器將所述北斗射頻信號發(fā)送至所述北斗天線。
[0018]結(jié)合第一方面，本發(fā)明實施例提供了第一方面第四種可能的實施方式，其中，所述發(fā)送單元包括移動通信基帶處理芯片和移動通信天線；
[0019]所述移動通信基帶處理芯片從所述數(shù)據(jù)處理單元處獲取所述地層內(nèi)部變形數(shù)據(jù)，對所述地層內(nèi)部變形數(shù)據(jù)進行處理，得到符合移動通信協(xié)議的數(shù)據(jù)，并將所述符合移動通信協(xié)議的數(shù)據(jù)通過所述移動通信天線發(fā)送出去。
[0020]結(jié)合第一方面第四種可能的實施方式，本發(fā)明實施例提供了第一方面第五種可能的實施方式，其中，所述發(fā)送單元還包括移動通信射頻芯片；
[0021]所述移動通信射頻芯片與所述移動通信基帶處理芯片連接，將所述符合移動通信協(xié)議的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)橐苿由漕l信號，并將所述移動射頻信號發(fā)送至所述移動通信天線。
[0022]結(jié)合第一方面，本發(fā)明實施例提供了第一方面第六種可能的實施方式，其中，所述數(shù)據(jù)處理單元包括管理接口、北斗卡和用戶識別SIM卡，所述測斜儀通過所述管理接口與終端建立連接。
[0023]結(jié)合第一方面，本發(fā)明實施例提供了第一方面第七種可能的實施方式，其中，所述測量單元包括光纖光柵彎曲傳感器；所述信號處理單元包括信號放大器和模數(shù)轉(zhuǎn)換器。
[0024]結(jié)合第一方面，本發(fā)明實施例提供了第一方面第八種可能的實施方式，其中，所述發(fā)送單元還用于，通過北斗天線和/或通過移動通信天線接收來自指揮裝置的控制信號；
[0025]所述數(shù)據(jù)處理單元還用于，按照所述控制信號控制所述測量單元對地層內(nèi)部變形進行測量，并控制所述發(fā)送單元向所述指揮裝置返回所述地層內(nèi)部變形數(shù)據(jù)。
[0026]第二方面，本發(fā)明實施例還提供了一種基于北斗衛(wèi)星和移動通信的測斜系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括第一方面、第一方面第一種至第八種可能的實施方式中的測斜儀，還包括第一方面第八種可能的實施方式中的指揮裝置；
[0027]所述指揮裝置包括控制信號發(fā)送單元，用于向所述測斜儀發(fā)送控制信號；
[0028]所述指揮裝置還包括變形數(shù)據(jù)接收單元，用于接收所述測斜儀返回的地層內(nèi)部變形數(shù)據(jù)。
[0029]本發(fā)明實施例中，通過測量單元能夠?qū)Φ貙觾?nèi)部變形進行測量，得到地層測量信號；通過信號處理單元能夠根據(jù)地層測量信號得到地層測量數(shù)據(jù)；通過數(shù)據(jù)處理單元能夠根據(jù)地層測量數(shù)據(jù)計算得到地層內(nèi)部變形數(shù)據(jù)，并確定該地層內(nèi)部變形數(shù)據(jù)的發(fā)送配置信息；通過發(fā)送單元能夠按照上述地層內(nèi)部變形數(shù)據(jù)的發(fā)送配置信息，通過北斗天線和/或通過移動通信天線發(fā)送上述地層內(nèi)部變形數(shù)據(jù)。和現(xiàn)有技術(shù)相比，本實施例中的測斜儀能夠?qū)⒌貙觾?nèi)部變形數(shù)據(jù)直接通過北斗天線和/或通過移動通信天線傳輸給各級監(jiān)控中心，不需要通過采集站逐級上傳，能夠緩解現(xiàn)有技術(shù)中地層內(nèi)部變形數(shù)據(jù)不能實時上傳的問題。
【附圖說明】
[0030]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實施例，因此不應(yīng)被看作是對范圍的限定，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。
[0031]圖1示出了本發(fā)明第一實施例所提供的基于北斗衛(wèi)星和移動通信的測斜儀的一種結(jié)構(gòu)不意圖；
[0032]圖2示出了本發(fā)明第一實施例所提供的數(shù)據(jù)處理單元的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖3示出了本發(fā)明第一實施例所提供的發(fā)送單元的一種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034]圖4示出了本發(fā)明第一實施例所提供的發(fā)送單元的另一種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖5示出了本發(fā)明第一實施例所提供的基于北斗衛(wèi)星和移動通信的測斜儀的另一種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036]圖6示出了本發(fā)明第一實施例所提供的中央處理器的工作流程圖；
[0037]圖7示出了本發(fā)明第二實施例所提供的基于北斗衛(wèi)星和移動通信的測斜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0038]需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本發(fā)明。
[0039]為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發(fā)明實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計。因此，以下對在附圖中提供的本發(fā)明的實施例的詳細描述并非旨在限制要求保護的本發(fā)明的范圍，而是僅僅表示本發(fā)明的選定實施例?；诒?