清易GNSS遠(yuǎn)程位移監(jiān)測(cè)站QY-19適用于山體邊坡橋梁變形監(jiān)測(cè)領(lǐng)域
GNSS位移監(jiān)測(cè)設(shè)備相比較于拉線式的位移傳感器有什么特點(diǎn)
拉線位移傳感器，是在兩個(gè)固定點(diǎn)之間拉一根鋼絲線，通過線的伸縮來感知兩點(diǎn)相對(duì)位移的變化。顯然，拉線位移測(cè)量方式具有一些特征，一是測(cè)量局部的相對(duì)位移，二是兩點(diǎn)之間存在物理連
接（間距不能太遠(yuǎn)，因?yàn)槭艿戒摻z線長(zhǎng)度、鋼絲線本身彈性形變的限制），三是只知道沿線方向發(fā)生的位移量，無法得知位移的具體方位。
如果我們想要測(cè)量一處山峰/大樓/高架橋/水庫(kù)大壩/礦坑：
a. 在較長(zhǎng)的時(shí)間尺度上緩慢位置或高度變化？
b. 變化的發(fā)生，具體是朝哪個(gè)方向，東西南北、隆升/沉降？
這個(gè)既無“相對(duì)”可言，又具有較大的尺寸，拉線無從下手，且還需判斷三維空間的方向。這時(shí)候GNSS 出現(xiàn)了。GNSS 是一種基于衛(wèi)星通訊的定位導(dǎo)航技術(shù)。
GNSS 只是監(jiān)測(cè)位移嗎？?jī)A斜和加速度是否也有？沉降是否可測(cè)？
GNSS 可以同時(shí)測(cè)量水平和垂直兩個(gè)方向上的變化量。
例如，將蘑菇頭挪動(dòng)一點(diǎn)距離，可以感知得到，將放在地面的蘑菇頭下面墊一塊磚，也可以感
知得到位移量。由此用于裂縫、沉降等的監(jiān)測(cè)。
本機(jī)也可測(cè)傾斜和加速度，是使用箱內(nèi)增加額外的傳感器來實(shí)現(xiàn)，與 GNSS 組件本身無關(guān)，但
可以集成在同一個(gè)設(shè)備號(hào)當(dāng)中。傾角部分的技術(shù)參數(shù)與高精版 QY-18B 相同，不支持低精版。
多點(diǎn)監(jiān)測(cè)配置問題和注意事項(xiàng)
一套設(shè)備中，基準(zhǔn)站至少需要 1 臺(tái)，且基準(zhǔn)站不向平臺(tái)報(bào)數(shù)據(jù)。
基準(zhǔn)站必須安裝在安全、穩(wěn)固、不會(huì)受到可能發(fā)生的位移波及的地點(diǎn)。例如：如果想要在水庫(kù)大壩上安裝一個(gè)位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)，則基準(zhǔn)站要裝在與水壩、河堤等可能發(fā)生位移的建筑物保持一定距離
的位置，而把移動(dòng)站安裝在位移關(guān)注點(diǎn)，這里就是壩體上；如果監(jiān)測(cè)高架橋的位移形變，則基準(zhǔn)站不能也放在同一座橋上，而需要放在穩(wěn)固的地面。
基準(zhǔn)站與移動(dòng)站使用 470MHz 做彼此間的通訊（通訊內(nèi)容無需使用者了解）；當(dāng)可視距離超過 2km時(shí)，這個(gè)通訊則需加裝 4G 來實(shí)現(xiàn)（由我們平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，類似網(wǎng)絡(luò) RTK 方案）。此處需要詢問
對(duì)方，各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)之間的具體距離。
基準(zhǔn)站與移動(dòng)站，外觀完全相同，硬件配置也完全對(duì)等，使用標(biāo)簽區(qū)分。
a. 如果是單點(diǎn)監(jiān)測(cè)，就是前文所述情況，1 基準(zhǔn)站+1 移動(dòng)站，移動(dòng)站將測(cè)量數(shù)據(jù)上報(bào)到平臺(tái)。
b. 如果是 N 點(diǎn)監(jiān)測(cè)，就是 1 基準(zhǔn)站+N 移動(dòng)站，各移動(dòng)站將測(cè)量數(shù)據(jù)上報(bào)到平臺(tái)。
c. 各個(gè)移動(dòng)站與基準(zhǔn)站之間的距離，不得超過 30km。若超過，則需配另一臺(tái)基準(zhǔn)站。
d. 當(dāng)出貨的移動(dòng)站與基準(zhǔn)站為“多對(duì)多”時(shí)（例如 10 臺(tái)移動(dòng)站+3 臺(tái)基準(zhǔn)站），無需考慮配對(duì)，所
以也不用考慮臨近設(shè)備數(shù)據(jù)串?dāng)_的問題。
一、產(chǎn)品概述
GNSS的全稱是全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（bbbbbb Navigation Satellite System），它是泛指所有的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，包括全球的、區(qū)域的和增強(qiáng)的，如美國(guó)的GPS、俄羅斯的Glonass、歐洲的Galileo、中國(guó)的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，以及相關(guān)的增強(qiáng)系統(tǒng)，如美國(guó)的WAAS（廣域增強(qiáng)系統(tǒng)）、歐洲的EGNOS（歐洲靜地導(dǎo)航重疊系統(tǒng)）和日本的MSAS（多功能運(yùn)輸衛(wèi)星增強(qiáng)系統(tǒng)）等，還涵蓋在建和以后要建設(shè)的其他衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。國(guó)際GNSS系統(tǒng)是個(gè)多系統(tǒng)、多層面、多模式的復(fù)雜組合系統(tǒng)。
GNSS位移監(jiān)測(cè)站由內(nèi)置GNSS接收機(jī)、傳輸模塊、物聯(lián)網(wǎng)卡、天線、鋰電池、太陽能充電控制器和解析軟件組成，安裝方便快捷。接收機(jī)采用高精度多模多頻板卡，根據(jù)不同的需求配置不同的北斗/GNSS板卡，數(shù)據(jù)通信方式采用無線電或網(wǎng)絡(luò)方式，可以作為基準(zhǔn)站或移動(dòng)站使用。
二、工作原理
GNSS的基本原理是測(cè)量出已知位置的衛(wèi)星到用戶接收機(jī)之間的距離，然后綜合多顆衛(wèi)星的數(shù)據(jù)就可知道接收機(jī)的具體位置。要達(dá)到這一目的，衛(wèi)星的位置可以根據(jù)星載時(shí)鐘所記錄的時(shí)間在衛(wèi)星星歷中查出。而用戶到衛(wèi)星的距離則通過記錄衛(wèi)星信號(hào)傳播到用戶所經(jīng)歷的時(shí)間，再將其乘以光速得到（由于大氣層電離層的干擾，這一距離并不是用戶與衛(wèi)星之間的真實(shí)距離，而是偽距（PR）：當(dāng)GPS衛(wèi)星正常工作時(shí)，會(huì)不斷地用1和0二進(jìn)制碼元組成的偽隨機(jī)碼（簡(jiǎn)稱偽碼）發(fā)射導(dǎo)航電文。
三、技術(shù)參數(shù)
設(shè)備參數(shù)
信號(hào)： GPS: LlC/A, L2C
北斗:B1I, B2I
GLONASS: L1OF, L2OF
Galileo: E1-B/C, E5b
單點(diǎn)定位精度：<1.5m
RTK定位精度：水平∶±10 mm
垂直∶±10 mm
初始化可靠性：大于 99.9%
定位時(shí)間-電臺(tái)方案：冷啟動(dòng)<30s 溫啟動(dòng)<30s 熱啟動(dòng)<30s
數(shù)據(jù)更新率：1Hz
數(shù)據(jù)格式：NMEA-0183
防塵防水：IP67級(jí)標(biāo)準(zhǔn)
功耗：小于2.5W
其他參數(shù)
◇信號(hào)傳輸：4G無線數(shù)據(jù)傳輸、LoRa、RDSS北斗短報(bào)文通訊
◇供 電：太陽能+鋰電池組合供電
◇工作溫度：-40～85℃
◇工作濕度：0～95%RH（非凝露）
◇太陽能板: 10W
◇鋰 電池：10.4Ah
◇上報(bào)間隔：1分鐘～24小時(shí)可設(shè)置，支持密報(bào)
四、產(chǎn)品特色
◆采用北斗與GPS雙星四頻GNSS模塊，可單北斗或單GPS定位，也可聯(lián)合RTK定位
◆分體式設(shè)計(jì)，適用于變形監(jiān)測(cè)、網(wǎng)絡(luò)參考站、駕考系統(tǒng)、機(jī)械控制等系統(tǒng)集成。
◆450MHz超高頻無線電臺(tái)適用基準(zhǔn)站和流動(dòng)站作業(yè)，通訊協(xié)議支持透明傳輸、TT450S
◆預(yù)留以太網(wǎng)、4G通訊
◆支持GPS信號(hào)和L2C現(xiàn)代化改造后的GPS信號(hào)
◆支持自動(dòng)差分，差分格式支持RTCM2.X、RTCM3.X以及CMR
◆可遠(yuǎn)程設(shè)置、下載、查看數(shù)據(jù)等等。
五、應(yīng)用領(lǐng)域
廣泛應(yīng)用于山體邊坡變形監(jiān)測(cè)、尾礦庫(kù)變形監(jiān)測(cè)、水庫(kù)大壩變形監(jiān)測(cè)、橋梁變形監(jiān)測(cè)、建筑物形變監(jiān)測(cè)等靜態(tài)位移測(cè)量以及變形監(jiān)測(cè)、網(wǎng)絡(luò)參考站、駕考系統(tǒng)、機(jī)械控制等系統(tǒng)集成。
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