一种gnss监测装置及存储模块的制作方法

文档序号:6037196阅读:124来源:国知局
专利名称:一种gnss监测装置及存储模块的制作方法
技术领域
本实用新型涉监测领域,特别涉及一种GNSS监测装置及存储模块。
背景技术
为了获取地面滑动、倾斜变形、崩坏等地质变化的信息,可以在预想有可能发生地 质变化的场所,预先设置收缩计、倾斜测定器等计测装置;收缩计可以测定地盘的变化量、 倾斜测定器可以测定地盘的倾斜量。随着技术的进歩,针对现有的计测装置,又提出了 GNSS监测装置。
在GNSS监测装置中,从GNSS卫星得到监测数据,对监测数据进行存储处理,然后在 信息中心进行基线解析。在对监测数据进行存储处理时, 一般利用通信控制单元上焊接的 用于存储的集成电路,或计算机中的硬盘来记录数据,但是,对于这种焊接在通信控制单元 上的用于存储的集成电路,或计算机中硬盘内的数据,通信控制单元正常工作是必需的,如 果通信控制单元损坏,无法正常工作,那么所存储的数据也就无法取出。
因此,现有的GNSS监测装置中,对存储模块中的数据操作,依赖于通信控制单元的工作 状态,如果通信控制单元无法正常工作,则无法读取数据。
发明内容
为了随时都可以读取数据,而不依赖于其他装置是否正常工作,本实用新型提供了 一种GNSS监测装置及存储模块。
在本实用新型中的监测装置中,监测数据在被记录到存储卡时,每个监测数据都将与 带有发送[未]的标记一同被记录下来。当通过通讯方法发送结束后,发送沐]的标记将由[未] 变更为[完],发送标记变更后将被纪录。通过这个发送标记,可以对发送到汇集站的监测数 据进行重复发送或遗漏发送,可以正确的管理监测数据。万一通信状态不好没能向汇集站发 送完监测数据的话,监测数据将按[未]的状态被保留在存储卡,等通讯状态恢复时再试着进 行发送。
使用记录监测数据的存储卡被记录的监测数据,为区别通过某通信方法是将监测数据发送完毕还是未发送,在储存卡内的监测数据全部标有发送[未][完]的标记,通过这个标记,可 以对发送到汇集站的监测数据进行重复发送或遗漏发送的管理的特征。
而且,地表位移大多受气象条件(气压、温度、湿度)、降雨量、风力等的影响。因此, 我们的这个装置还具有,可以与为取得相关数据而安装在GPS变位测量装置周边的其他检测 装置在同样的时间系列下收集监测数据的功能。
本实用新型中的技术方案如下-
一种GNSS监测装置,包括
GNSS接收单元,包括GNSS天线部和GNSS接收机,用于接收GNSS卫星的信号数据; 电源单元,包括太阳能电池板,蓄电池,用于为GNSS监测装置提供电源; 无线电单元,包括无线天线部和无线收发信机,用于传送GNSS卫星和GNSS接收单 元之间信息;
通信控制单元,包括微型计算机部,时钟部,存储部,用于控制GNSS接收单元、电 源单元和无线电单元;
数据处理单元,用于处理接收到的信号数据; 存储部具有如下功能
保存来自GNSS卫星的信号数据,将信号数据发送至第二通信控制单元,第二通信控制 单元读取信号数据;
如果信号数据发送至第二通信控制单元成功,则信号数据从存储部中去除;如果信号
数据发送至第二通信控制单元失败,则信号数据被保存在存储单元中。
其中,存储部可以从通信控制单元中拆卸下来。 存储部具有将工作的故障信息发送给第二通信控制单元的功能。
通过无线电通信方式将信号数据发送至第二通信控制单元。
一种存储模块,位于GNSS监测装置的通信控制单元中,用于保存来自GNSS卫星的信号 数据;
存储模块将信号数据发送至第二通信控制单元,第二通信控制单元读取所述信号数据; 如果信号数据发送至第二通信控制单元成功,则信号数据从所述存储模块中去除;如果 信号数据发送至第二通信控制单元失败,则信号数据被保存在存储单元中。 存储模块可以从通信控制单元中拆卸下来。
存储模块具有将工作的故障信息发送给第二通信控制单元的功能。 通过无线电通信方式将信号数据发送至第二通信控制单元。通过本实用新型中的技术方案,无论通信控制单元是否正常,都可以读取数据,即当 其他装置不能正常工作时也能取出数据,从而实现了数据存储的安全性。


图1是实施例中提供的GNSS监测装置的框图2是实施例中提供的GNSS监测装置的详细构成图3是实施例中提供的GNSS监测装置中通信控制单元的工作流程图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本实用新型实施 方式作进一歩地详细描述。
本实施例提供一种GNSS监测装置,包括GNSS接收单元,通信控制单元,充放电控制 回路器单元,存储单元等。
在GNSS监测装置中,有监测站、基准站、中继站及汇集站,各个站点内部都有通信 控制装置,并且,在通信控制装置中均安装有存储卡,接收的全部监测数据将被暂存。
图1是监测站及基准站的构成其中,通信控制单元l,从GNSS接收单元2收集的测位数据,通过无线电设备单元 3输出,蓄电池4通过充放电控制回路器为通信控制单元提供能量,太阳能电池板5通过 充放电控制回路器为通信控制单元提供能量,同时为蓄电池4充电。
图2是GNSS监测装置的详细构成当监测站及基准站被存储卡暂存的监测数据,被识别出是未发送数据后,将作为未 登记监测数据向上位的中继站及汇集站进行发送。
如此,被内存于各监测站及基准站的通信控制单元1的监测数据,具有将储存卡的 最新监测数据和储存卡记忆容量中过去的监测数据进行保存的功能。
最终,汇集站的数据处理器中的记录器内的数据将被数据库化。
另外,在被汇集站确认为数据有遗漏时,汇集站还有将对相关监测站或基准站发送 遗漏数据再发送的指令的确认功能。
当通信功能发生故障时,可以回收该监测站及基准站的存储卡或到现场将存储卡内 的内容读取到电脑内,使重要的监测数据的遗漏在最小限度。
存储卡内记录的监测数据在超过记录容量时,旧数据将被新数据覆盖或由电脑读取后在电脑内直接删除卡存的内容。
本实施例中的技术方案,基于在存储卡中记录存储数据、全部监测数据一次记录在 存储卡中。然后,利用通信手段、读出记录在存储卡中的监测数据、向数据集成局发送 监测数据后、从存储卡中消去该监测数据。如果通信不好没能向集成局发送完监测数据, 则监测数据就按照存储卡内记录的状态被保留,等待通信状况的恢复,再次尝试发送数 据。但是,在通信部异常的情形下,由于不能恢复上述的通信功能,结果监测数据就保 留在了存储卡中。根据该存储卡中监测数据记录部的位置,该监测数据没有消失、并且 能够记录监测的数据。当通信功能发生故障时,可以回收该监测站及基准站的存储卡或 到现场将存储卡内的内容读取到电脑内,使重要的监测数据的遗漏在最小限度。
还有,在存储卡发生故障的时候而不能在存储卡中记录监测数据,根据通信控制部 的软件具有向集成局传达存储卡异状等信息的功能、因而能够向系统使用者传达监测局 的故障预兆。
通信单元的控制基片的电脑部是采用Micro Industrial TR0N (The Real-time Operating System Nucleus)作为操作系统。
各输出入处理程序是由中断处理来控制,中断处理是由任务单位来管理,任务单位 是由实时操作系统进行管理的形式。
图3是本实用新型中提供的GNSS监测装置中通信控制单元的工作流程图
一旦供给通信单元基片电源,搭载的CPU就将按照被复位的程序在确认维修保养状 态后,进行下记1-1的初始化处理、再转移到任务处理、再变为等待发生各处理条件事 态的状态。
维修保养状态是安装应用软件及设置和变更使软件动作的定数。在实施完必要的内 容后,暂且将电源切断,当再次投入电源重启后就会脱离维修保养状态。
任务处理由进行基本动作的定时任务等程序构成,如无任何处理事态变化,将返回
等待任务。
基本事态变化是指发生中断、根据发生中断的主要原因分析的处理,必要的任务将 按程序指示起动,实施指定的处理。 以下是对主要程序的说明。 1-1.初始化处理部。 此处理部实施以下初始化; 0)GNSS接收机初期设置,0)清除发送队列, O)各收发信缓冲清除,
◎ LED的初期设置,
0)信息管理参照表(公用参照表)的初始化,
O)监测站工作标志二OFF。
1-2.定时任务。
此定时任务实施以下处理
0)为各任务时间发送信息,
(0各处理的超时管理,
进行各处理所需定时计算,通知超时,
◎ LED显示管理。
l-3.电源监视处理 检查在每个一定时间内电源是否被中断, 如查出电源有被中断的话,可发送电源OFF报告电文, 电压在一定值时,电源OFF报告电文可以发送, 电源OFF报告电文有无发信在维修保养菜单内进行设置。 卜4. GNSS接收处理部。 此处理部实施以下处理 0>从GNSS接收机接收数据,
从GNSS接收机接收1秒输出一次的数据, <0提取GNSS接收数据,
从GNSS接收数据中提取纬度、经度、方位、速度、GNSS测位状态、测位时刻,
◎ GNSS数据组,
各GNSS数据在公共参照表中形成组,
◎ GNSS数据输出,
将GNSS接收机接收的数据从维修保养端口输出,
◎ RTC时间补正,
将监测站的电源ON后,使用GNSS时刻(GNSS测位状态为有效)对监测站的RTC 进行补正。(设置为起动后只补正一次)。 1-5.无线电接收部。此处理部实施以下处理 接收数据的解析,
确认接收的数据的整合性(是否按规则),并进行电文解析, (D任意发出呼叫应答电文处理,
解除任意发出呼叫应答等待状态,
设置如果不在呼出中,LED忽亮忽灭的灯将变为点灯的指令、信号器鸣动发出"PI、 PI"声的指令,
0)呼出要求电文处理, 发送个别呼出应答电文, 将监测站的状态改为呼出中,
下达LED显示为呼出中的指令,信号器鸣动发出"PI— 、 PI—"声,
◎试验信号电文接收处理, 发送试验应答信号电文,
如接收到附加查询参数试验信号电文时,可附加所需参数发送应答信号电文, 如接收到附加参数更新数据试验信号电文时,可更新所定的参数发送应答信号电
文,
0)数据转发电文接收处理,
如接收到发送给被连接在选择端口上的机器的电文,就将数据传给选择机器通信处 理模块,
(D无线电线路连接处理(接收),
进行无线电线路连接处理时的应答接收。
1-6.发送变故处理部。
此处理部实施以下处理;
O)由于状态变化而发出呼叫,
在仪器的状态发生变化时,由于状态变化而发送任意发出呼叫电文, 将状态改为任意发出呼叫应答等待状态, 定期发送呼叫,
无发送时间※之间,如不发生发送变故(发出呼叫的状态)的话,将定时发送任意 发出呼叫电文,(根据设置还可以在发送队列进行登记)将状态改为任意发出呼叫 应答等待状态,O)无通信监视信号发出呼叫,
如在预先记录的时间内没有进行通信的话,为防止无线电线路中断将发送无通信监
视信号, 0)发出呼叫条件初始化,
如定期发出呼叫发生变故,可将定期发出呼叫定时初始化,从那时起将开始新的评
价,
◎查出仪器停止时的发出呼叫,
在监测站电源中断时,任意发出呼叫电文(电源OFF报告电文)将只登记一次。 监测站的电源电压在一定值时可以发送,
电源OFF报告电文发出后,监测站将中断电源(没有从监控中心来的应答电文)。
此功能是可以进行0N/0FF切换。
1-7.无线电发送处理部。
此处理部实施以下处理;
O)登记发送队列,
管理给队列内电文的登记, (D发送发送队列,
按顺序发送排队等待的电文, 0)超时重新执行处理,
被发送电文的超时重新执行处理, O)无线电路连接处理(发送处理)。 1-8.扩展端口通信处理部。 此处理部实施以下处理; 0)扩展端口接收处理,
按照扩展端口通信顺序从扩展末端接收数据, 0)扩展端口发送处理,
按照扩展端口通信顺序从扩展末端发送数据。 1-9. 1/0端口处理部。 此处理部实施以下处理; 平行端口输入处理,
读出平行端口 , 平行端口输出处理,
按照扩展端口通信顺序从扩展末端发送数据。 I-IO.无线电线路连接监视处理。 此处理部实施以下处理;
0)经常监视无线电线路的连接状态[连接/中断], 监视控制信号线 DSR、 CTS
如DSR、 CTS不管哪个成为OFF (0)的话,变为ON (1)为止计算时间,
DSR、 CTS,
5秒以内0N(1):将电路强制中断,对发送变故处理部设置电路 连接处理标志,
5秒以后0N (1):如DCD成为ON (1)的话,对发送变故处理部 设置对话期间标志。如DCD成为OFF(O)的话,对发送变故处理 部设置电路连接处理标志, 监视控制信号线 DCD;
如DCD成为OFF (0)的话,对发送变故处理部设置电路连接处理
标志,
如果使用再连接处理无法连接线路的话,每ioo秒对发送变 故处理部设置电路连接处理标志。
l-ll.通信控制单元的LED显示处理部。 此处理部实施以下处理;
LED1:通信控制单元工作时,灯以1秒为周期忽亮忽灭闪的状态, LED2:从外部接收数据时一直是点灯状态,
LED3:与监控中心连接对话期间时是点灯状态,电文发送后的等待应答时是忽亮忽 灭闪的状态, LED4:无线电路连接中时是点灯状态。 1-12.信号器处理部。 此处理部实施以下处理 (D信号器鸣动管理,
从监控中心接受应答电文时发出"PI、 PI"声,
应答电文无应答时(从按下状态开关经过50seo后)会发出"PI—"的声音。个别呼叫时发出"PI_ 、 PI— 、 PI_、 PI— 、 PI—" 到被指定的时间(在维修保养菜单设置)经过为止一直继续进行处理。 通过本实用新型中的技术方案,无论通信控制单元是否正常,都可以读取数据,即当 其他装置不能正常工作时也能取出数据,从而实现了数据存储的安全性。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的 精祌和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围 之内。
权利要求1、一种GNSS监测装置,其特征在于,包括GNSS接收单元,包括用于接收GNSS卫星的信号数据的GNSS天线部和GNSS接收机;用于为GNSS监测装置提供电源的电源单元,包括太阳能电池,蓄电池;用于传送GNSS卫星和所述GNSS接收单元之间信息的无线电单元,包括无线天线部和无线收发信机;用于控制所述GNSS接收单元、电源单元和无线电单元的通信控制单元,包括微型计算机部,时钟部,存储部;用于处理接收到的信号数据的数据处理单元;所述存储部保存来自所述GNSS卫星的信号数据,将所述信号数据发送至第二通信控制单元,所述第二通信控制单元读取所述信号数据;如果所述信号数据发送至第二通信控制单元成功,则所述信号数据从所述存储部中去除;如果所述信号数据发送至第二通信控制单元失败,则所述信号数据被保存在所述存储部中。
2、 根据权利要求1所述的GNSS监测装置,其特征在于,所述通信控制单元上的所述存 储部位为可拆卸的。
3、 根据权利要求1或2中任一项所述的GNSS监测系统中的通信控制装置,其特征在于, 所述存储部将工作的故障信息发送给第二通信控制单元。
4、 根据权利要求1-3中任一项所述的GNSS监测系统中的通信控制装置,其特征在于, 所述将所述信号数据发送至第二通信控制单元,具体为通过无线电通信方式将所述信号数据 发送至第二通信控制单元。
5、 一种存储模块,其特征在于,用于保存来自GNSS卫星的信号数据的所述存储模, 于GNSS监测装置的通信控制单元中;所述存储模块将所述信号数据发送至第二通信控制单元,所述第二通信控制单元读取所 述信号数据;如果所述信号数据发送至第二通信控制单元成功,则所述信号数据从所述存储模块中去 除;如果所述信号数据发送至第二通信控制单元失败,则所述信号数据被保存在所述存储单元中。
6、 根据权利要求5所述的存储模块,其特征在于,所述通信控制单元上的所述存储部位为可拆卸的。
7、 根据权利要求5或6中任一项所述的存储模块,其特征在于,所述存储模块将工作的 故障信息发送给第二通信控制单元。
8、 根据权利要求5-7中任一项所述的存储模块,其特征在于,所述信号数据通过无线 电通信方式将被发送至第二通信控制单元。
专利摘要本实用新型公开了一种GNSS监测装置及存储模块,属于监测领域,该装置包括GNSS接收单元;电源单元;无线电单元;通信控制单元,包括微型计算机部,时钟部,存储部,用于控制所述GNSS接收单元、电源单元和无线电单元。存储模块位于GNSS监测装置的通信控制单元中,用于保存来自GNSS卫星的信号数据;存储模块将所述信号数据发送至第二通信控制单元,第二通信控制单元读取信号数据;如果信号数据发送至第二通信控制单元成功,则信号数据从存储模块中去除;如果信号数据发送至第二通信控制单元失败,则信号数据被保存在所述存储单元中。本实用新型中的技术方案,实现了读取数据过程中的安全性。
文档编号G01S1/04GK201352114SQ200820123470
公开日2009年11月25日 申请日期2008年11月4日 优先权日2008年11月4日
发明者文 武, 角谷一明 申请人:文 武
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1