一种基于伪GPS的滑坡监测预警设备的制作方法

本实用新型涉及电子设备领域，是一种基于伪GPS的滑坡监测预警设备。

背景技术：

我国是一个山体滑坡、泥石流等地质灾害发生十分频繁和灾害损失极为严重的国家。传统滑坡监测模型如图1、图2所示，目前的滑坡监测系统大多采用GPS、北斗卫星进行信息传递，由于信号传输距离较远，导致传输耗时较长，导致很难有效的实时预警；采用传统的GPS、北斗卫星进行信息传递时，信号要经过大气层的干扰，天气的不同，大气层的干扰不同，导致信号传输的正确率明显不稳定，因此传统滑坡监测预警系统定位精度低。

针对GPS在城市高楼密集区、深山峡谷等区域所跟踪的可见星数目少且分布不佳导致定位精度下降，以及GPS系统本身在垂直方向定位精度较差的问题，提出GPS伪卫星组合定位新方法，利用伪卫星增强GPS技术提高定位精度。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，而提供一种基于伪GPS的滑坡监测预警设备，该设备信号传输的正确率稳定，定位精度高。

实现本实用新型目的的技术方案是：

一种基于伪GPS的滑坡监测预警设备，包括滑坡监测参考站、滑坡监测站和伪GPS站，滑坡监测参考站设在稳定且质地均匀的山顶处，伪GPS站、滑坡监测站均设在有滑坡嫌疑的坡体上；并且伪GPS站不在同一平面内设置，构成一个三维空间；滑坡监测参考站、滑坡监测站和伪GPS站，两两之间采用ZigBee技术进行通信。

所述的滑坡监测参考站的个数为1个。

所述的滑坡监测站的个数不少于1个。

所述的伪GPS站的个数不少于3个。

所述的滑坡监测站，包括GPS信息接收模块、处理器模块、ZigBee无线通信模块和电源模块；电源模块分别为GPS信息接收模块、处理器模块和ZigBee无线通信模块供电；GPS信息接收模块分别与处理器模块、ZigBee无线通信模块连接；处理器模块还与ZigBee无线通信模块连接。

一种基于伪GPS的滑坡监测预警设备的预警方法，具体定位步骤如下：

1)先设定滑坡监测参考站的位置坐标为x1,y1,z1，三个伪GPS站的相对于滑坡监测参考站的位置为x2,y2,z2、(x3,y3,z3)、(x4,y4,z4)，当前滑坡监测站的相对于滑坡监测参考站的位置坐标为x5,y5,z5，设备预警距离大于ξ时，预警，求滑坡监测站位移距离L；

2)伪GPS站当前的相对于滑坡监测参考站的位置为x5′,y5′,z5'，则

3)判断如果L≥ζ则进行滑坡预警。

有益效果：本实用新型提供的一种基于伪GPS的滑坡监测预警设备，采用GPS仿卫星进行近距离传递信息，使该设备具有实时通信功能，通信实时有效；该设备信息传输处于同一空间中，信息传输几乎不受外界干扰，使该设备的信息传输正确率高。

附图说明

图1为传统的滑坡监测预警系统的模型图；

图2为传统的滑坡监测预警系统的信息流向图；

图3为本实用新型的一种基于伪GPS的滑坡监测预警设备的模型图；

图4为本实用新型的一种基于伪GPS的滑坡监测预警设备的信息流向图；

图5为滑坡监测站的结构框图；

图中，1.传统滑坡监测预警系统的滑坡监测站 2.大气层 3.卫星 4.损耗信息 5.传输信息 6.滑坡监测参考站 7-9.滑坡监测站 10-12.伪GPS站。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步阐述，但不是对本实用新型的限定。

实施例：

如图3、如4所示，一种基于伪GPS的滑坡监测预警设备，包括滑坡监测参考站6、滑坡监测站7-9和伪GPS站10-12，1个滑坡监测参考站6设在稳定且质地均匀的山顶处，3个伪GPS站10-12、3个滑坡监测站7-9均设在有滑坡嫌疑的坡体上；并且3个伪GPS站10-12不在同一平面内设置，构成一个三维空间；滑坡监测参考站6、滑坡监测站7-9和伪GPS站10-12，两两之间采用ZigBee技术进行通信。

如图5所示，所述的滑坡监测站，包括GPS信息接收模块、处理器模块、ZigBee无线通信模块和电源模块；电源模块分别为GPS信息接收模块、处理器模块和ZigBee无线通信模块供电；GPS信息接收模块分别与处理器模块、ZigBee无线通信模块连接；处理器模块还与ZigBee无线通信模块连接。

一种基于伪GPS的滑坡监测预警设备的预警方法，具体定位步骤如下：

1)先设定滑坡监测参考站的位置坐标为0，0，0cm，三个伪GPS站的相对于滑坡监测参考站的位置为100，100，100cm、200，200，200cm、300，300，300cm，当前滑坡监测站的相对于滑坡监测参考站的位置坐标为x，y，z＝100，100，100cm，滑坡监测站位移大于1mm时，预警，求位移距离L；

2)伪GPS站当前的相对于滑坡监测参考站的位置为x′，y′，z′＝100.01，100.06，100.08cm，则

3)判断如果L≥1mm则进行滑坡预警。