基于GNSS高精度定位的一体化位移测量终端设备的制作方法

本技术涉及卫星定位设备领域，具体是一种基于gnss高精度定位的一体化位移测量终端设备。

背景技术：

1、在地质灾害监测、大坝桥梁监测等领域采用高精度定位的gnss设备用于位移信息监测，已经有广泛的应用。监测站采用钢筋混凝土建设观测墩，上面安装金属立柱走线管道和对中设备，立柱顶端安装高精度定位卫星观测天线，太阳能电板和电池安装在立柱上的对南面太阳照射方向，采用抱箍将设备防水箱固定在立柱上。gnss接收机安放在防水箱内，卫星观测天线、物联网通信模块天线、供电电源线通过防水箱入线孔接入gnss接收机。

2、此种gnss接收机建设方案沿用了传统的gnss监测站建设方案，接收机和卫星观测天线、通信天线分离的架构可以方便针对不同的应用需求，对设备装置选型和配置方案灵活选择，也方便系统的问题定位和故障维护分析。但是此类方案在实际应用中也出现很多不足问题，由于监测站一般都是建设在野外地质复杂地方，交通不便建设施工困难、维护不便，监测站建设地基的地质属于易发生滑坡、位移等危险环境。目前的传统gnss接收分离式架构，监测站建设和安装复杂；卫星观测天线和通信天线通过外部射频线连接，安装走线复杂，且容易出现接头进水、接头松动、线缆损坏等故障。监测立柱上挂装太多设备长期上影响立柱的稳定性。

技术实现思路

1、本实用新型为了解决现有技术的问题，提供了一种基于gnss高精度定位的一体化位移测量终端设备，将卫星观测天线和通信天线内置接收机内，可以降低线缆信号传输损耗和线缆损坏率，降低gnss接收机整体障率，安装简单便捷。

2、本实用新型提供了一种基于gnss高精度定位的一体化位移测量终端设备，包括圆形底座和罩住底座的外罩，所述底座中央设置有gnss测量天线的安装铜柱，底座由内而外依次设置有中心电路系统区、内部围栏式金属墙、外部结构区和外部围栏式金属墙，其中，中心电路系统区中集成有阶梯叠层式集成模块和通信天线，外罩与外部围栏式金属墙固定连接。

3、进一步改进，所述阶梯叠层式集成模块包括底板电路板、接口电路板、gnss定位模块、通信模块和mcu模块，其中，通信模块和 gnss定位模块的外部接口通过pcb线接入mcu模块。

4、进一步改进，所述底板电路板为圆环形结构，接口电路板为多边形结构。

5、进一步改进，所述通信天线包括4g天线和nb天线。

6、进一步改进，所述4g天线和nb天线采用高增益小型橡胶棒天线，相比内置pcb天线，既满足天线收发高增益要求，又降低对设备内部空间占用。

7、进一步改进，所述gnss测量天线采用内置式独立的多频观测天线，通过射频跳线和gnss定位模块相连，既满足测量的精度性能要求，也又降低对设备内部空间占用。

8、进一步改进，所述内部围栏式金属墙围栏高于外部围栏式金属墙围栏，外罩通过围栏式金属墙从侧面用螺丝固定安装，此安装方式既可以增强防水功能，也方便设备的拆卸维护，内部围围栏高度比外圈高1cm左右，此设计可以对外圈围栏意外渗水对内部电路的损坏，也对内部空间布局区域进行明确划分作用。

9、进一步改进，所述外罩为外罩圆柱形玻璃钢材质。耐高温、耐腐蚀，对无线信号透过性较好，野外使用不易积压雨雪。

10、进一步改进，所述gnss测量天线的安装铜柱，其螺纹中心和底座外部固定螺纹中心垂直一致，方便设备安装在观测墩上时的强制对中。

11、进一步改进，所述底座外部有状态指示灯、电源接口、调试接口、sim卡更换槽，sim更换槽通过金属盖板螺丝固定，下面设置有防水垫片，调试口和电源口采用具有防水功能的航空连接器插座和插头。

12、本实用新型有益效果在于：

13、1、gnss接收机采用一体化集成设计方案，减少外部走线和设备部件数量，降低gnss接收机监测站建设和安装复杂度。

14、2、将卫星观测天线和通信天线内置接收机内，可以降低线缆信号传输损耗和线缆损坏率，降低gnss接收机整体障率，减轻后期维护工作量。

15、3、gnss接收机采用一体化集成设计方案，设备安装不再需要使用防水箱，降低了观测站立柱的承重，节省了建设成本。

技术特征：

1.一种基于gnss高精度定位的一体化位移测量终端设备，其特征在于：包括圆形底座和罩住底座的外罩，所述底座中央设置有gnss测量天线的安装铜柱，底座由内而外依次设置有中心电路系统区、内部围栏式金属墙、外部结构区和外部围栏式金属墙，其中，中心电路系统区中集成有阶梯叠层式集成模块和通信天线，外罩与外部围栏式金属墙固定连接。

2.根据权利要求1所述的基于gnss高精度定位的一体化位移测量终端设备，其特征在于：所述阶梯叠层式集成模块包括底板电路板、接口电路板、gnss定位模块、通信模块和mcu模块，其中，通信模块和 gnss定位模块的外部接口通过pcb线接入mcu模块。

3.根据权利要求2所述的基于gnss高精度定位的一体化位移测量终端设备，其特征在于：所述底板电路板为圆环形结构，接口电路板为多边形结构。

4.根据权利要求1所述的基于gnss高精度定位的一体化位移测量终端设备，其特征在于：所述通信天线包括4g天线和nb天线。

5.根据权利要求4所述的基于gnss高精度定位的一体化位移测量终端设备，其特征在于：所述4g天线和nb天线采用高增益小型橡胶棒天线。

6.根据权利要求2所述的基于gnss高精度定位的一体化位移测量终端设备，其特征在于：所述gnss测量天线采用内置式独立的多频观测天线，通过射频跳线和gnss定位模块相连。

7.根据权利要求1所述的基于gnss高精度定位的一体化位移测量终端设备，其特征在于：所述内部围栏式金属墙围栏高于外部围栏式金属墙围栏，外罩通过围栏式金属墙从侧面用螺丝固定安装。

8.根据权利要求1所述的基于gnss高精度定位的一体化位移测量终端设备，其特征在于：所述外罩为外罩圆柱形玻璃钢材质。

9.根据权利要求1所述的基于gnss高精度定位的一体化位移测量终端设备，其特征在于：所述gnss测量天线的安装铜柱，其螺纹中心和底座外部固定螺纹中心垂直一致。

10.根据权利要求1所述的基于gnss高精度定位的一体化位移测量终端设备，其特征在于：所述底座外部有状态指示灯、电源接口、调试接口、sim卡更换槽，sim更换槽通过金属盖板螺丝固定，下面设置有防水垫片，调试口和电源口采用具有防水功能的航空连接器插座和插头。

技术总结
本技术提供了一种基于GNSS高精度定位的一体化位移测量终端设备，包括圆形底座和罩住底座的外罩，所述底座中央设置有GNSS测量天线的安装铜柱，底座由内而外依次设置有中心电路系统区、内部围栏式金属墙、外部结构区和外部围栏式金属墙，其中，中心电路系统区中集成有阶梯叠层式集成模块和通信天线，外罩与外部围栏式金属墙固定连接。本技术将卫星观测天线和通信天线内置接收机内，可以降低线缆信号传输损耗和线缆损坏率，降低GNSS接收机整体障率，安装简单便捷。

技术研发人员：陈天祥,倪小龙,李蒙,吉鹏程,陈建平
受保护的技术使用者：南京泰通科技股份有限公司
技术研发日：20230404
技术公布日：2024/1/15