【SJ-WY1】GNSS 位移監測站是基于導航衛星系統(GNSS)技術，對地表、建筑物、邊坡、橋梁等目標的微小位移進行實時、自動化監測的設備系統，是地質災害預警、工程結構安全監測的核心裝備之一。
 

　　一、核心原理：衛星定位與差分技術實現毫米級監測
 

　　GNSS位移監測站基于導航衛星系統(GNSS)，通過接收北斗、GPS、GLONASS等多系統衛星信號，結合差分定位技術實現高精度三維位移監測。
 

　　多星座信號接收：設備內置多模多頻接收機，可同時捕獲多個衛星系統的信號，確保在復雜環境(如山區、城市峽谷)下仍能穩定獲取定位數據。
 

　　差分定位處理：采用實時動態差分(RTK)或精密單點定位(PPP)技術，通過基準站提供的校正數據修正監測點原始觀測值，消除衛星鐘差、電離層延遲等誤差，實現毫米級坐標解算。
 

　　三維位移計算：連續采集監測點空間坐標，經數據處理單元分析坐標變化量，生成水平與垂直方向的位移參數，最小監測精度可達毫米級。
 

　　數據輸出與預警：將處理后的位移數據、變化速率等信息通過4G/NB-IoT/電臺等通信模塊傳輸至終端平臺，當監測值超過預設閾值時觸發預警機制。
 

　　二、系統組成
 

　　1. 硬件部分
 

　　GNSS 接收機：核心硬件，負責接收衛星信號并進行初步的信號處理，支持多系統兼容(如北斗三號 + GPS)是現代接收機的主流特征，能提升信號接收的穩定性和精度。
 

　　GNSS 天線：分為扼流圈天線、微帶天線等類型，需具備抗多路徑干擾、高增益的特點，確保穩定接收衛星信號，通常安裝在待測目標的最高點或核心位置。
 

　　數據傳輸模塊：包括 4G/5G、LoRa、北斗短報文等通信模塊，負責將接收機采集的原始數據實時傳輸至后臺服務器，偏遠地區可通過北斗短報文實現無網絡環境下的數據傳輸。
 

　　供電系統：采用太陽能電池板 + 蓄電池的組合，或市電供電，保障監測站在野外惡劣環境下的持續運行，部分設備還具備低功耗模式，進一步提升續航能力。
 

　　支架與防護裝置：包括安裝支架、防雷器、防水箱等，支架用于固定天線和接收機，防雷器可避免雷擊損壞設備，防水箱則保護電子元件免受野外風雨侵蝕。
 

　　2. 軟件部分
 

　　數據處理軟件：對接收的原始衛星數據進行解算，計算出監測點的三維坐標、位移量、位移速率等參數，支持實時解算和后處理解算兩種模式。
 

　　監測預警平臺：基于 Web 或移動端的可視化平臺，可實時展示監測點的位移數據、變化曲線、歷史趨勢，當位移量超過預設閾值時，通過短信、APP 推送、聲光報警等方式發出預警信息。
 

　　數據存儲與管理系統：負責存儲監測數據和設備狀態信息，支持數據的查詢、導出、備份，便于后續的數據分析和事故追溯。
 

　　三、應用場景
 

　　1. 地質災害防治：用于滑坡、崩塌、泥石流、地面沉降等地質災害的監測，通過捕捉山體、地面的微小位移，提前發出災害預警，如山區滑坡體監測、城市地面沉降監測。
 

　　2. 工程建設監測：適用于橋梁、隧道、高鐵軌道、大型建筑的變形監測，例如橋梁的撓度監測、隧道的收斂監測、高鐵路基的沉降監測，保障工程施工和運營安全。
 

　　3. 礦山與水利監測：礦山開采過程中的邊坡位移監測、尾礦庫壩體變形監測；水庫大壩、堤防的沉降和水平位移監測，防止壩體潰決等事故發生。
 

　　4. 地震監測：部分 GNSS 位移監測站還可用于地殼形變監測，為地震預報研究提供基礎數據。
 

　　四、使用注意事項
 

　　1. 站點選址：監測站應布設在視野開闊、無遮擋的位置，避免高樓、樹木、山體等遮擋衛星信號；基準站需選擇地質穩定、不易受外界干擾的區域，確保坐標基準的穩定性。
 

　　2. 抗干擾處理：針對多路徑效應(信號經建筑物、地面反射后被天線接收)，可采用扼流圈天線或選擇合適的安裝位置，同時避免在大面積水面、金屬反射物附近布設監測站。
 

　　3. 設備維護：定期檢查天線、接收機、供電系統的工作狀態，清理天線表面的灰塵和雜物，及時更換老化的蓄電池，確保設備正常運行。
 

　　4. 數據校準：定期利用全站儀等傳統測量設備對 GNSS 監測數據進行校準，消除系統誤差，提升監測結果的可靠性。