专利名称：一种管节坐标采集处理系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种管节坐标采集处理系统，尤其涉及一种通过数据采集装置和中央处理器实现采集管节坐标数据及模拟管节三维空间形态图的系统。
背景技术：
目前，在管节沉放和对接过程中需要通过对少数管节特征点的测控来达到实时掌握沉管的水下姿态的目的，因此需要在管节预制结束后，在干坞内对管节的各特征点进行标定测量，以确定管节坐标系，并模拟管节三维空间形态图，用以指导管节的沉放及对接。参见
图1所示，目前，对管节的各特征点进行标定测量的最常用的手段是:利用安装在管节上的全站仪及安装在各管节特征点上的棱镜组成测量装置与安装在陆地的测量装置配合使用，通过反射光线测距，对各管节特征点的空间形态数据进行检测，将空间形态数据存入存储介质，并放入中央处理器模拟出管节三维空间形态图，从而实现指导管节的沉放及对接的目的；该种方法简便、有效；但是该种方法的缺点是受周围环境制约，当管节距陆地全站仪的距离相对远时，光线或多或少会受到环境的干扰，尤其是当光线条件不好时，测量装置会产生测量偏差，导致管节坐标系标定不准确。因此，针对上述问题急需提供一种新的管节坐标采集处理系统。
发明内容本实用新型的目的是提供一种管节坐标采集处理系统，该系统通过数据采集装置和中央处理器实现采集管节坐标数据及模拟管节三维空间形态图的目的。本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的:一种管节坐标采集处理系统，该系统包括与各管节特征点安装位对应设置的多个数据采集装置和中央处理器。所述中央处理 器包括数据接收装置和数据处理装置。所述数据采集装置包括GPS信号采集端和GPS信号发送端。所述数据接收装置包括GPS信号接收端和GPS信号编辑器。所述数据处理装置包括图像处理器和图像显示器。所述管节特征点安装位包括顶点安装位。所述管节特征点安装位还包括端角安装位。所述中央处理器还包括数据存储器。所述GPS信号采集端通过GPS卫星信号网络与所述GPS信号接收端连接。本实用新型与现有技术相比具有以下的优点:1、本实用新型采用数据采集装置的设计；可实时测量管节各特征点的坐标，并通过GPS卫星信号网络实时传输数据，其测量过程和测量结果的传输不受周围环境影响，可实现管节各特征点坐标的远距离实时无线传输；从而为快速建立管节坐标系做好准备，有效杜绝了外界环境对测量的干扰，提高了工作效率，节省了工作时间。2、本实用新型采用中央处理器的设计；可对检测到的各特征点坐标值进行汇总并解析出管节坐标系，以此管节坐标系模拟出管节三维空间形态图从而实现指导管节的沉放及对接的目的；提高了工作效率，节省了工作时间。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。图1是现有技术的管节坐标采集处理系统的结构示意图；图2是本实用新型管节坐标采集处理系统的结构示意图；图3是本实用新型管节坐标采集处理系统各装置的连接框图。
具体实施方式
参见图1 、图2所示，本实用新型的一种管节坐标采集处理系统，该系统包括与各管节特征点安装位对应设置的八个数据采集装置I和一个中央处理器。本实施例中所述中央处理器包括数据接收装置和数据处理装置。本实用新型采用数据采集装置的设计；可实时测量管节各特征点的坐标，并通过GPS卫星信号网络实时传输数据，其测量过程和测量结果的传输不受周围环境影响，可实现管节2各特征点坐标的远距离实时无线传输；从而为快速建立管节坐标系做好准备，有效杜绝了外界环境对测量的干扰，提高了工作效率，节省了工作时间。本实施例中所述数据采集装置包括用于对各管节特征点进行GPS卫星定位并对各特征点的坐标数据进行采集的GPS信号采集端和用于将各特征点的坐标数据发送给数据接收装置的GPS信号发送端。所述GPS信号采集端通过电线与所述GPS信号发送端连接。本实施例中所述数据接收装置包括用于接收各特征点的坐标数据的GPS信号接收端和用于将各特征点的坐标数据汇总并解析成管节坐标系的GPS信号编辑器。所述GPS信号接收端通过电线与所述GPS信号编辑器连接。本实施例中所述数据处理装置包括用于将管节坐标系处理成为管节三维空间形态图的图像处理器和用于显示该管节三维空间形态图的图像显示器。所述图像处理器通过电线与所述图像显示器连接。所述GPS信号编辑器通过电线与所述图像处理器连接。本实施例中所述管节特征点安装位包括分别设置在管节两端测量塔3上的两对顶点安装位；以及分别设置在管节两端的两对端角安装位；所述管节特征点安装位是依据管节上的各特征点设置的；本实施例中所述的管节特征点是指能够从整体上反映管节的空间形态的坐标采集点；管节特征点主要包括能够体现管节长、宽、高等参数的坐标采集点，中央处理器可根据各管节特征点的坐标数据建立符合WGS84坐标系标准(World GeodeticSysteml984,是为GPS全球定位系统使用而建立的坐标系统)的管节坐标系，并以此管节坐标系模拟出管节三维空间形态图。在管节的沉放或对接施工中，中央处理器可根据管节三维空间形态图与实时传回的管节姿态数据对比并分析得出管节姿态调整指令，安装船的控制终端根据该管节姿态调整指令对管节在沉放或对接施工中的姿态进行调整和指导。本实用新型采用中央处理器的设计；可对检测到的各特征点坐标值进行汇总并解析出管节坐标系，以此管节坐标系模拟出管节三维空间形态图从而实现指导管节的沉放及对接的目的。本实施例中所述中央处理器还包括用于随时存储和调用各特征点坐标数据、管节坐标系以及管节三维空间形态图的数据存储器。所述数据存储器通过电线与所述图像处理器连接。本实施例中所述GPS信号采集端通过GPS卫星信号网络与所述GPS信号接收端连接，从而实现各管节特征点坐标数据的无线传输；并以此将建立起的管节坐标系与全球卫星定位系统连接 。
权利要求1.一种管节坐标采集处理系统，其特征在于:该系统包括与各管节特征点安装位对应设置的多个数据采集装置和中央处理器。
2.根据权利要求1所述的管节坐标采集处理系统，其特征在于:所述中央处理器包括数据接收装置和数据处理装置。
3.根据权利要求2所述的管节坐标采集处理系统，其特征在于:所述数据采集装置包括GPS信号采集端和GPS信号发送端。
4.根据权利要求3所述的管节坐标采集处理系统，其特征在于:所述数据接收装置包括GPS信号接收端和GPS信号编辑器。
5.根据权利要求4所述的管节坐标采集处理系统，其特征在于:所述数据处理装置包括图像处理器和图像显示器。
6.根据权利要求5所述的管节坐标采集处理系统，其特征在于:所述管节特征点安装位包括顶点安装位。
7.根据权利要求6所述的管节坐标采集处理系统，其特征在于:所述管节特征点安装位还包括端角安装位。
8.根据权利要求7所述的管节坐标采集处理系统，其特征在于:所述中央处理器还包括数据存储器。
9.根据权利要求4-8其中之一所述的管节坐标采集处理系统，其特征在于:所述GPS信号采集端通过GPS卫星信·号网络与所述GPS信号接收端连接。
专利摘要本实用新型涉及一种管节坐标采集处理系统，尤其涉及一种通过数据采集装置和中央处理器实现采集管节坐标数据及模拟管节三维空间形态图的系统；该系统包括与各管节特征点安装位对应设置的多个数据采集装置和中央处理器。本实用新型采用数据采集装置的设计；可实时测量管节各特征点的坐标，并通过GPS卫星信号网络实时传输数据，其测量过程和测量结果的传输不受周围环境影响，可实现管节各特征点坐标的远距离实时无线传输；从而为快速建立管节坐标系做好准备，有效杜绝了外界环境对测量的干扰，提高了工作效率，节省了工作时间。
文档编号G01B21/04GK203132522SQ201320013348
公开日2013年8月14日 申请日期2013年1月10日 优先权日2013年1月10日
发明者关秋枫, 尹海卿, 曾旭平, 刘亚平, 翟世鸿, 高纪兵, 宿发强, 苏长玺, 王强, 岳远征, 刘兆权, 季浩华 申请人:中交一航局第二工程有限公司