一种用于沉管隧道最终接头安装的预警系统及方法与流程

本发明属于沉管隧道最终接头安装施工技术领域，特别涉及一种用于沉管隧道最终接头安装的预警系统及方法。

背景技术：

目前，沉管隧道水下距离测量方法通常采用可伸缩机械位移传感器来进行测量。但是，在最终接头与其两端沉管对接时，对接面之间的距离较小，而且测量精度要求高。而采用可伸缩机械位移传感器测量由于具有较多机械结构，可靠性不强，一旦出现故障或者距离测量出现偏差，极有可能使最终接头损坏，甚至造成无法修复的后果。

技术实现要素：

本发明的目的在于：提供一种测量精度高，可靠性强的用于沉管隧道最终接头安装的预警系统。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种用于沉管隧道最终接头安装的预警系统，其包括监测主机和若干个声呐高度计；其中，在最终接头的两个对接面上分别设置至少两个声呐高度计，每个声呐高度计均与所述监测主机连接，所述监测主机采集各个声呐高度计发送的距离数据，且当任意一个声呐高度计发送的距离数据小于安全距离时，呈现报警提示。

根据一种具体的实施方式，本发明用于沉管隧道最终接头安装的预警系统中，在最终接头的对接面底边的两端分别设置一个声呐高度计，所述监测主机计算最终接头每个对接面底边两端的声呐高度计之间距离数据的差值，当所述差值超过预警值时，呈现所述报警提示。

根据一种具体的实施方式，本发明用于沉管隧道最终接头安装的预警系统中，所述监测主机包括数据采集终端和数据处理终端；其中，

所述数据采集终端，用于采集各个声呐高度计发送的距离数据；

所述数据处理终端，用于将每个距离数据逐一地与所述安全距离进行比较，当有距离数据小于所述安全距离时，呈现所述报警提示，以及计算最终接头每个对接面底边两端的声呐高度计之间距离数据的差值，当所述差值超过预警值时，呈现所述报警提示。

进一步地，所述数据处理终端具有显示模块，用于实时显示各个声呐高度计检测到的距离数据，以及呈现所述报警提示。

根据一种具体的实施方式，本发明用于沉管隧道最终接头安装的预警系统中，所述声呐高度计设置在最终接头与沉管对接面上的防撞块内。

基于统一发明构思，本发明还提供一种用于沉管隧道最终接头安装的预警方法，其包括以下步骤，

s1：在最终接头的两个对接面上分别设置至少两个声呐高度计，用于检测最终接头与沉管的对接面之间的距离；

s2：在最终接头与沉管对接时，若任意一个声呐高度计发送的距离数据小于安全距离，则呈现报警提示。

根据一种具体的实施方式，在本发明用于沉管隧道最终接头安装的预警方法中，在最终接头的对接面底边的两端分别设置一个声呐高度计；而且，若最终接头每个对接面底边两端的声呐高度计之间距离数据的差值超过预警值，则呈现所述报警提示。

根据一种具体的实施方式，在本发明用于沉管隧道最终接头安装的预警方法中，通过显示模块，实时显示各个声呐高度计检测到的距离数据以及呈现所述报警提示。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

1、本发明用于沉管隧道最终接头安装的预警系统中，在最终接头的两个对接面上分别设置至少两个声呐高度计，每个声呐高度计均与监测主机连接，监测主机采集各个声呐高度计发送的距离数据，且当任意一个声呐高度计发送的距离数据小于安全距离时，呈现报警提示。由于声呐高度计精度高，防水性好，可靠性高，而且通过监测主机自动处理数据。因此，本发明用于沉管隧道最终接头安装的预警系统测量精度高，可靠性强。

2、本发明用于沉管隧道最终接头安装的预警系统中，由于在最终接头的对接面底边的两端分别设置一个声呐高度计，当最终接头一端靠近与其对接的沉管时，最终接头的对接面底边的两端的声呐高度计检测的距离数据的数值差异显著增大，从而提高最终接头与沉管的对接面间距离检测的准确性。

附图说明：

图1为最终接头安装的示意图；

图2为显示模块显示画面的示意图。

图中标记：1-最终接头，2-沉管，3-声呐高度计，4-防撞块。

具体实施方式

下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。

本发明用于沉管隧道最终接头安装的预警系统包括监测主机和若干个声呐高度计。其中，在最终接头的两个对接面上分别设置至少两个声呐高度计，每个声呐高度计均与监测主机连接，监测主机采集各个声呐高度计发送的距离数据，且当任意一个声呐高度计发送的距离数据小于安全距离时，呈现报警提示，以提示工作人员进行应急操作。

结合图1所示的最终接头安装的示意图；其中，最终接头1安装在两个沉管2的间隙中。而且，在最终接头1的对接面底边的两端分别设置一个声呐高度计3，监测主机计算最终接头1每个对接面底边两端的声呐高度计3之间距离数据的差值，并判断该差值是否超过设定的预警值，若该差值超过该预警值，则呈现报警提示。

具体的，最终接头1的对接面上具有若干个防撞块4，在实施时，在最终接头1对接面上设置的声呐高度计安装在防撞块4中。而且，本发明采用的声呐高度计的技术参数为：波束角3°，测程范围0.1m～100m,，分辨率1mm。

在一个实施例中，监测主机包括数据采集终端和数据处理终端。其中，数据采集终端用于采集各个声呐高度计发送的距离数据，并将采集的距离数据发送给数据处理终端进行处理。数据采集终端设置在最终接头内部，每个声呐高度计与该数据采集终端连接，该数据采集终端通过线缆与最终接头外部的监测主机连接。

一方面，数据处理终端将每个距离数据逐一地与安全距离进行比较，当有距离数据小于安全距离时，则呈现报警提示。另一方面，数据处理终端计算最终接头每个对接面底边两端的声呐高度计之间距离数据的差值，当差值超过预警值时，呈现报警提示。本发明采用的数据处理终端为pc或者pda。

而且，数据处理终端具有显示模块，结合图2所示的显示模块显示画面的示意图；数据处理终端并通过该显示模块实时显示各个声呐高度计检测到的距离数据，并通过该显示模块呈现报警提示，其中该报警提示表现为显示模块显示的画面闪烁。

基于统一发明构思，本发明还提供一种用于沉管隧道最终接头安装的预警方法，其包括以下步骤，

s1：在最终接头的两个对接面上分别设置至少两个声呐高度计，用于检测最终接头与沉管的对接面之间的距离；

s2：在最终接头与沉管对接时，若任意一个声呐高度计发送的距离数据小于安全距离，则呈现报警提示。

具体的，在本发明用于沉管隧道最终接头安装的预警方法中，在最终接头的对接面底边的两端分别设置一个声呐高度计；而且，若最终接头每个对接面底边两端的声呐高度计之间距离数据的差值超过预警值，则呈现报警提示。

而且，在本发明用于沉管隧道最终接头安装的预警方法中，还通过显示模块，实时显示各个声呐高度计检测到的距离数据以及呈现报警提示。其中，报警提示表现为显示模块显示的某个距离数据小于安全距离时，则显示该距离数据的区域进行闪烁提示，或者两个距离数据之间的差值小于预警值时，则分别显示两个距离数据的区域进行闪烁提示。