CN108375356B - 护栏的立柱长度确定方法、装置及计算机可读存储介质 - Google Patents

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CN108375356B CN201810202227.2A CN201810202227A CN108375356B CN 108375356 B CN108375356 B CN 108375356B CN 201810202227 A CN201810202227 A CN 201810202227A CN 108375356 B CN108375356 B CN 108375356B
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Abstract

本发明公开了一种护栏的立柱长度确定方法、装置及计算机可读存储介质，属于道路工程技术领域。所述方法包括：获取在护栏的目标立柱中传播的管波的波形周期和所述管波的往返时间，所述管波为所述目标立柱的任一位置受到敲击后产生，所述管波的往返时间为所述管波从出发点出发并经反弹后回到所述出发点的时间，所述目标立柱为所述护栏的多个立柱中的任一立柱；基于所述管波的波形周期，确定所述管波的波速；基于所述管波的波速和所述管波的往返时间，确定所述目标立柱的长度。本发明在确定目标立柱的长度时，可以敲击目标立柱的任一位置，无需将柱帽摘下，精简了确定目标立柱长度的操作，提高了确定目标立柱的长度准确性和效率。

Description

护栏的立柱长度确定方法、装置及计算机可读存储介质
技术领域
本发明涉及道路工程技术领域，特别涉及一种护栏的立柱长度确定方法、装置及计算机可读存储介质。
背景技术
护栏主要用于住宅、公路、商业区、公共场所等场合中，可以对人身安全及设备设施进行保护与防护。护栏的立柱与地面固定，可以有效地减免车辆往来穿梭时带来意外撞击造成的事故。其中，护栏的立柱的埋深是衡量护栏抗冲击能力的主要指标，其长度直接关系到阻挡力的大小和防护作用。立柱埋深的合格与否将直接关系到人民群众的行车是否安全。因此，为了避免因立柱埋深不达标而导致危险隐患，通常需要确定护栏的立柱埋深，而确定立柱的埋深通常需要确定立柱的长度。
目前，可以通过电磁感应法、超声波法、冲击回波法等方法确定护栏的立柱长度。其中，在通过冲击回波法确定护栏中目标立柱的长度时，为了保证检测的准确性，需要将目标立柱的柱顶的柱帽摘除，之后在目标立柱的柱顶进行敲击以产生回波，并根据回波的相关信息确定目标立柱的长度。
但是，由于通过冲击回波法确定护栏中目标立柱的长度时必须在目标立柱的柱顶进行敲击，而在实际操作中敲击位置很可能会出现偏差，从而导致确定目标立柱的长度不准确。另外，由于每一次敲击时都需要将目标立柱的柱帽摘下，操作繁琐，降低了确定立柱长度的效率。
发明内容
本发明实施例提供了一种护栏的立柱长度确定方法、装置及计算机可读存储介质，用于解决现有技术中确定立柱长度效率低的问题。所述技术方案如下：
第一方面，提供了一种护栏的立柱长度确定方法，所述方法包括：
获取在护栏的目标立柱中传播的管波的波形周期和所述管波的往返时间，所述管波为所述目标立柱的任一位置受到敲击后产生，所述管波的往返时间为所述管波从出发点出发并经反弹后回到所述出发点的时间，所述目标立柱为所述护栏的多个立柱中的任一立柱；
基于所述管波的波形周期，确定所述管波的波速；
基于所述管波的波速和所述管波的往返时间，确定所述目标立柱的长度。
可选地，所述基于所述管波的波形周期，确定所述管波的波速，包括：
将所述波形周期的倒数确定为所述管波的频率；
当所述管波的频率小于预设频率时，确定所述管波的波速为第一预设波速；
当所述管波的频率大于或等于所述预设频率时，将所述管波的频率乘以所述目标立柱的厚度，得到所述目标立柱与所述管波之间的频厚积；
基于所述频厚积，确定所述管波的波速。
可选地，所述基于所述频厚积，确定所述管波的波速，包括：
基于所述频厚积，通过如下第一指定公式确定所述管波的波速；
Figure BDA0001594819960000021
其中，所述Vc为所述管波的波速，所述fh为所述频厚积，所述a为预设常数，所述Vs为第二预设波速。
可选地，所述基于所述频厚积，确定所述管波的波速之前，还包括：
当所述频厚积大于或等于预设频厚积时，确定所述管波的波速为第二预设波速；
当所述频厚积小于所述预设频厚积时，执行所述基于所述频厚积，确定所述管波的波速的操作。
可选地，所述管波的波形周期和往返时间是通过传感器检测得到；
所述基于所述管波的波速和所述管波的往返时间，确定所述目标立柱的长度，包括：
基于所述管波的波速和所述管波的往返时间，通过如下第二指定公式确定所述目标立柱的长度；
Figure BDA0001594819960000022
其中，所述L为所述目标立柱的长度，所述L0为所述传感器与所述目标立柱的柱顶之间的距离，所述T为所述管波的往返时间，所述Vc为所述管波的波速。
第二方面，提供了一种护栏的立柱长度确定装置，所述装置包括：
获取模块，用于获取在护栏的目标立柱中传播的管波的波形周期和所述管波的往返时间，所述管波为所述目标立柱的任一位置受到敲击后产生，所述管波的往返时间为所述管波从出发点出发并经反弹后回到所述出发点的时间，所述目标立柱为所述护栏的多个立柱中的任一立柱；
第一确定模块，用于基于所述管波的波形周期，确定所述管波的波速；
第二确定模块，用于基于所述管波的波速和所述管波的往返时间，确定所述目标立柱的长度。
可选地，所述第一确定模块包括：
第一确定子模块，用于将所述波形周期的倒数确定为所述管波的频率；
第二确定子模块，用于当所述管波的频率小于预设频率时，确定所述管波的波速为第一预设波速；
计算子模块，用于当所述管波的频率大于或等于所述预设频率时，将所述管波的频率乘以所述目标立柱的厚度，得到所述目标立柱与所述管波之间的频厚积；
第三确定子模块，用于基于所述频厚积，确定所述管波的波速。
可选地，所述第三确定子模块用于：
基于所述频厚积，通过如下第一指定公式确定所述管波的波速；
Figure BDA0001594819960000031
其中，所述Vc为所述管波的波速，所述fh为所述频厚积，所述a为预设常数，所述Vs为第二预设波速。
可选地，所述第一确定模块还包括：
第四确定子模块，用于当所述频厚积大于或等于预设频厚积时，确定所述管波的波速为第二预设波速；
触发子模块，用于当所述频厚积小于所述预设频厚积时，触发所述第三确定子模块基于所述频厚积，确定所述管波的波速。
可选地，所述管波的波形周期和往返时间是通过传感器检测得到；
所述第二确定模块用于：
基于所述管波的波速和所述管波的往返时间，通过如下第二指定公式确定所述目标立柱的长度；
Figure BDA0001594819960000041
其中，所述L为所述目标立柱的长度，所述L0为所述传感器与所述目标立柱的柱顶之间的距离，所述T为所述管波的往返时间，所述Vc为所述管波的波速。
第三方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面中任一所述的方法。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
在本发明实施例中，可以获取在目标立柱中传播的管波的波形周期和往返时间，根据该管波的波形周期确定管波的波速，然后根据该管波的波速和往返时间，确定目标立柱的长度。由于目标立柱中传播的管波为目标立柱的任一位置受到敲击后产生，因此，工作人员在确定目标立柱的长度时，无需将柱帽摘下，精简了确定目标立柱长度的操作，从而提高了确定目标立柱的长度准确性和效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种护栏的立柱长度确定方法流程图；
图2A是本发明实施例提供的另一种护栏的立柱长度确定方法流程图；
图2B是本发明实施例提供的一种管波的示意图；
图2C是本发明实施例提供的一种对称模态的波形；
图2D是本发明实施例提供的一种非对称模态的波形；
图2E是本发明实施例提供的一种频厚积与管波的波速之间关系图；
图2F是本发明实施例提供的一种频厚积和管波的波速的比值与频厚积之间关系图；
图3A是本发明实施例提供的一种护栏的立柱长度确定装置结构示意图；
图3B是本发明实施例提供的一种第一确定模块的结构示意图；
图3C是本发明实施例提供的另一种第一确定模块的结构示意图；
图4是本发明实施例提供的一种终端的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
在对本发明实施例进行详细的解释说明之前，先对本发明实施例中涉及到的应用场景进行解释说明。
目前，由于护栏立柱的埋深关系到护栏阻挡力的大小和防护作用，因此，为了避免因护栏的立柱埋深不达标而导致危险隐患，通常需要确定护栏的立柱埋深，而确定立柱的埋深通常需要确定立柱的长度。但是，在通过电磁感应法、超声波法等方法确定护栏的立柱长度时，确定精度较低且操作费用较高。而通过冲击回波法确定护栏的立柱长度时，在敲击目标立柱的顶部以产生管波，敲击位置很可能会出现偏差，从而导致确定目标立柱的长度不准确。另外，由于每一次敲击时都需要将目标立柱的柱帽摘下，操作繁琐，降低了确定立柱长度的效率。
基于这样的场景，本发明实施例提供了一种提高确定立柱长度准确性和效率的护栏的立柱长度确定方法。
在对本发明实施例的应用场景进行介绍之后，接下来将结合附图对本发明实施例提供的护栏的立柱长度确定方法进行详细介绍。
图1为本发明实施例提供的一种护栏的立柱长度确定方法的流程图，参见图1，该方法应用于终端中，包括如下步骤。
步骤101：获取在护栏的目标立柱中传播的管波的波形周期和该管波的往返时间，该管波为该目标立柱的任一位置受到敲击后产生，该管波的往返时间为该管波从出发点出发并经反弹后回到该出发点的时间，该目标立柱为该护栏的多个立柱中的任一立柱。
步骤102：基于该管波的波形周期，确定该管波的波速。
步骤103：基于该管波的波速和该管波的往返时间，确定该目标立柱的长度。
在本发明实施例中，可以在获取目标立柱中传播的管波的波形周期和往返时间，根据该管波的波形周期确定管波的波速，然后根据该管波的波速和往返时间，确定目标立柱的长度。由于目标立柱中传播的管波为目标立柱的任一位置受到敲击后产生，因此，工作人员在确定目标立柱的长度时，无需将柱帽摘下，精简了确定目标立柱长度的操作，从而提高了确定目标立柱的长度准确性和效率。
可选地，基于该管波的波形周期，确定该管波的波速，包括：
将该波形周期的倒数确定为该管波的频率；
当该管波的频率小于预设频率时，确定该管波的波速为第一预设波速；
当该管波的频率大于或等于该预设频率时，将该管波的频率乘以该目标立柱的厚度，得到该目标立柱与该管波之间的频厚积；
基于该频厚积，确定该管波的波速。
可选地，基于该频厚积，确定该管波的波速，包括：
基于该频厚积，通过如下第一指定公式确定该管波的波速；
Figure BDA0001594819960000061
其中，该Vc为该管波的波速，该fh为该频厚积，该a为预设常数，该Vs为第二预设波速。
可选地，基于该频厚积，确定该管波的波速之前，还包括：
当该频厚积大于或等于预设频厚积时，确定该管波的波速为第二预设波速；
当该频厚积小于该预设频厚积时，执行该基于该频厚积，确定该管波的波速的操作。
可选地，该管波的波形周期和往返时间是通过传感器检测得到；
基于该管波的波速和该管波的往返时间，确定该目标立柱的长度，包括：
基于该管波的波速和该管波的往返时间，通过如下第二指定公式确定该目标立柱的长度；
Figure BDA0001594819960000062
其中，该L为该目标立柱的长度，该L0为该传感器与该目标立柱的柱顶之间的距离，该T为该管波的往返时间，该Vc为该管波的波速。
上述所有可选技术方案，均可按照任意结合形成本发明的可选实施例，本发明实施例对此不再一一赘述。
图2A为本发明实施例提供的一种护栏的立柱长度确定方法的流程图，参见图2A，该方法包括如下步骤。
步骤201：终端获取在护栏的目标立柱中传播的管波的波形周期和该管波的往返时间，该管波为该目标立柱的任一位置受到敲击后产生，该管波的往返时间为该管波从出发点出发并经反弹后回到该出发点的时间，该目标立柱为该护栏的多个立柱中的任一立柱。
由于护栏的立柱埋深关系到护栏阻挡力的大小和防护作用，因此，为了避免因立柱的埋深不达标而产生危险隐患，在护栏安装后通常需要检测护栏的立柱埋深是否达到要求。此时，可以将护栏中任一立柱确定为目标立柱进行抽样检测，而检测目标立柱的埋深通常需要检测目标立柱的长度，目标立柱的长度可以是在该目标立柱的任一位置受到敲击后，终端通过目标立柱中产生的管波确定。
其中，当需要确定目标立柱的埋深时，可以在需要测量的目标立柱上安装测量管波的波形信号和管波的往返时间的传感器，并对目标立柱的任一位置进行敲击。由于目标立柱的任一位置受到敲击后会产生管波，且该管波将在该目标立柱中传播。因此，终端可以通过该传感器检测该管波的波形信号和该管波的往返时间，然后从该管波的波形信号中确定该管波的波形周期。
需要说明的是，该传感器可以为加速度传感器，且为了便于取放，该传感器可以采用磁性卡座方式固定在目标立柱上。
另外，由于目标立柱一部分埋于土地中，一部分露出地面暴露在空气中，因此，在对目标立柱进行敲击时，为了敲击的方便性以及确定立柱埋深的准确性，通常可以对目标立柱中露出地面部分的任一位置进行敲击。同时，为了能够准确地检测目标立柱中传播的管波的波形周期和该管波的往返时间，敲击目标立柱的位置最好为传感器安装的位置。但是，目标立柱上安装传感器的位置可能并不容易进行敲击，因此，敲击目标立柱的位置和安装传感器的位置可以有一定的偏移。
比如，该传感器可以安装在目标立柱的侧壁，并且为了测试的准确性，可以在与该传感器位于同一水平面且距离传感器0.1m的位置处进行敲击，以产生在目标立柱中传播的管波。
再者，由于管波是从传感器所在位置出发，并在目标立柱中传播的，而目标立柱与土地的材质不同，当管波在目标立柱中传播过程中遇到无法继续传播的情况时，说明管波遇到了土地阻碍，此时管波将会反弹，在管波反弹回传感器时，传感器可以确定管波的往返时间。而由于传感器可以检测到管波的波形信号，因此，终端可以确定该管波的波形信号中相邻两个波峰或相邻两个波谷之间相距的时长，将该时长确定为该管波的波形周期。
需要说明的是，通常情况下目标立柱为空芯立柱，当该目标立柱的壁厚非常薄且目标立柱的横截面的内外径比值接近100％时，在该目标立柱中传播的管波可以为Lamb(兰姆)波，参见图2B。其中，该管波中包括两种模态的波形，分别为图2C所示的对称模态的波形和图2D所示的非对称模态的波形。
由于目标立柱通常为空芯立柱且目标立柱的横截面通常为规则形状，比如，正多边形、圆形等等。因此，该目标立柱的厚度是指目标立柱的外径减去目标立柱的内径后得到的数值。比如，目标立柱为空芯圆柱的立柱，且该目标立柱的外径为144.5mm(毫米)，内径为140mm，因此，该目标立柱的厚度为4.5mm。
步骤202：终端基于该管波的波形周期，确定该管波的波速。
由于通常情况下，目标立柱的材质和厚度不一样，且每一次敲击目标立柱的位置及力度也是不同的，每一次敲击时产生的管波的波速也不相同，因此，需要通过波形周期确定管波的波速。而终端基于该管波的波形周期，确定管波的波速的操作可以为：将该波形周期的倒数确定为该管波的频率；当该管波的频率小于预设频率时，确定该管波的波速为第一预设波速；当该管波的频率大于或等于预设频率时，将该管波的频率乘以目标立柱的厚度，得到该目标立柱与该管波之间的频厚积；基于该频厚积，确定该管波的波速。
其中，由于管波的频率在小于一定程度时，管波的波速几乎不会发生变化，因此，终端可以先确定管波的频率，并在管波的频率小于预设频率时，确定管波的波速为第一预设波速。而当管波的频率较大时，管波的波速与频厚积有关系，因此，终端在该管波的频率大于或等于预设频率时，基于频厚积，确定该管波的波速。
需要说明的是，该预设频率可以事先设置，比如，该预设频率可以为1000hz(赫兹)、2000hz、3000hz等等。该第一预设波速同样可以事先设置，比如，该第一预设波速可以为5.18km/s(千米/秒)、5km/s等等。
另外，终端基于该频厚积，确定该管波的波速的操作可以为：基于该频厚积，通过如下第一指定公式确定述管波的波速。
Figure BDA0001594819960000091
其中，在上述第一指定公式(1)中，Vc为该管波的波速，fh为该频厚积，a为预设常数，Vs为第二预设波速。
需要说明的是，该第二预设波速可以事先设置，比如该第二波速可以为3.2km/s、3km/s等等。
再者，由于频厚积与管波的波速之间关系是有规律可循的，因此，终端不仅可以通过上述方式基于频厚积，确定该管波的波速，还可以通过其他方式基于该频厚积，确定该管波的波速。比如，终端中还可以事先存储频厚积与管波的波速之间关系图，当终端确定该频厚积后，终端还可以从存储的频厚积与管波的波速之间的关系图中，确定该频厚积对应的管波的波速。或者，由于第二预设波速和常数是预设的数值，因此，终端还可以存储频厚积和管波的波速的比值与频厚积之间的关系图，当终端确定该频厚积后，终端可以从存储的频厚积和管波的波速的比值与频厚积之间的关系图中，确定该频厚积对应的频厚积和管波的波速的比值，然后将该频厚积除以该比值得到该管波的波速。
比如，当终端确定频厚积为5hz*m时，终端可以从如图2E所示的频厚积与管波的波速之间的关系图中，确定管波的波速为2.5km/s。或者，当终端确定频厚积为5hz*m时，终端可以从如图2F所示的频厚积和管波的波速的比值与频厚积之间的关系图中，确定该频厚积与管波的波速的比值为2，然后将该频厚积5hz*m除以该比值2得到该管波的波速为2.5km/s。
进一步地，由于大多数情况下，当频厚积大于一定程度时，管波的波速变化不大，将逐渐趋于一定值。因此，为了节省终端进行计算操作的运行资源，终端基于该频厚积，确定该管波的波速之前，还可以确定频厚积是否小于预设频厚积，并当频厚积大于或等于预设频厚积时，终端确定该管波的波速为第二预设波速；当该频厚积小于该预设频厚积时，执行上述终端基于该频厚积，确定管波的波速的操作。
需要说明的是，由于大多数情况下，目标立柱中管波的频厚积都会大于或等于预设频厚积，因此，为了节省终端进行计算操作的运行资源，终端也可以在确定管波的频率大于或等于预设频率时，直接确定该管波的波速频率为第二预设波速。但是，在少数情况下，该频厚积可能会小于预设频厚积，此时如果终端直接确定该管波的波速为第二预设波速，那么将会导致后续确定目标立柱的长度不准确，进而导致确定目标立柱的埋深不准确。因此，为了提高后续确定目标立柱埋深的准确性，终端还可以确定该频厚积是否小于预设频厚积，并在该频厚积小于该预设频厚积时，执行基于该频厚积，确定管波的波速的操作。
步骤203：终端基于该管波的波速和该管波的往返时间，确定该目标立柱的长度。
其中，终端基于该管波的波速和该管波的往返时间，确定该目标立柱的长度的操作可以为：基于该管波的波速和该管波的往返时间，通过如下第二指定公式确定该目标立柱的长度。
Figure BDA0001594819960000101
需要说明的是，在上述第二指定公式(2)中，L为该目标立柱的长度，L0为该传感器与该目标立柱的柱顶之间的距离，T为该管波的往返时间，该Vc为该管波的波速。
由于管波是在目标立柱中传播的，因此，通过管波传播速度和管波单向传播时间即可确定管波传播的路程，该路程即为传感器距离目标立柱底部的长度，将传感器与该目标立柱的柱顶之间的距离与该路程相加，即可得到目标立柱的长度。
进一步地，终端在确定该目标立柱的长度之后，由于可以很容易就能够测量出目标立柱暴露在土地外部的长度，因此，终端可以将目标立柱的长度减去目标立柱暴露在土地外部的长度，得到目标立柱的埋深。
其中，终端在确定目标立柱的埋深后，可以将该目标立柱的埋深与预设标准埋深进行对比，当该目标立柱的埋深大于或等于该预设标准埋深时，确定该目标立柱的埋深合格；当该目标立柱的埋深小于该预设标准埋深时，确定该目标立柱的埋深不合格。
另外，在本发明实施例中，终端也可以确定目标立柱的埋深与目标立柱长度之间的比值，并当该目标立柱的埋深与该目标立柱的长度之间的比值大于或等于预设比值时，确定该目标立柱的埋深合格；当该目标立柱的埋深与目标立柱的长度之间的比值小于该预设比值时，确定该目标立柱的埋深不合格。
需要说明的是，该预设标准埋深可以事先设置，比如，该预设标准埋深可以为0.3米、0.5米、1米等等。该预设比值同样可以事先设置，比如，该预设比值可以为1:3、1:4等等。
另外，当确定该目标立柱的埋深合格时，终端可以通过第一提示信息告知工作人员该目标立柱的埋深合格；当确定该目标立柱的埋深不合格时，终端可以通过第二提示信息告知工作人员该目标立柱的埋深不合格。该第一提示信息可以是语音、图像、文字等至少一种形式的信息。该第二提示信息同样可以是语音、图像、文字等至少一种形式的信息。
在本发明实施例中，终端可以获取目标立柱中传播的管波的波形周期和往返时间，根据该管波的波形周期确定管波的波速，然后根据该管波的波速和往返时间，确定目标立柱的长度。由于目标立柱中传播的管波为目标立柱的任一位置受到敲击后产生，因此，工作人员在确定目标立柱的长度时，无需将柱帽摘下，精简了确定目标立柱长度的操作，从而提高了确定目标立柱的长度准确性和效率，进而提高了后续确定目标立柱埋深的准确性以及检测目标立柱埋深的效率。
在对本发明实施例提供的护栏的立柱长度确定方法进行解释说明之后，接下来，对本发明实施例提供的护栏的立柱长度确定装置进行介绍。
图3A是本公开实施例提供的一种护栏的立柱长度确定装置的框图，参见图3A，该护栏的立柱长度确定装置可以由软件、硬件或者两者的结合实现。该装置包括：获取模块301、第一确定模块302和第二确定模块303。
获取模块301，用于获取在护栏的目标立柱中传播的管波的波形周期和所述管波的往返时间，所述管波为所述目标立柱的任一位置受到敲击后产生，所述管波的往返时间为所述管波从出发点出发并经反弹后回到所述出发点的时间，所述目标立柱为所述护栏的多个立柱中的任一立柱；
第一确定模块302，用于基于所述管波的波形周期，确定所述管波的波速；
第二确定模块303，用于基于所述管波的波速和所述管波的往返时间，确定所述目标立柱的长度。
可选地，参见图3B，所述第一确定模块302包括：
第一确定子模块3021，用于将所述波形周期的倒数确定为所述管波的频率；
第二确定子模块3022，用于当所述管波的频率小于预设频率时，确定所述管波的波速为第一预设波速；
计算子模块3023，用于当所述管波的频率大于或等于所述预设频率时，将所述管波的频率乘以所述目标立柱的厚度，得到所述目标立柱与所述管波之间的频厚积；
第三确定子模块3024，用于基于所述频厚积，确定所述管波的波速。
可选地，所述第三确定子模块3024用于：
基于所述频厚积，通过如下第一指定公式确定所述管波的波速；
Figure BDA0001594819960000121
其中，所述Vc为所述管波的波速，所述fh为所述频厚积，所述a为预设常数，所述Vs为第二预设波速。
可选地，参见图3C，所述第一确定模块302还包括：
第四确定子模块3025，用于当所述频厚积大于或等于预设频厚积时，确定所述管波的波速为第二预设波速；
触发子模块3026，用于当所述频厚积小于所述预设频厚积时，触发所述第三确定子模块3024基于所述频厚积，确定所述管波的波速。
可选地，所述管波的波形周期和往返时间是通过传感器检测得到；
所述第二确定模块303用于：
基于所述管波的波速和所述管波的往返时间，通过如下第二指定公式确定所述目标立柱的长度；
Figure BDA0001594819960000122
其中，所述L为所述目标立柱的长度，所述L0为所述传感器与所述目标立柱的柱顶之间的距离，所述T为所述管波的往返时间，所述Vc为所述管波的波速。
综上所述，在本发明实施例中，终端可以获取目标立柱中传播的管波的波形周期和往返时间，根据该管波的波形周期确定管波的波速，然后根据该管波的波速和往返时间，确定目标立柱的长度。由于目标立柱中传播的管波为目标立柱的任一位置受到敲击后产生，因此，工作人员在确定目标立柱的长度时，无需将柱帽摘下，精简了确定目标立柱长度的操作，从而提高了确定目标立柱的长度准确性和效率，进而提高了后续确定目标立柱埋深的准确性以及检测目标立柱埋深的效率。
需要说明的是：上述实施例提供的护栏的立柱长度确定装置在确定护栏的立柱长度时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的护栏的立柱长度确定装置与护栏的立柱长度确定方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。
图4示出了本发明一个示例性实施例提供的终端400的结构框图。该终端400可以是：智能手机、平板电脑、笔记本电脑或台式电脑。终端400还可能被称为用户设备、便携式终端、膝上型终端、台式终端等其他名称。
通常，终端400包括有：处理器401和存储器402。
处理器401可以包括一个或多个处理核心，比如4核心处理器、8核心处理器等。处理器401可以采用DSP(Digital Signal Processing，数字信号处理)、FPGA(Field－Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)、PLA(Programmable Logic Array，可编程逻辑阵列)中的至少一种硬件形式来实现。处理器401也可以包括主处理器和协处理器，主处理器是用于对在唤醒状态下的数据进行处理的处理器，也称CPU(Central ProcessingUnit，中央处理器)；协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器。在一些实施例中，处理器401可以在集成有GPU(Graphics Processing Unit，图像处理器)，GPU用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制。一些实施例中，处理器401还可以包括AI(Artificial Intelligence，人工智能)处理器，该AI处理器用于处理有关机器学习的计算操作。
存储器402可以包括一个或多个计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是非暂态的。存储器402还可包括高速随机存取存储器，以及非易失性存储器，比如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储设备。在一些实施例中，存储器402中的非暂态的计算机可读存储介质用于存储至少一个指令，该至少一个指令用于被处理器401所执行以实现本申请中方法实施例提供的护栏的立柱长度确定方法。
在一些实施例中，终端400还可选包括有：外围设备接口403和至少一个外围设备。处理器401、存储器402和外围设备接口403之间可以通过总线或信号线相连。各个外围设备可以通过总线、信号线或电路板与外围设备接口403相连。具体地，外围设备包括：射频电路404、触摸显示屏405、摄像头406、音频电路407、定位组件408和电源409中的至少一种。
外围设备接口403可被用于将I/O(Input/Output，输入/输出)相关的至少一个外围设备连接到处理器401和存储器402。在一些实施例中，处理器401、存储器402和外围设备接口403被集成在同一芯片或电路板上；在一些其他实施例中，处理器401、存储器402和外围设备接口403中的任意一个或两个可以在单独的芯片或电路板上实现，本实施例对此不加以限定。
射频电路404用于接收和发射RF(Radio Frequency，射频)信号，也称电磁信号。射频电路404通过电磁信号与通信网络以及其他通信设备进行通信。射频电路404将电信号转换为电磁信号进行发送，或者，将接收到的电磁信号转换为电信号。可选地，射频电路404包括：天线系统、RF收发器、一个或多个放大器、调谐器、振荡器、数字信号处理器、编解码芯片组、用户身份模块卡等等。射频电路404可以通过至少一种无线通信协议来与其它终端进行通信。该无线通信协议包括但不限于：城域网、各代移动通信网络(2G、3G、4G及5G)、无线局域网和/或WiFi(Wireless Fidelity，无线保真)网络。在一些实施例中，射频电路404还可以包括NFC(Near Field Communication，近距离无线通信)有关的电路，本申请对此不加以限定。
显示屏405用于显示UI(User Interface，用户界面)。该UI可以包括图形、文本、图标、视频及其它们的任意组合。当显示屏405是触摸显示屏时，显示屏405还具有采集在显示屏405的表面或表面上方的触摸信号的能力。该触摸信号可以作为控制信号输入至处理器401进行处理。此时，显示屏405还可以用于提供虚拟按钮和/或虚拟键盘，也称软按钮和/或软键盘。在一些实施例中，显示屏405可以为一个，设置终端400的前面板；在另一些实施例中，显示屏405可以为至少两个，分别设置在终端400的不同表面或呈折叠设计；在再一些实施例中，显示屏405可以是柔性显示屏，设置在终端400的弯曲表面上或折叠面上。甚至，显示屏405还可以设置成非矩形的不规则图形，也即异形屏。显示屏405可以采用LCD(LiquidCrystal Display，液晶显示屏)、OLED(Organic Light-Emitting Diode,有机发光二极管)等材质制备。
摄像头组件406用于采集图像或视频。可选地，摄像头组件406包括前置摄像头和后置摄像头。通常，前置摄像头设置在终端的前面板，后置摄像头设置在终端的背面。在一些实施例中，后置摄像头为至少两个，分别为主摄像头、景深摄像头、广角摄像头、长焦摄像头中的任意一种，以实现主摄像头和景深摄像头融合实现背景虚化功能、主摄像头和广角摄像头融合实现全景拍摄以及VR(Virtual Reality，虚拟现实)拍摄功能或者其它融合拍摄功能。在一些实施例中，摄像头组件406还可以包括闪光灯。闪光灯可以是单色温闪光灯，也可以是双色温闪光灯。双色温闪光灯是指暖光闪光灯和冷光闪光灯的组合，可以用于不同色温下的光线补偿。
音频电路407可以包括麦克风和扬声器。麦克风用于采集用户及环境的声波，并将声波转换为电信号输入至处理器401进行处理，或者输入至射频电路404以实现语音通信。出于立体声采集或降噪的目的，麦克风可以为多个，分别设置在终端400的不同部位。麦克风还可以是阵列麦克风或全向采集型麦克风。扬声器则用于将来自处理器401或射频电路404的电信号转换为声波。扬声器可以是传统的薄膜扬声器，也可以是压电陶瓷扬声器。当扬声器是压电陶瓷扬声器时，不仅可以将电信号转换为人类可听见的声波，也可以将电信号转换为人类听不见的声波以进行测距等用途。在一些实施例中，音频电路407还可以包括耳机插孔。
定位组件408用于定位终端400的当前地理位置，以实现导航或LBS(LocationBased Service，基于位置的服务)。定位组件408可以是基于美国的GPS(GlobalPositioning System，全球定位系统)、中国的北斗系统、俄罗斯的格雷纳斯系统或欧盟的伽利略系统的定位组件。
电源409用于为终端400中的各个组件进行供电。电源409可以是交流电、直流电、一次性电池或可充电电池。当电源409包括可充电电池时，该可充电电池可以支持有线充电或无线充电。该可充电电池还可以用于支持快充技术。
在一些实施例中，终端400还包括有一个或多个传感器410。该一个或多个传感器410包括但不限于：加速度传感器411、陀螺仪传感器412、压力传感器413、指纹传感器414、光学传感器415以及接近传感器416。
加速度传感器411可以检测以终端400建立的坐标系的三个坐标轴上的加速度大小。比如，加速度传感器411可以用于检测重力加速度在三个坐标轴上的分量。处理器401可以根据加速度传感器411采集的重力加速度信号，控制触摸显示屏405以横向视图或纵向视图进行用户界面的显示。加速度传感器411还可以用于游戏或者用户的运动数据的采集。
陀螺仪传感器412可以检测终端400的机体方向及转动角度，陀螺仪传感器412可以与加速度传感器411协同采集用户对终端400的3D动作。处理器401根据陀螺仪传感器412采集的数据，可以实现如下功能：动作感应(比如根据用户的倾斜操作来改变UI)、拍摄时的图像稳定、游戏控制以及惯性导航。
压力传感器413可以设置在终端400的侧边框和/或触摸显示屏405的下层。当压力传感器413设置在终端400的侧边框时，可以检测用户对终端400的握持信号，由处理器401根据压力传感器413采集的握持信号进行左右手识别或快捷操作。当压力传感器413设置在触摸显示屏405的下层时，由处理器401根据用户对触摸显示屏405的压力操作，实现对UI界面上的可操作性控件进行控制。可操作性控件包括按钮控件、滚动条控件、图标控件、菜单控件中的至少一种。
指纹传感器414用于采集用户的指纹，由处理器401根据指纹传感器414采集到的指纹识别用户的身份，或者，由指纹传感器414根据采集到的指纹识别用户的身份。在识别出用户的身份为可信身份时，由处理器401授权该用户执行相关的敏感操作，该敏感操作包括解锁屏幕、查看加密信息、下载软件、支付及更改设置等。指纹传感器414可以被设置终端400的正面、背面或侧面。当终端400上设置有物理按键或厂商Logo时，指纹传感器414可以与物理按键或厂商Logo集成在一起。
光学传感器415用于采集环境光强度。在一个实施例中，处理器401可以根据光学传感器415采集的环境光强度，控制触摸显示屏405的显示亮度。具体地，当环境光强度较高时，调高触摸显示屏405的显示亮度；当环境光强度较低时，调低触摸显示屏405的显示亮度。在另一个实施例中，处理器401还可以根据光学传感器415采集的环境光强度，动态调整摄像头组件406的拍摄参数。
接近传感器416，也称距离传感器，通常设置在终端400的前面板。接近传感器416用于采集用户与终端400的正面之间的距离。在一个实施例中，当接近传感器416检测到用户与终端400的正面之间的距离逐渐变小时，由处理器401控制触摸显示屏405从亮屏状态切换为息屏状态；当接近传感器416检测到用户与终端400的正面之间的距离逐渐变大时，由处理器401控制触摸显示屏405从息屏状态切换为亮屏状态。
也即是，本发明实施例不仅提供了一种终端，包括处理器和用于存储处理器可执行指令的存储器，其中，处理器被配置为执行图1和图2A所示的实施例中的方法，而且，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该存储介质内存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时可以实现图1和图2A所示的实施例中的护栏的立柱长度确定方法。
本领域技术人员可以理解，图4中示出的结构并不构成对终端400的限定，可以包括比图示更多或更少的组件，或者组合某些组件，或者采用不同的组件布置。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种护栏的立柱长度确定方法，其特征在于，所述方法包括：
获取在护栏的目标立柱中传播的管波的波形周期和所述管波的往返时间，所述管波为所述目标立柱的任一位置受到敲击后产生，所述管波的往返时间为所述管波从出发点出发并经反弹后回到所述出发点的时间，所述目标立柱为所述护栏的多个立柱中的任一立柱；
将所述波形周期的倒数确定为所述管波的频率；
当所述管波的频率小于预设频率时，确定所述管波的波速为第一预设波速；
当所述管波的频率大于或等于所述预设频率时，将所述管波的频率乘以所述目标立柱的厚度，得到所述目标立柱与所述管波之间的频厚积；
基于所述频厚积，确定所述管波的波速；
基于所述管波的波速和所述管波的往返时间，确定所述目标立柱的长度。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述频厚积，确定所述管波的波速，包括：
基于所述频厚积，通过如下第一指定公式确定所述管波的波速；
Figure FDA0002320313140000011
其中，所述Vc为所述管波的波速，所述fh为所述频厚积，所述a为预设常数，所述Vs为第二预设波速。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述基于所述频厚积，确定所述管波的波速之前，还包括：
当所述频厚积大于或等于预设频厚积时，确定所述管波的波速为第二预设波速；
当所述频厚积小于所述预设频厚积时，执行所述基于所述频厚积，确定所述管波的波速的操作。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述管波的波形周期和往返时间是通过传感器检测得到；
所述基于所述管波的波速和所述管波的往返时间，确定所述目标立柱的长度，包括：
基于所述管波的波速和所述管波的往返时间，通过如下第二指定公式确定所述目标立柱的长度；
Figure FDA0002320313140000021
其中，所述L为所述目标立柱的长度，所述L0为所述传感器与所述目标立柱的柱顶之间的距离，所述T为所述管波的往返时间，所述Vc为所述管波的波速。
5.一种护栏的立柱长度确定装置，其特征在于，所述装置包括：
获取模块，用于获取在护栏的目标立柱中传播的管波的波形周期和所述管波的往返时间，所述管波为所述目标立柱的任一位置受到敲击后产生，所述管波的往返时间为所述管波从出发点出发并经反弹后回到所述出发点的时间，所述目标立柱为所述护栏的多个立柱中的任一立柱；
第一确定模块，包括第一确定子模块、第二确定子模块、计算子模块和第三确定子模块；
所述第一确定子模块，用于将所述波形周期的倒数确定为所述管波的频率；
所述第二确定子模块，用于当所述管波的频率小于预设频率时，确定所述管波的波速为第一预设波速；
所述计算子模块，用于当所述管波的频率大于或等于所述预设频率时，将所述管波的频率乘以所述目标立柱的厚度，得到所述目标立柱与所述管波之间的频厚积；
所述第三确定子模块，用于基于所述频厚积，确定所述管波的波速；
第二确定模块，用于基于所述管波的波速和所述管波的往返时间，确定所述目标立柱的长度。
6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第三确定子模块用于：
基于所述频厚积，通过如下第一指定公式确定所述管波的波速；
Figure FDA0002320313140000022
其中，所述Vc为所述管波的波速，所述fh为所述频厚积，所述a为预设常数，所述Vs为第二预设波速。
7.如权利要求5或6所述的装置，其特征在于，所述第一确定模块还包括：
第四确定子模块，用于当所述频厚积大于或等于预设频厚积时，确定所述管波的波速为第二预设波速；
触发子模块，用于当所述频厚积小于所述预设频厚积时，触发所述第三确定子模块基于所述频厚积，确定所述管波的波速。
8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-4中任一所述的方法。
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