CN111397578B - 管道焊口的高程获取方法、装置及存储介质 - Google Patents

管道焊口的高程获取方法、装置及存储介质 Download PDF

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Abstract

本申请实施例提供的一种管道焊口的高程获取方法、装置及存储介质，涉及管道焊口技术领域，该方法包括：根据焊口起点三维坐标、焊口终点三维坐标、总管长、焊口起点和焊口终点的起终点高程差值，计算获取拉伸因子、以及单位管道应分配高差；根据拉伸因子以及子管道的实际长度，计算获取每根子管道的拉伸后管长里程；采用预设算法，根据每根子管道的拉伸后管长里程、焊口起点三维坐标中的高程值以及单位管道应分配高差，计算获取每根子管道对应焊口的高程。通过将管长进行拉伸的方式，使得后续计算的焊口高程更贴近真实值，提高了焊口高程值的计算精确度。

Description

管道焊口的高程获取方法、装置及存储介质
技术领域
本申请实施例涉及管道焊口技术领域，具体而言，尤其涉及一种管道焊口的高程获取方法、装置及存储介质。
背景技术
近年来，管道坐标信息的完整性对于长输管道有着重要的意义。各地发生的管道安全问题对管道的安全性管理提出了更高的要求，快速的对管道焊口的准确定位，是管道安全的重要保障。
在实际生产过程中，管道焊口的平面坐标，也即X、Y坐标信息，可以通过管道长度和方向，进行坐标反算得到。管道焊口的高程值，往往根据施工方提供的管长信息，用每根管长所占全部管长的比例，对高差进行按比例分配。这样得到的焊口高程值往往误差比较大，因为施工方提供的管长有一定的误差，直接根据施工方提供的管长去恢复高程值，这种做法在工程应用中仅能作参考作用。
对于缺失的管道高程，对其进行验证的方法都是进行管道开挖来重新获取焊口高程，而这种情况成本耗费比较大。
发明内容
为了克服现有技术中的上述不足，本申请所要解决的技术问题是提供一种管道焊口的高程获取方法、装置及存储介质，其能够提高获取得到的管道高程值的精度，实现获取到的管道高程值更逼近于真实值。
本申请的第一方面提供一种管道焊口的高程获取方法，包括：
获取待测管道的焊口起点三维坐标、焊口终点三维坐标、总管长、焊口起点和焊口终点的起终点高程差值，其中，待测管道包括多个子管道；
根据焊口起点三维坐标、焊口终点三维坐标、总管长、焊口起点和焊口终点的起终点高程差值，计算获取拉伸因子、以及单位管道应分配高差；
根据拉伸因子以及子管道的实际长度，计算获取每根子管道的拉伸后管长里程；
采用预设算法，根据每根子管道的拉伸后管长里程、焊口起点三维坐标中的高程值以及单位管道应分配高差，计算获取每根子管道对应焊口的高程。
可选地，采用预设算法，根据每根子管道的拉伸后管长里程、焊口起点三维坐标中的高程值以及单位管道应分配高差，计算获取每根子管道对应焊口的高程，包括：
将每根子管道的拉伸后管长里程、分别与单位管道应分配高差相乘，获取每根子管道的累计分配高差；
将每根子管道的累计分配高差分别与焊口起点三维坐标中的高程值相加，计算获取每根子管道对应焊口的高程。
可选地，根据焊口起点三维坐标、焊口终点三维坐标、总管长、焊口起点和焊口终点的起终点高程差值，计算获取拉伸因子、以及单位管道应分配高差，包括：
根据焊口起点三维坐标、焊口终点三维坐标，计算获取焊口起终点三维距离；
将焊口起终点三维距离与总管长相除，获取拉伸因子；将焊口起点和焊口终点的起终点高程差值与焊口起终点三维距离相除，获取单位管道应分配高差。
可选地，根据拉伸因子以及子管道的实际长度，计算获取每根子管道的拉伸后管长里程，包括：
计算焊口起终点三维距离与总管长的差值；
判断差值是否满足预设条件；
若差值满足预设条件，则根据拉伸因子以及子管道的实际长度，计算获取每根子管道的拉伸后管长里程。
可选地，若差值满足预设条件，则根据拉伸因子以及子管道的实际长度，计算获取每根子管道的拉伸后管长里程，包括：
若差值为亚米级，则根据拉伸因子以及子管道的实际长度，计算获取每根子管道的拉伸后管长里程。
本申请第二方面提供一种管道焊口的高程获取装置，包括：获取单元和计算单元；
获取单元，用于获取待测管道的焊口起点三维坐标、焊口终点三维坐标、总管长、焊口起点和焊口终点的起终点高程差值，其中，待测管道包括多个子管道；
计算单元，用于根据焊口起点三维坐标、焊口终点三维坐标、总管长、焊口起点和焊口终点的起终点高程差值，计算获取拉伸因子、以及单位管道应分配高差；根据拉伸因子以及子管道的实际长度，计算获取每根子管道的拉伸后管长里程；根据每根子管道的拉伸后管长里程、焊口起点三维坐标中的高程值以及单位管道应分配高差，计算获取每根子管道对应焊口的高程。
可选地，计算单元，具体用于将每根子管道的拉伸后管长里程、分别与单位管道应分配高差相乘，获取每根子管道的累计分配高差；将每根子管道的累计分配高差分别与焊口起点三维坐标中的高程值相加，计算获取每根子管道对应焊口的高程。
可选地，计算单元，用于根据焊口起点三维坐标、焊口终点三维坐标，计算获取焊口起终点三维距离；将焊口起终点三维距离与总管长相除，获取拉伸因子；将焊口起点和焊口终点的起终点高程差值与焊口起终点三维距离相除，获取单位管道应分配高差。
可选地，计算单元，具体用于计算焊口起终点三维距离与总管长的差值；判断差值是否满足预设条件；若差值满足预设条件，则根据拉伸因子以及子管道的实际长度，计算获取每根子管道的拉伸后管长里程。
可选地，计算单元，用于若差值为亚米级，则根据拉伸因子以及子管道的实际长度，计算获取每根子管道的拉伸后管长里程。
本申请第三方面提供一种管道焊口的高程获取装置，包括：处理器、存储介质和总线，存储介质存储有处理器可执行的机器可读指令，当装置运行时，处理器与存储介质之间通过总线通信，处理器执行机器可读指令，以执行本申请第一方面方法的步骤。
本申请第四方面提供一种存储介质，该存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时以执行本申请第一方面方法的步骤。
本申请实施例提供的一种管道焊口的高程获取方法、装置及存储介质中，首先获取待测管道的焊口起点三维坐标、焊口终点三维坐标、总管长、焊口起点和焊口终点的起终点高程差值，其中，所述待测管道包括多个子管道；然后根据焊口起点三维坐标、焊口终点三维坐标、总管长、焊口起点和焊口终点的起终点高程差值，计算获取拉伸因子、以及单位管道应分配高差；根据拉伸因子以及子管道的实际长度，计算获取每根子管道的拉伸后管长里程；最后采用预设算法，根据每根子管道的拉伸后管长里程、焊口起点三维坐标中的高程值以及单位管道应分配高差，计算获取每根子管道对应焊口的高程。通过将管长进行拉伸的方式，使得后续计算的焊口高程更贴近真实值，提高了焊口高程值的计算精确度。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
图1为本申请一实施例提供的管道焊口的高程获取方法流程示意图；
图2为本申请另一实施例提供的管道焊口的高程获取方法流程示意图；
图3为本申请另一实施例提供的管道焊口的高程获取方法流程示意图；
图4为本申请一实施例提供的管道焊口的高程获取装置的结构示意图；
图5为本申请一实施例提供的管道焊口的高程获取装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
针对现有技术所采用的，利用每根管长所占全部管长的比例，对高差进行按比例分配的方式，所存在的焊口高程值误差较大的问题，本申请实施例提供一种管道焊口的高程获取方法。
图1为本申请一实施例提供的管道焊口的高程获取方法流程示意图，该方法可以通过计算机、处理器等具备计算功能的设备实现，在此不作限制。如图1所示，该方法包括：
S201、获取待测管道的焊口起点三维坐标、焊口终点三维坐标、总管长、焊口起点和焊口终点的起终点高程差值。
需要说明的是，在本申请实施例中，焊口起点三维坐标、焊口终点三维坐标、总管长可以通过测量得到，焊口起点和焊口终点的起终点高程差值是通过计算得到的，具体地，焊口起点和焊口终点的起终点高程差值可以根据焊口起点三维坐标、焊口终点三维坐标来计算获取。
在本申请实施例中，所讨论的管道可以为直管段，待测管道包括多个子管道。焊口起点三维坐标可以表示为A＝(Xa,Ya,Za)，焊口终点的三维坐标可以表示为B＝(Xb,Yb,Zb)。
需要说明的是，本申请实施例中坐标系使用的是测绘坐标系，X表示焊口的纵坐标、Y表示焊口的横坐标、Z表示焊口的高程。坐标系原点可以是管道上的任一点，本申请实施例不作具体限制。
具体地，总管长表示所有子管道的长度之和，焊口起点和焊口终点的起终点高程差值，为焊口起点和焊口终点之间的高程差，可以表示为M＝|Zb-Za|。
S202、根据焊口起点三维坐标、焊口终点三维坐标、总管长、焊口起点和焊口终点的起终点高程差值，计算获取拉伸因子、以及单位管道应分配高差。
需要说明的是，在本申请实施例中，拉伸因子是通过焊口起点三维坐标、焊口终点三维坐标、总管长G三个数据确定的，拉伸因子用P表示。可选地，先通过焊口起点三维坐标、焊口终点三维坐标计算得到焊口起终点三维距离S，S可以是焊口起点、焊口终点之间的距离差。利用S和G做比值获取到拉伸因子，即P＝S/G。
具体地，利用焊口起点和焊口终点的起终点高程差值、焊口起终点三维距离S做比值，获取得到单位管道应分配高差用Hs表示，即Hs＝M/S。
S203、根据拉伸因子以及子管道的实际长度，计算获取每根子管道的拉伸后管长里程。
具体地，在本申请实施例中，总管长为多个子管道的实际长度之和，而子管道的数量，本申请实施例不作具体限制。利用获取到的拉伸因子P与每个子管道实际长度对应相乘，即可得到每根子管道对应的拉伸后管长里程，以包括3根子管道为例，可以表示为Gpa、Gpb、Gpc等。
S204、采用预设算法，根据每根子管道的拉伸后管长里程、焊口起点三维坐标中的高程值以及单位管道应分配高差，计算获取每根子管道对应焊口的高程。
需要说明的是，在本申请实施例中，通过获取到的每根子管道对应的拉伸后管长里程与获取到的单位管道应分配高差Hs相乘，首先得到每根子管道累计分配高差，这里以第一根子管道为例，即HGa＝Gpa*Hs。在获取得到每根子管道累计分配高差后与焊口起点三维坐标中的高程值，即Za相加即可获取得到每根子管道对应焊口的高程，也就是Ha＝HGa+Za。
可以理解的是，在本申请实施例中，可以通过表格文件的形式将数据导入到软件中，可以对原来零散的数据进行整合，最终以表格的形式将获取得到的未知焊口的高程值进行导出，导出的数据仍然以表格文件格式存储。
在本申请实施例提供的一种管道焊口的高程获取方法中，首先获取待测管道的焊口起点三维坐标、焊口终点三维坐标、总管长、焊口起点和焊口终点的起终点高程差值。然后根据焊口起点三维坐标、焊口终点三维坐标、总管长、焊口起点和焊口终点的起终点高程差值，计算获取拉伸因子、以及单位管道应分配高差；根据拉伸因子以及子管道的实际长度，计算获取每根子管道的拉伸后管长里程；最后采用预设算法，根据每根子管道的拉伸后管长里程、焊口起点三维坐标中的高程值以及单位管道应分配高差，计算获取每根子管道对应焊口的高程。实现了可以根据获取到的已知信息自动完成高程计算，通过将管长进行拉伸的方式，使得后续计算的焊口高程更贴近真实值，提高了焊口高程值的计算精确度。
图2为本申请另一实施例提供的管道焊口的高程获取方法流程示意图，如图2所示，在本申请的一些实施例中，步骤S204的具体实现过程可以包括步骤S2041-S2042，如下：
S2041、将每根子管道的拉伸后管长里程、分别与单位管道应分配高差相乘，获取每根子管道的累计分配高差。
S2042、将每根子管道的累计分配高差分别与焊口起点三维坐标中的高程值相加，计算获取每根子管道对应焊口的高程。
如图3所示，在本申请的一些实施例中，步骤S202的具体实现过程可以包括步骤S2021-S2022，如下：
S2021、根据焊口起点三维坐标、焊口终点三维坐标，计算获取焊口起终点三维距离。
具体地，在本申请实施例中，利用两点间的距离公式，计算得到焊口起终点三维距离。举例说明：若A、B点的坐标分别为A＝(Xa,Ya,Za)、B＝(Xb,Yb,Zb)则AB两点之间的距离可以表示为:
Figure BDA0002408116390000091
S2022、将焊口起终点三维距离与总管长相除，获取拉伸因子；将焊口起点和焊口终点的起终点高程差值与焊口起终点三维距离相除，获取单位管道应分配高差。
在本申请的一些实施例中，步骤S203根据拉伸因子以及子管道的实际长度，计算获取每根子管道的拉伸后管长里程，具体包括：计算焊口起终点三维距离与总管长的差值；判断差值是否满足预设条件；若差值满足预设条件，则根据拉伸因子以及子管道的实际长度，计算获取每根子管道的拉伸后管长里程。
具体地，若差值满足预设条件，则根据拉伸因子以及子管道的实际长度，计算获取每根子管道的拉伸后管长里程，包括：若差值为亚米级，则根据拉伸因子以及子管道的实际长度，计算获取每根子管道的拉伸后管长里程。
图4为本申请一实施例提供的一种管道焊口的高程获取装置，该装置可以是计算机、服务器等计算设备，对应于上述管道焊口的高程获取方法，如图4所示，该装置包括获取单元101和计算单元102；
获取单元101，用于获取待测管道的焊口起点三维坐标、焊口终点三维坐标、总管长、焊口起点和焊口终点的起终点高程差值，其中，待测管道包括多个子管道。
计算单元102，用于根据焊口起点三维坐标、焊口终点三维坐标、总管长、焊口起点和焊口终点的起终点高程差值，计算获取拉伸因子、以及单位管道应分配高差；根据拉伸因子以及子管道的实际长度，计算获取每根子管道的拉伸后管长里程；根据每根子管道的拉伸后管长里程、焊口起点三维坐标中的高程值以及单位管道应分配高差，计算获取每根子管道对应焊口的高程。
在本申请的一些实施例中，计算单元102，用于将每根子管道的拉伸后管长里程、分别与单位管道应分配高差相乘，获取每根子管道的累计分配高差；将每根子管道的累计分配高差分别与焊口起点三维坐标中的高程值相加，计算获取每根子管道对应焊口的高程。
在本申请的一些实施例中，计算单元102，用于根据焊口起点三维坐标、焊口终点三维坐标，计算获取焊口起终点三维距离；将焊口起终点三维距离与总管长相除，获取拉伸因子；将焊口起点和焊口终点的起终点高程差值与焊口起终点三维距离相除，获取单位管道应分配高差。
在本申请的一些实施例中，计算单元102，用于计算焊口起终点三维距离与总管长的差值；判断差值是否满足预设条件；若差值满足预设条件，则根据拉伸因子以及子管道的实际长度，计算获取每根子管道的拉伸后管长里程。
在本申请的一些实施例中，计算单元102，用于若差值为亚米级，则根据拉伸因子以及子管道的实际长度，计算获取每根子管道的拉伸后管长里程。
图5为本申请实施例提供的一种管道焊口的高程获取装置结构示意图，对应于一种管道焊口的高程获取方法；该管道焊口的高程获取装置可以包括：处理器310、存储介质320和总线330，存储介质320存储有处理器310可执行的机器可读指令，当上述装置运行时，处理器310与存储介质320之间通过总线330通信，处理器310执行机器可读指令，以执行上述方法实施例的步骤。具体实现方式和技术效果类似，这里不再赘述。
本申请实施例提供了一种存储介质，该存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行上述方法。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种管道焊口的高程获取方法，其特征在于，包括：
获取待测管道的焊口起点三维坐标、焊口终点三维坐标、总管长、焊口起点和焊口终点的起终点高程差值，其中，所述待测管道包括多个子管道；
根据所述焊口起点三维坐标、所述焊口终点三维坐标、所述总管长、焊口起点和焊口终点的起终点高程差值，计算获取拉伸因子、以及单位管道应分配高差；
所述根据所述焊口起点三维坐标、所述焊口终点三维坐标、所述总管长、焊口起点和焊口终点的起终点高程差值，计算获取拉伸因子、以及单位管道应分配高差，包括：
根据所述焊口起点三维坐标、所述焊口终点三维坐标，计算获取焊口起终点三维距离；将所述焊口起终点三维距离与所述总管长相除，获取所述拉伸因子；将所述焊口起点和焊口终点的起终点高程差值与所述焊口起终点三维距离相除，获取所述单位管道应分配高差；
根据所述拉伸因子以及所述子管道的实际长度，计算获取每根所述子管道的拉伸后管长里程；
所述根据所述拉伸因子以及所述子管道的实际长度，计算获取每根所述子管道的拉伸后管长里程，包括：
计算所述焊口起终点三维距离与所述总管长的差值；判断所述差值是否满足预设条件；若所述差值满足预设条件，则根据所述拉伸因子以及所述子管道的实际长度，计算获取每根所述子管道的拉伸后管长里程；
采用预设算法，根据每根所述子管道的拉伸后管长里程、所述焊口起点三维坐标中的高程值以及所述单位管道应分配高差，计算获取每根所述子管道对应焊口的高程；
所述采用预设算法，根据每根所述子管道的拉伸后管长里程、所述焊口起点三维坐标中的高程值以及所述单位管道应分配高差，计算获取每根所述子管道对应焊口的高程，包括：
将每根所述子管道的拉伸后管长里程、分别与所述单位管道应分配高差相乘，获取每根所述子管道的累计分配高差；将每根所述子管道的累计分配高差分别与所述焊口起点三维坐标中的高程值相加，计算获取每根所述子管道对应焊口的高程。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述若所述差值满足预设条件，则根据所述拉伸因子以及所述子管道的实际长度，计算获取每根所述子管道的拉伸后管长里程，包括：
若所述差值为亚米级，则根据所述拉伸因子以及所述子管道的实际长度，计算获取每根所述子管道的拉伸后管长里程。
3.一种管道焊口的高程获取装置，其特征在于，包括：获取单元和计算单元；
所述获取单元，用于获取待测管道的焊口起点三维坐标、焊口终点三维坐标、总管长、焊口起点和焊口终点的起终点高程差值，其中，所述待测管道包括多个子管道；
所述计算单元，用于根据所述焊口起点三维坐标、所述焊口终点三维坐标、所述总管长、焊口起点和焊口终点的起终点高程差值，计算获取拉伸因子、以及单位管道应分配高差；根据所述拉伸因子以及所述子管道的实际长度，计算获取每根所述子管道的拉伸后管长里程；根据每根所述子管道的拉伸后管长里程、所述焊口起点三维坐标中的高程值以及所述单位管道应分配高差，计算获取每根所述子管道对应焊口的高程；
所述计算单元，具体用于根据所述焊口起点三维坐标、所述焊口终点三维坐标，计算获取焊口起终点三维距离；将所述焊口起终点三维距离与所述总管长相除，获取所述拉伸因子；将所述焊口起点和焊口终点的起终点高程差值与所述焊口起终点三维距离相除，获取所述单位管道应分配高差；
所述计算单元，具体还用于计算所述焊口起终点三维距离与所述总管长的差值；判断所述差值是否满足预设条件；若所述差值满足预设条件，则根据所述拉伸因子以及所述子管道的实际长度，计算获取每根所述子管道的拉伸后管长里程；
所述计算单元，具体用于将每根所述子管道的拉伸后管长里程、分别与所述单位管道应分配高差相乘，获取每根所述子管道的累计分配高差；将每根所述子管道的累计分配高差分别与所述焊口起点三维坐标中的高程值相加，计算获取每根所述子管道对应焊口的高程。
4.一种管道焊口的高程获取装置，其特征在于，包括：处理器、存储介质和总线，所述存储介质存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当所述装置运行时，所述处理器与所述存储介质之间通过总线通信，所述处理器执行所述机器可读指令，以执行如权利要求1或2所述方法的步骤。
5.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行如权利要求1或2所述方法的步骤。
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