CN115200612B

CN115200612B - 倾斜仪校核的方法、系统、计算机设备和可读存储介质

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Publication number: CN115200612B
Application number: CN202211098457.1A
Authority: CN
Inventors: 锁旭宏; 李允良; 宁进进; 安鸣赞; 董理科
Original assignee: Shanghai Guanwo Technology Co ltd; CCCC First Harbor Engineering Co Ltd; No 2 Engineering Co Ltd of CCCC First Harbor Engineering Co Ltd
Current assignee: Shanghai Guanwo Technology Co ltd; CCCC First Harbor Engineering Co Ltd; No 2 Engineering Co Ltd of CCCC First Harbor Engineering Co Ltd
Priority date: 2022-09-09
Filing date: 2022-09-09
Publication date: 2022-12-06
Anticipated expiration: 2042-09-09
Also published as: CN115200612A

Abstract

本发明涉及工程测量技术领域，尤其涉及一种倾斜仪校核的方法、系统、计算机设备和可读存储介质，上述方法包括：分别在沉管的首端与尾端安装一GNSS设备，以及，在沉管的内部安装倾斜仪；在沉管坐标系下对GNSS设备进行标定，获得安装坐标，以及，在施工坐标系下获取GNSS设备的实时解算坐标；根据安装坐标与实时解算坐标计算得到GNSS设备的连线方向上的倾斜角度；获取倾斜仪在GNSS设备的连线方向上表达的沉管姿态；计算获取沉管姿态与倾斜角度的差值，根据差值调整倾斜仪的方向。通过本发明可以快速实现倾斜仪的精准安装，以及倾斜仪在沉管浮运安装作业过程中的实时校核。

Description

倾斜仪校核的方法、系统、计算机设备和可读存储介质

技术领域

本发明涉及工程测量技术领域，尤其涉及一种倾斜仪校核的方法、系统、计算机设备和可读存储介质。

背景技术

常规的倾斜仪标定通常为静态的标定，用于确定初始修正值，而沉管置于水中后处于动态变化，随时间延长修正参数会发生变化，常规校正方法无法进行实时的检核及修正。

在沉管的施工中一般采用双GNSS进行定位，用倾斜仪进行姿态监测，但其存在以下问题：其一，倾斜仪如果要准备表达沉管的姿态，其2个轴向必须和沉管前后、左右方向平行。而倾斜仪因其单体较小，又是精密仪器，在实际安装过程中其安装方向很难控制，轴向和沉管方向偏差较大甚至反了的情况时有发生，而且在沉管没有发生较大姿态变化时很难发现，这对沉管安装（特别是有坡度的情况）的最终精度影响很大。所以在倾斜仪安装过程中会不断确认安装方向，这就让倾斜仪安装时间过长，而且大多数情况下靠人工方式是很难安装到一个较高的精度的。其二，当沉管浮运安装过程中，因沉管变形导致的倾斜仪数据准确性降低，也很难被发现。

发明内容

本发明针对沉管内倾斜仪的安装耗时过长，以及沉管浮运安装的过程中因沉管变形导致倾斜仪准确度降低的技术问题，提出一种倾斜仪校核的方法、系统、计算机设备和可读存储介质。

第一方面，本申请实施例提供了一种倾斜仪校核的方法，包括：

设备安装步骤：分别在沉管的首端与尾端安装一GNSS设备，以及，在所述沉管的内部安装倾斜仪；

坐标获取步骤：在沉管坐标系下对所述GNSS设备进行标定，获得安装坐标，以及，在施工坐标系下获取所述GNSS设备的实时解算坐标；

倾斜角度获取步骤：根据所述安装坐标与所述实时解算坐标计算得到所述GNSS设备的连线方向上的倾斜角度；

沉管姿态获取步骤：获取所述倾斜仪在所述GNSS设备的连线方向上表达的沉管姿态；

倾斜仪校核步骤：计算获取所述沉管姿态与所述倾斜角度的差值，根据所述差值调整所述倾斜仪的方向。

上述倾斜仪校核的方法，其中，所述设备安装步骤包括：在所述沉管的首端安装第一GNSS设备，在所述沉管的尾端安装第二GNSS设备。

上述倾斜仪校核的方法，其中，所述坐标获取步骤包括：

安装坐标获得步骤：在沉管坐标系下对所述第一GNSS设备与所述第二GNSS设备进行标定，获得第一GNSS设备对应的第一安装坐标（x1,y1,z1）以及第二GNSS设备对应的第二安装坐标（x2,y2,z2）；

实时解算坐标获得步骤：在施工坐标系下，获取第一GNSS设备对应的第一实时解算坐标（X1,Y1,Z1）以及第二GNSS设备对应的第二实时解算坐标（X2,Y2,Z2）。

上述倾斜仪校核的方法，其中，所述倾斜角度获取步骤包括：

初始高差获得步骤：根据所述第一安装坐标（x1,y1,z1）与所述第二安装坐标（x2,y2,z2）获得初始高差dH1为：

dH1=z1－z2；

实时高差获得步骤：根据所述第一实时解算坐标（X1,Y1,Z1）与第二实时解算坐标（X2,Y2,Z2）获得实时高差dH2为：

dH2=Z1－Z2；

高差变化值获得步骤：根据所述初始高差dH1与所述实时高差dH2获得高差变化值dH为：dH=dH2－dH1；

水平距离获得步骤：根据所述第一实时解算坐标（X1,Y1,Z1）与所述第二实时解算坐标（X2,Y2,Z2）计算所述第一GNSS设备与所述第二GNSS设备的水平距离dD：

；

倾斜角度获得步骤：根据所述高差变化值dH与所述水平距离dD计算所述第一GNSS设备与所述第二GNSS设备的连线方向的倾斜角度angle：

。

上述倾斜仪校核的方法，其中，所述沉管姿态获取步骤包括：

方位角获得步骤：根据所述第一安装坐标（x1,y1,z1）与所述第二安装坐标（x2,y2,z2）计算所述第一GNSS设备与所述第二GNSS设备的连线方向在沉管坐标系下的方位角direction：

direction=atan2(y2－y1,x2－x1)；

沉管姿态获得步骤：根据所述方位角direction计算所述倾斜仪在所述第一GNSS设备与所述第二GNSS设备的连线方向上表达的沉管姿态tilt：

tilt=pitch*cos(direction)+roll*sin(direction)；

其中，pitch为所述倾斜仪在与所述沉管的X轴平行的轴向上的倾斜值，roll为所述倾斜仪在与所述沉管的Y轴平行的轴向上的倾斜值。

上述倾斜仪校核的方法，其中，所述倾斜仪校核步骤包括：

差值获取步骤：计算获取所述沉管姿态tilt与所述倾斜角度angle的差值diff：

diff=tilt－angle；

差值判断步骤：

若所述差值diff为0，则倾斜仪的方向正确；

若所述差值diff不为0，则倾斜仪的方向不准，并对所述倾斜仪的方向进行调整，直至所述差值diff小于预设误差。

上述倾斜仪校核的方法，其中，所述差值判断步骤还包括：若所述沉管姿态tilt与所述倾斜角度angle的值相反，则所述倾斜仪的安装方向与原定安装方向相反。

第二方面，本申请实施例提供了一种倾斜仪校核的系统，用于实现上述第一方面所述的倾斜仪校核的方法，所述系统包括：

设备安装单元：分别在沉管的首端与尾端安装一GNSS设备，以及，在所述沉管的内部安装倾斜仪；

坐标获取单元：在沉管坐标系下对所述GNSS设备进行标定，获得安装坐标，以及，在施工坐标系下获取所述GNSS设备的实时解算坐标；

倾斜角度获取单元：根据所述安装坐标与所述实时解算坐标计算得到所述GNSS设备的连线方向上的倾斜角度；

沉管姿态获取单元：获取所述倾斜仪在所述GNSS设备的连线方向上表达的沉管姿态；

倾斜仪校核单元：计算获取所述沉管姿态与所述倾斜角度的差值，根据所述差值调整所述倾斜仪的方向。

第三方面，本申请实施例提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述第一方面所述的倾斜仪校核的方法。

第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上述第一方面所述的倾斜仪校核的方法。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：

本发明利用沉管定位设备GNSS对倾斜仪进行校准，一方面能够确保倾斜仪安装方向和沉管轴线平行，可以快速实现倾斜仪的精准安装，有效减少倾斜仪的安装时间；另一方面能够在沉管浮运安装作业过程中进行实时校核，可以对沉管整体变形后的定位精度有个定性评估，这对于保证沉管安装精度的和完善施工定位技术都有重大意义。并且该方法简单易用，可在软件中实现，不需要增加成本。

附图说明

图1为本发明提供的一种倾斜仪校核的方法的步骤示意图；

图2为本发明提供的GNSS设备和倾斜仪在沉管坐标系下的安装示意图；

图3为本发明提供的利用双GNSS高差变化计算沉管姿态的示意图；

图4为本发明提供的沉管坐标系示意图；

图5为本发明提供的软件中显示校核结果示意图；

图6为本发明提供的光学水准法标定倾斜仪示意图；

图7为本发明提供的纵倾值计算过程示意图；

图8为本发明提供的横倾值计算过程示意图；

图9为本发明提供的RTK同步高程法标定倾斜仪示意图；

图10为本发明提供的一种倾斜仪校核的系统的结构框架图；

图11为本发明提供的计算机设备的框架图；

其中，附图标记为：

11、设备安装单元；12、坐标获取单元；13、倾斜角度获取单元；14、沉管姿态获取单元；15、倾斜仪校核单元；81、处理器；82、存储器；83、通信接口；80、总线。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行描述和说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。基于本申请提供的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的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。

显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本申请应用于其他类似情景。此外，还可以理解的是，虽然这种开发过程中所作出的努力可能是复杂并且冗长的，然而对于与本申请公开的内容相关的本领域的普通技术人员而言，在本申请揭露的技术内容的基础上进行的一些设计，制造或者生产等变更只是常规的技术手段，不应当理解为本申请公开的内容不充分。

在本申请中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域普通技术人员显式地和隐式地理解的是，本申请所描述的实施例在不冲突的情况下，可以与其它实施例相结合。

除非另作定义，本申请所涉及的技术术语或者科学术语应当为本申请所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请所涉及的“一”、“一个”、“一种”、“该”等类似词语并不表示数量限制，可表示单数或复数。本申请所涉及的术语“包括”、“包含”、“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含；例如包含了一系列步骤或模块（单元）的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可以还包括没有列出的步骤或单元，或可以还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。本申请所涉及的“连接”、“相连”、“耦接”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电气的连接，不管是直接的还是间接的。本申请所涉及的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“A和/或B”可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。本申请所涉及的术语“第一”、“第二”、“第三”等仅仅是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序。

下面结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本发明的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本发明的保护范围之内。

倾斜仪标定是通过其它测量方法获取沉管的实际倾斜值，对实时显示的倾斜仪数据加一常数修正，使得倾斜仪显示的倾斜数据与沉管实际倾斜值一致。为了确保倾斜仪的安装方向与沉管轴线平行，以及，为了确保倾斜仪实时动态姿态数据的准确性，本申请提出一种利用沉管定位设备进行倾斜仪校核的方法；

实施例一：

图1为本发明提供的一种倾斜仪校核的方法的步骤示意图，如图1所示，本实施例揭示了一种利用沉管定位设备进行倾斜仪校核的方法（以下简称“方法”）的具体实施方式：

步骤S1：分别在沉管的首端与尾端安装一GNSS设备，以及，在所述沉管的内部安装倾斜仪；

沉管高精度定位系统中会有双GNSS固定安装在沉管顶面的两端，设定首端安装GNSS1（即第一GNSS设备），尾端安装GNSS2（即第二GNSS设备），并进行沉管位置定位。当沉管姿态发生俯仰或者横滚变化时，GNSS定位计算就不准了，必须增加测量倾角的设备进行姿态测定。倾斜仪因其精度较高，在一些高精度的系统中被普遍使用。一般是将倾斜仪安装在沉管内部，因要求其P轴和沉管坐标系X轴平行，所以都是靠着沉管的侧边安装，请参考图2，当沉管发生姿态变化时，倾斜仪输出的角度值发生变化，即可知道沉管在X轴和Y轴方向上的倾斜角度。

但沉管在制作过程中，有制作误差，即其侧边不一定和沉管中心轴线（虚拟的沉管坐标系的轴线）平行，因沉管尺寸较大（180米长，46米宽），倾斜仪轴向如果和沉管中心轴线误差0.1度，则最终定位误差为：

；

；

而沉管设计要求一般高程误差在0.05米，所以上述误差在沉管施工中是不被允许的。而倾斜仪的P轴和沉管坐标系的X轴夹角靠人工方式达到0.02度左右的精度是几乎不可能实现的。

故本发明提出一种倾斜仪校核的方法，使用沉管已安装的定位GNSS设备进行倾斜仪精度校准，从上述误差分析可以看出只要控制其在长度方向的精度，就可实现倾斜仪的精准安装。

沉管首尾安装GNSS设备，并使用全站仪精确标定其和沉管的相对位置关系，如果沉管姿态发生变化，GNSS的高程也会跟着变化，此时也可以根据高程的变化量计算出沉管在GNSS连线方向（长度方向）的倾斜角度。如图3所示，接下来请参照步骤S2。

步骤S2：在沉管坐标系下对所述GNSS设备进行标定，获得安装坐标，以及，在施工坐标系下获取所述GNSS设备的实时解算坐标；

进一步的，步骤S2包括：

步骤S21：在沉管坐标系下对所述第一GNSS设备与所述第二GNSS设备进行标定，获得第一GNSS设备对应的第一安装坐标（x1,y1,z1）以及第二GNSS设备对应的第二安装坐标（x2,y2,z2）；具体地，可使用全站仪等工具标定得到GNSS1与GNSS2的安装坐标。

步骤S22：在施工坐标系下，获取第一GNSS设备对应的第一实时解算坐标（X1,Y1,Z1）以及第二GNSS设备对应的第二实时解算坐标（X2,Y2,Z2）。

具体地，在沉管自身上建立的坐标系为沉管坐标系，整个施工区域大范围建立的基准是施工坐标系；

沉管坐标系是描述管节外形形状的参考坐标系统，在沉管安装施工时也需要通过沉管坐标系将沉管位置和姿态转换到施工坐标系中。

如图4所示，沉管坐标系为三维空间直角坐标系，以o-xyz表示，其x、y轴定义在管节顶面，x轴与管节顶面中轴线重合，原点o位于x轴与管首端（GINA端）面交叉点上，管尾指向管首方向为x轴正方向，z轴与管节顶面垂直，管底指向管顶为z轴正向，o-xyz坐标系为左手坐标系。取管节顶面设计高程为沉管坐标系的高程基准。

步骤S3：根据所述安装坐标与所述实时解算坐标计算得到所述GNSS设备的连线方向上的倾斜角度；

具体地，步骤S3包括：

步骤S31：根据所述第一安装坐标（x1,y1,z1）与所述第二安装坐标（x2,y2,z2）获得初始高差dH1为：

dH1=z1－z2；

步骤S32：根据所述第一实时解算坐标（X1,Y1,Z1）与第二实时解算坐标（X2,Y2,Z2）获得实时高差dH2为：

dH2=Z1－Z2；

步骤S33：根据所述初始高差dH1与所述实时高差dH2获得高差变化值dH为：

dH=dH2－dH1；

步骤S34：根据所述第一实时解算坐标（X1,Y1,Z1）与所述第二实时解算坐标（X2,Y2,Z2）计算所述第一GNSS设备与所述第二GNSS设备的水平距离dD：

；

步骤S35：根据所述高差变化值dH与所述水平距离dD计算所述第一GNSS设备与所述第二GNSS设备的连线方向的倾斜角度angle：

。

步骤S4：获取所述倾斜仪在所述GNSS设备的连线方向上表达的沉管姿态；

具体地，步骤S4包括：

步骤S41：根据所述第一安装坐标（x1,y1,z1）与所述第二安装坐标（x2,y2,z2）计算所述第一GNSS设备与所述第二GNSS设备的连线方向在沉管坐标系下的方位角direction：

direction=atan2(y2－y1,x2－x1)；

在具体实施例中，方位角以正北（X轴正方向）为0，以顺时针按照360度计算：

步骤S42：根据所述方位角direction计算所述倾斜仪在所述第一GNSS设备与所述第二GNSS设备的连线方向上表达的沉管姿态tilt：

tilt=pitch*cos(direction)+roll*sin（direction）；

步骤S5：计算获取所述沉管姿态与所述倾斜角度的差值，根据所述差值调整所述倾斜仪的方向。

具体地，步骤S5包括：

步骤S51：计算获取所述沉管姿态tilt与所述倾斜角度angle的差值diff：

diff=tilt－angle；

步骤S52：

若所述差值diff为0，则倾斜仪的方向正确；即正常情况下该差值diff为0；

若所述差值diff不为0，则倾斜仪的方向不准，并对所述倾斜仪的方向进行调整，直至所述差值diff小于预设误差。具体地，可以扭动倾斜仪的安装螺丝，对方向进行微调，直至该值小于0.02，即高程误差满足设计要求。

以及，若所述沉管姿态tilt与所述倾斜角度angle的值相反，则所述倾斜仪的安装方向与原定安装方向相反。

如图5所示，可在软件中显示检核结果。上述方法能够确保倾斜仪实时动态姿态数据的准确性，并且能够体现出沉管在浮运及安装过程中的动态变化。

在一些实施例中，在倾斜仪安装过程中，安装方向选取过程中要采用上述实施例中所示方法，确保倾斜仪轴线和管节轴线平行；在沉管浮运安装作业过程中进行实时校核时，同样采用上述方法进行倾斜仪校核。但当管节在坞内处于漂浮状态时，沉管较为稳定，此时可以使用以下2种方法进行沉管倾斜仪初始标定：

一是使用常规的水准法进行标定：分别在所述沉管的顶部的四个角点处布置特征点，并在所述沉管的顶部架设水准仪，利用所述水准仪测量四个特征点中每两个特征点之间的相对高程，使用全站仪标定并获得所述四个特征点的平面坐标，根据所述四个特征点之间的相对高程与所述平面坐标计算得到沉管实际倾斜值，根据所述沉管实际倾斜值对所述倾斜仪的数据进行修正。

二是使用RTK高程法进行标定：分别在所述四个特征点上架设RTK流动站，利用所述RTK流动站采集获得四个特征点上的RTK高程数据，根据所述四个特征点的平面坐标与所述RTK高程数据获得沉管实际倾斜值，根据所述沉管实际倾斜值对所述倾斜仪的数据进行修正。

使用以上2种方法对沉管倾斜仪进行标定，以常规水准法作为主标定方法，另1种方法作为复核方法，比对及分析差值数据，确保标定数据的准确性；以及，这两种方法只适合初始值的获取，是沉管处于稳定状态下，在沉管顶面事先设置好的控制点上使用测量仪器获取倾斜数据的方法；

上述坞内浮态倾斜仪标定条件包括：坞门关闭；天气良好，海况较好；加强缆力，使得沉管尽可能稳定；以及沉管内部供电，通讯畅通等。

在一些实施例中，使用常规光学水准仪标定倾斜仪的原理如下：通过对沉管顶部4个角点处布置的特征点进行相对高程测量，计算沉管姿态数据，进而对倾斜仪数据加常数修正，使得倾斜仪显示数据与光学水准法计算倾斜值一致。如图6所示。

具体地，如图7、图8所示，利用水准仪的标定方法包括：在沉管顶部架设水准仪，依次测量顶面4个角点的相对高程,即四个特征点中每两个特征点之间的相对高程，即高差h；使用全站仪标定4个特征点的平面坐标，根据两点距离公式计算距离值，进而计算出沉管的实际倾斜值，即两点间的高差与距离比取三角函数角度值；在具体实施例中，利用4个特征点的平面坐标获得两点之间的平距L，如，由P1与P2之间的平距L与高差h根据a=ATAN(h/L)可获得角度a的值（纵倾值），由P1与P3之间的平距L与高差h可根据β=ATAN(h/L)获得角度β的值（横倾值）；同时，倾斜仪会显示纵倾值与横倾值，根据计算的实际测量值加以修正数，使倾斜仪显示数值与实际测量值统一。水准测量期间同步采集倾斜仪多组数据，可根据沉管实际倾斜值对倾斜仪的多组数据的平均值进行修正，将倾斜仪数据修正后，再次使用水准仪测量相对高程，验证修正值。

在一些实施例中，使用RTK高程同步采集法标定倾斜仪的原理如下：如图9所示，在固定控制点设置一台参考站，在标定对象顶面对称的四角的特征点上架设4台RTK流动站，选择沉管处于比较稳定的时间段进行数据采集。其中，参考站用于给采集的数据提供差分修改值，用来提高采集精度。通过四个RTK流动站获得四个特征点的高程数据，根据高程数据计算得到每两个特征点之间的高度差，利用高度差与两两特征点之间的距离计算沉管的实际倾斜值，具体计算方式同样参照图7、图8，根据实际倾斜值对倾斜仪数据加常数修正，使得倾斜仪显示数据与RTK高程法计算值一致。

沉管RTK高程标定有2种方法：

一是同步修正法：RTK动态数据采集和倾斜仪数据采样频率为1s/次，同步采集5次RTK高程数据和倾斜仪读数，使用RTK高程数据及特征点之间的距离计算实际沉管倾斜值，对倾斜仪读数进行修正，修正后同步采集5组数据，进行修正值验证；

二是平均修正法：RTK流动站和倾斜仪同步采集15min数据，使用高程数据的平均值和特征点之间的距离计算沉管实际倾斜值，使用该沉管实际倾斜值对倾斜仪的平均倾斜值进行修正。

以上是沉管倾斜仪初始值校正的方法，初始校正的时候沉管比较稳定，使用水准法与RTK高程法校正精度较高，校正的目的是通过以上两种方法测量出沉管实际的倾斜值，对倾斜仪设备的显示数据加一修正值，使得倾斜设备实时显示值与管节实际倾斜一致。

实施例二：

结合实施例一所揭示的一种倾斜仪校核的方法，本实施例揭示了一种倾斜仪校核的系统（以下简称“系统”）的具体实施示例。

参照图10所示，所述系统包括：

设备安装单元11：分别在沉管的首端与尾端安装一GNSS设备，以及，在所述沉管的内部安装倾斜仪；

坐标获取单元12：在沉管坐标系下对所述GNSS设备进行标定，获得安装坐标，以及，在施工坐标系下获取所述GNSS设备的实时解算坐标；

倾斜角度获取单元13：根据所述安装坐标与所述实时解算坐标计算得到所述GNSS设备的连线方向上的倾斜角度；

沉管姿态获取单元14：获取所述倾斜仪在所述GNSS设备的连线方向上表达的沉管姿态；

倾斜仪校核单元15：计算获取所述沉管姿态与所述倾斜角度的差值，根据所述差值调整所述倾斜仪的方向。

实施例三：

结合图11所示，本实施例揭示了一种计算机设备的一种具体实施方式。计算机设备可以包括处理器81以及存储有计算机程序指令的存储器82。

具体地，上述处理器81可以包括中央处理器（CPU），或者特定集成电路（Application Specific Integrated Circuit，简称为ASIC），或者可以被配置成实施本申请实施例的一个或多个集成电路。

其中，存储器82可以包括用于数据或指令的大容量存储器。举例来说而非限制，存储器82可包括硬盘驱动器（Hard Disk Drive，简称为HDD）、软盘驱动器、固态驱动器（SolidState Drive，简称为SSD）、闪存、光盘、磁光盘、磁带或通用串行总线（Universal SerialBus，简称为USB）驱动器或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，存储器82可包括可移除或不可移除（或固定）的介质。在合适的情况下，存储器82可在数据处理装置的内部或外部。在特定实施例中，存储器82是非易失性（Non-Volatile）存储器。在特定实施例中，存储器82包括只读存储器（Read-Only Memory，简称为ROM）和随机存取存储器（RandomAccess Memory，简称为RAM）。在合适的情况下，该ROM可以是掩模编程的ROM、可编程ROM（Programmable Read-Only Memory，简称为PROM）、可擦除PROM（Erasable ProgrammableRead-Only Memory，简称为EPROM）、电可擦除PROM（Electrically Erasable ProgrammableRead-Only Memory，简称为EEPROM）、电可改写ROM（Electrically Alterable Read-OnlyMemory，简称为EAROM）或闪存（FLASH）或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，该RAM可以是静态随机存取存储器（Static Random-Access Memory，简称为SRAM）或动态随机存取存储器（Dynamic Random Access Memory，简称为DRAM），其中，DRAM可以是快速页模式动态随机存取存储器（Fast Page Mode Dynamic Random Access Memory，简称为FPMDRAM）、扩展数据输出动态随机存取存储器（Extended Date Out Dynamic RandomAccess Memory，简称为EDODRAM）、同步动态随机存取内存（Synchronous Dynamic Random-Access Memory，简称SDRAM）等。

存储器82可以用来存储或者缓存需要处理和/或通信使用的各种数据文件，以及处理器81所执行的可能的计算机程序指令。

处理器81通过读取并执行存储器82中存储的计算机程序指令，以实现上述实施例中的任意一种倾斜仪校核的方法。

在其中一些实施例中，计算机设备还可包括通信接口83和总线80。其中，如图11所示，处理器81、存储器82、通信接口83通过总线80连接并完成相互间的通信。

通信接口83用于实现本申请实施例中各模块、装置、单元和/或设备之间的通信。通信端口83还可以实现与其他部件例如：外接设备、图像/数据采集设备、数据库、外部存储以及图像/数据处理工作站等之间进行数据通信。

总线80包括硬件、软件或两者，将计算机设备的部件彼此耦接在一起。总线80包括但不限于以下至少之一：数据总线（Data Bus）、地址总线（Address Bus）、控制总线（Control Bus）、扩展总线（Expansion Bus）、局部总线（Local Bus）。举例来说而非限制，总线80可包括图形加速接口（Accelerated Graphics Port，简称为AGP）或其他图形总线、增强工业标准架构（Extended Industry Standard Architecture，简称为EISA）总线、前端总线（Front Side Bus，简称为FSB）、超传输（Hyper Transport，简称为HT）互连、工业标准架构（Industry Standard Architecture，简称为ISA）总线、无线带宽（InfiniBand）互连、低引脚数（Low Pin Count，简称为LPC）总线、存储器总线、微信道架构（Micro ChannelArchitecture，简称为MCA）总线、外围组件互连（Peripheral Component Interconnect，简称为PCI）总线、PCI-Express（PCI-X）总线、串行高级技术附件（Serial AdvancedTechnology Attachment，简称为SATA）总线、视频电子标准协会局部（Video ElectronicsStandards Association Local Bus，简称为VLB）总线或其他合适的总线或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，总线80可包括一个或多个总线。尽管本申请实施例描述和示出了特定的总线，但本申请考虑任何合适的总线或互连。

另外，结合上述实施例中的倾斜仪校核的方法，本申请实施例可提供一种计算机可读存储介质来实现。该计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令；该计算机程序指令被处理器执行时实现上述实施例中的任意一种倾斜仪校核的方法。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种倾斜仪校核的方法，其特征在于，包括：

倾斜仪校核步骤：计算获取所述沉管姿态与所述倾斜角度的差值，根据所述差值调整所述倾斜仪的方向；

其中，所述设备安装步骤包括：在所述沉管的首端安装第一GNSS设备，在所述沉管的尾端安装第二GNSS设备；

所述坐标获取步骤包括：

实时解算坐标获得步骤：在施工坐标系下，获取第一GNSS设备对应的第一实时解算坐标（X1,Y1,Z1）以及第二GNSS设备对应的第二实时解算坐标（X2,Y2,Z2）；

所述倾斜角度获取步骤包括：

dH1=z1－z2；

dH2=Z1－Z2；

高差变化值获得步骤：根据所述初始高差dH1与所述实时高差dH2获得高差变化值dH为：

dH=dH2－dH1；

；

。

2.根据权利要求1所述的倾斜仪校核的方法，其特征在于，所述沉管姿态获取步骤包括：

direction=atan2(y2－y1,x2－x1)；

tilt=pitch*cos(direction)+roll*sin（direction）；

3.根据权利要求2所述的倾斜仪校核的方法，其特征在于，所述倾斜仪校核步骤包括：

diff=tilt－angle；

差值判断步骤：

若所述差值diff为0，则倾斜仪的方向正确；

4.根据权利要求3所述的倾斜仪校核的方法，其特征在于，所述差值判断步骤还包括：若所述沉管姿态tilt与所述倾斜角度angle的值相反，则所述倾斜仪的安装方向与原定安装方向相反。

5.一种倾斜仪校核的系统，其特征在于，用于实现上述权利要求1-4中任一项所述的倾斜仪校核的方法，所述系统包括：

6.一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至4中任一项所述的倾斜仪校核的方法。

7.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1至4中任一项所述的倾斜仪校核的方法。