CN117231201B - 一种桩基钻探孔测斜的误差消除方法及相关装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及桩基施工技术领域，提供一种桩基钻探孔测斜的误差消除方法及相关装置，方法包括：获取第一测斜点图像，识别激光光点与靶点，得到激光光点和靶点之间的第一距离；基于预设比例模型将所述第一距离转换为第一偏移角；向绞盘系统发送下放指令；接收到达监测点信号后，获取测斜管位移和方位角；获取第二测斜点图像以及第二偏移角；将测斜管位移、第一偏移角和第二偏移角代入总偏移计算模型中，得到总水平偏移量；以测斜管中的光点和靶点距离来反映探孔的偏移情况，并通过两测斜点之间的数据计算总水平偏差，并划分为水平两个垂直方向的偏差分量，提高了探孔测斜的精准度，消除人工检测带来的误差，提高了桩基钻探孔的测斜效率。
Description
技术领域
本发明涉及桩基施工技术领域，尤其涉及一种桩基钻探孔测斜的误差消除方法及相关装置。
背景技术
桩基工程是现代高楼的基础施工，特别是广泛应用的灌注桩，在施工完成后需要检测灌注桩的质量，桩体和桩底位置是否符合设计要求；灌注桩桩基质检常采用钻探孔的方式进行，但在桩基中钻孔容易因钻探器具和施工水平等因素导致钻孔发生倾斜，影响桩基质检结果。
现有技术中对探孔的测斜为人工操作测斜仪，测量过程的成本较高，且测量结果易受电磁干扰以及人工操作主观性，导致误差较大。
发明内容
本发明提供了一种桩基钻探孔测斜的误差消除方法，用于解决现有技术中探孔测斜的效率低下且误差大的问题。
本发明第一方面提供了一种桩基钻探孔测斜的误差消除方法，包括：
获取第一测斜点图像；识别所述第一测斜点图像中的激光光点与靶点，得到激光光点和靶点之间的第一距离；基于预设比例模型将所述第一距离转换为第一偏移角；
向绞盘系统发送下放指令；接收到达监测点信号后，获取测斜管位移和方位角；获取第二测斜点图像，基于第二测斜点图像获取第二偏移角；
将测斜管位移、第一偏移角和第二偏移角代入总偏移计算模型中，得到总水平偏移量，所述总偏移计算模型具体为：
；
其中，d为总水平偏移量，H为测斜管位移，α1为第一偏移角，α2为第二偏移角；将总水平偏移量和方位角代入偏移分量计算模型中，得到北向偏移分量和东向偏移分量，所述偏移分量计算模型具体为：
；
其中，dS为北向偏移分量，dE为东向偏移分量，β为方位角。
可选的，还包括，获取测斜点视频，基于所述测斜点视频绘制时间与偏移角关系曲线，得到时间与偏移角关系函数；获取时间与方位角关系曲线，并基于时间与方位角关系曲线得到时间与方位角关系函数；
将各关系函数代入连续误差计算模型中，得到北向连续偏移分量和东向连续偏移分量，所述连续误差计算模型为：
；
其中，f1(t)为时间与偏移角关系函数，f2(t)为时间与方位角关系函数，t为时间，v为绞盘下放速度，a和b分别为探孔测斜的第一时刻和第二时刻，DN为北向连续偏移分量，DE为东向连续偏移分量。
可选的，所述获取第一测斜点图像之前，还包括：
获取摄像头、激光发射器、方位角传感器和位移传感器数据，检测是否正常工作；获取初始测斜图像，检测激光光点是否与靶点重合；若否，则发出检修信号。
可选的，所述得到北向连续偏移分量和东向连续偏移分量之后，还包括：
检测当前的测斜管深度，若当前测斜管深度已到达预设深度，则向绞盘系统发送上拉指令，再次获取误差数据
本申请第二方面提供了一种桩基钻探孔测斜的误差消除装置，包括：
测斜管，倾斜误差计算模块，绞盘系统；
绞盘系统包括钢缆和绞盘，绞盘与倾斜误差计算模块通信连接；
测斜管内设置有激光测斜模块，测斜管通过钢缆与绞盘连接，激光测斜模块中包括激光发射器，摄像头，方位传感器，位移传感器，靶点光屏和铅锤体，激光发射器安装在铅锤体上，且激光发射器的激光发射方向对准靶点光屏上的靶点；
测斜误差计算模块分别与摄像头，方位传感器，位移传感器通信连接，用于执行桩基钻探孔测斜的误差消除方法。
可选的，所述测斜管外壳周围设置有多组导向滚轮，且每组导向滚轮在测斜管同一截面等距分布；所述导向滚轮的方向与测斜管的轴线平行
本申请第三方面提供了一种桩基钻探孔测斜的误差消除系统，包括：
第一数据处理模块，用于获取第一测斜点图像；识别所述第一测斜点图像中的激光光点与靶点，得到激光光点和靶点之间的第一距离；基于预设比例模型将所述第一距离转换为第一偏移角；
第二数据处理模块，用于向绞盘系统发送下放指令；接收到达监测点信号后，获取测斜管位移和方位角；获取第二测斜点图像，基于第二测斜点图像获取第二偏移角；
偏移计算模块，用于将测斜管位移、第一偏移角和第二偏移角代入总偏移计算模型中，得到总水平偏移量，所述总偏移计算模型具体为：
；
其中，d为总水平偏移量，H为测斜管位移，α1为第一偏移角，α2为第二偏移角；将总水平偏移量和方位角代入偏移分量计算模型中，得到北向偏移分量和东向偏移分量，所述偏移分量计算模型具体为：
；
其中，dN为北向偏移分量，dE为东向偏移分量，β为方位角。
可选的，还包括：连续数据处理模块，用于获取测斜点视频，基于所述测斜点视频绘制时间与偏移角关系曲线，得到时间与偏移角关系函数；获取时间与方位角关系曲线，并基于时间与方位角关系曲线得到时间与方位角关系函数；
连续误差计算模块，用于将各关系函数代入连续误差计算模型中，得到北向连续偏移分量和东向连续偏移分量，所述连续误差计算模型为：
；
其中，f1(t)为时间与偏移角关系函数，f2(t)为时间与方位角关系函数，t为时间，v为绞盘下放速度，a和b分别为探孔测斜的第一时刻和第二时刻，DN为北向连续偏移分量，DE为东向连续偏移分量。
本申请第四方面提供了一种桩基钻探孔测斜的误差消除方法设备，所述设备包括处理器以及存储器：
所述存储器用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；
所述处理器用于根据所述程序代码中的指令执行本发明第一方面任一项所述的一种桩基钻探孔测斜的误差消除方法。
本申请第五方面提供了一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质用于存储程序代码，所述程序代码用于执行本发明第一方面任一项所述的一种桩基钻探孔测斜的误差消除方法。
从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：通过获取第一测斜点图像；识别所述第一测斜点图像中的激光光点与靶点，得到激光光点和靶点之间的第一距离；基于预设比例模型将所述第一距离转换为第一偏移角；向绞盘系统发送下放指令；接收到达监测点信号后，获取测斜管位移和方位角；获取第二测斜点图像，基于第二测斜点图像获取第二偏移角；将测斜管位移、第一偏移角和第二偏移角代入总偏移计算模型中，得到总水平偏移量；以测斜管中的光点和靶点距离来反映探孔的偏移情况，并通过两测斜点之间的数据计算总水平偏差，并划分为水平两个垂直方向的偏差分量，提高了探孔测斜的精准度，消除人工检测带来的误差，提高了桩基钻探孔的测斜效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为一种桩基钻探孔测斜的误差消除方法的第一个流程图；
图2为一种桩基钻探孔测斜的误差消除方法的第二个流程图；
图3为一种桩基钻探孔测斜的误差消除装置结构图；
图4为一种桩基钻探孔测斜的误差消除装置的铅锤体结构图；
图5为一种桩基钻探孔测斜的误差消除系统结构图。
具体实施方式
为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供了一种桩基钻探孔测斜的误差消除方法，用于解决现有技术中探孔测斜的效率低下且误差大的问题。
实施例一
请参阅图1，图1为本发明实施例提供的一种桩基钻探孔测斜的误差消除方法的第一个流程图。
S100，获取第一测斜点图像；识别所述第一测斜点图像中的激光光点与靶点，得到激光光点和靶点之间的第一距离；基于预设比例模型将所述第一距离转换为第一偏移角；
需要说明的是，本实施例中的测斜管内安装有激光测斜模块，激光测斜模块设置有靶点光屏和安装在铅锤体上的激光发射器，当测斜管在桩基探孔中发生倾斜时，靶点光屏会随着测斜管一起倾斜，而激光发射器因铅锤作用，其发出的激光光点仍以与水平面垂直的方向射向靶点光屏，测斜模块中还固定有摄像头朝向靶点光屏，拍摄测斜点图像，此时拍摄的测斜点图像中激光光点与靶点之间的距离能反映出倾斜的幅度；本实施例通过图像分析的方式，检测得到激光光点与靶点之间的距离后，即可根据激光测斜模块的尺寸参数，以基于正弦定理的比例模型换算得到测斜管的倾斜偏移角；本实施例中该比例模型可以为tanθ=L/h，h为激光发射器所在铅锤的旋转中心到靶点的距离，L为激光光电和靶点之间的距离，θ即为第一偏移角。
S200，向绞盘系统发送下放指令；接收到达监测点信号后，获取测斜管位移和方位角；获取第二测斜点图像，基于第二测斜点图像获取第二偏移角；
需要说明的是，测斜管设置在钢缆上，钢缆盘绕在绞盘上，通过缆线绞盘系统来控制钢缆的收放，使得测斜管能在探孔内下放和回收；在步骤S100完成前一个测斜点的倾斜数据采集后，通过下放指令使测斜管下放至下一个测斜点；每个测斜点之间的距离可以采用位移传感器检测，在钢缆内嵌入位移传感单元，缆线绞盘系统中安装位移传感器，当钢缆位置改变时，位移传感器会产生信号获取钢缆上测斜管的位移；采用与步骤S100相同的方法获取第二测斜点处的数据；
方位角通过安装在测斜管上的电子罗盘测得，方位角又称地平经度，从某点的指北方向线起，依顺时针方向到目标方向线之间的水平夹角，方位角能反映拍摄测斜点图像时的测斜管朝向；探孔可能的倾斜方向为一个半球，方位角对应经度的倾斜偏差，偏移角对应维度的倾斜偏差，测得的两角度数据结合可以反映一个测斜点处完整的倾斜情况。
S300，将测斜管位移、第一偏移角和第二偏移角代入总偏移计算模型中，得到总水平偏移量，所述总偏移计算模型具体为：
；
其中，d为总水平偏移量，H为测斜管位移，α1为第一偏移角，α2为第二偏移角；将总水平偏移量和方位角代入偏移分量计算模型中，得到北向偏移分量和东向偏移分量，所述偏移分量计算模型具体为：
；
其中，dN为北向偏移分量，dE为东向偏移分量，β为方位角。
需要说明的是，测斜管位移、总水平偏移和测斜管垂直下沉深度构成一个直角三角形，且总水平偏移与测斜管垂直下沉深度垂直，测斜管位移相当于斜边，此时的测斜管位移与测斜管垂直下沉深度之间的夹角相当于第一偏移角和第二偏移角的差值，此时可通过正弦定理计算得到总水平偏移；
总水平偏移对应的是探孔从第一测斜点到第二测斜点之间，测斜管在水平面上的偏移位移，但具体的偏移方向还需要根据方位角计算；本实施例中，偏移位移中已反映了两点间全过程的水平偏移，因此仅需考虑第二测斜点处的方位角来计算北向和东向的偏移分量；第二测斜点的方位角即为总水平偏移与正北方向的夹角，通过与该夹角的余弦值相乘，能得到北向偏移分量，当余弦值为负时，说明水平偏移在南北方向上是向南偏移的；而将总水平偏移量与方向角正弦值相乘时，能得到东向偏移分量，当正弦值为负时，说明水平偏移在东西方向上是向西偏移的；
在经过步骤S300后，可以得到本应竖直的探孔在北向偏移和东向分别偏移了多少，而将整个探孔的多点之间的偏移分量加起来后，即可得到探孔的整体偏移情况；本实施例中，各偏移分量的数据可以采用向量来表示，使得数据蕴含方向信息。
本实施例中，通过获取第一测斜点图像；识别所述第一测斜点图像中的激光光点与靶点，得到激光光点和靶点之间的第一距离；基于预设比例模型将所述第一距离转换为第一偏移角；向绞盘系统发送下放指令；接收到达监测点信号后，获取测斜管位移和方位角；获取第二测斜点图像，基于第二测斜点图像获取第二偏移角；将测斜管位移、第一偏移角和第二偏移角代入总偏移计算模型中，得到总水平偏移量；以测斜管中的光点和靶点距离来反映探孔的偏移情况，并通过两测斜点之间的数据计算总水平偏差，并划分为水平两个垂直方向的偏差分量，提高了探孔测斜的精准度，消除人工检测带来的误差，提高了桩基钻探孔的测斜效率。
以上为本申请提供的一种桩基钻探孔测斜的误差消除方法的第一个实施例的详细说明，下面为本申请提供的一种桩基钻探孔测斜的误差消除方法的第二个实施例的详细说明。
实施例二
本实施例中，进一步的提供了一种桩基钻探孔测斜的误差消除方法，请参见图2，前述步骤S300之后还包括步骤S400-S500，具体为：
S400，获取测斜点视频，基于所述测斜点视频绘制时间与偏移角关系曲线，得到时间与偏移角关系函数；获取时间与方位角关系曲线，并基于时间与方位角关系曲线得到时间与方位角关系函数；
需要说明的是，在拍摄测斜点图像时，还可以获取测斜点的变化视频，得到测斜管沿探孔下方时激光光点在光屏上的移动路径，绞盘下放测斜管的速度恒定，测斜管也就会在探孔内匀速移动，激光光点的移动路径随时间变化，能反映出实时的偏移角数据；将该移动路径与时间关联，并将移动路径以实时光点与靶点距离转化成偏移角，即得到了时间与偏移角关系曲线，将曲线表示为函数便得到了时间与偏移角关系函数；方位角通过对电子罗盘的实时监控获取，方位角的连续变化与时间关联后，也即得到了时间与方位角关系函数；
在某些测斜点处测斜管需要停留来获取更多数据时，绞盘会暂停下放旋转，此时会停止时间计算，暂停期间的测斜点视频也会弃用，此时测斜管不移动移动路径也不会改变。
S500，将各关系函数代入连续误差计算模型中，得到北向连续偏移分量和东向连续偏移分量，所述连续误差计算模型为：
；
其中，f1(t)为时间与偏移角关系函数，f2(t)为时间与方位角关系函数，t为时间，v为绞盘下放速度，a和b分别为探孔测斜的第一时刻和第二时刻，DN为北向连续偏移分量，DE为东向连续偏移分量。
需要说明的是，偏移角和方位角的变化都是连续的，不会出现突变的情况，将两关系函数基于时间进行积分后可以反映一段时间内探孔的误差变化，绞盘的下放速度乘以时间得到测斜管的位移，前述步骤S200的测斜管位移可由绞盘速度和时间计算得到；前述步骤S100-300中以两测斜点数据来反映一段位移，但因实际的测斜管移动的路径并非直线，计算必然存在微小误差，以积分计算的方式可消除这种误差；
探孔测斜的第一时刻和第二时刻可以具体为前述步骤的第一测斜点时刻和第二测斜点时刻，也可以为测斜管在探孔内任意两初对应时刻，还可以是完整的下放过程的开始时刻和结束时刻。
进一步的，在步骤S100之前，还包括：获取摄像头、激光发射器、方位角传感器和位移传感器数据，检测是否正常工作；获取初始测斜图像，检测激光光点是否与靶点重合；若否，则发出检修信号；
需要说明的是，基于户外测斜环境的恶劣情况，测斜管的设备可能存在无法正常工作的问题，需在开机后先进行检修，判断各部件传感器能否正常 工作，以及在开机后将测斜管竖直放置，对激光发射器的激光光点进行校准，避免因激光光点与靶点不重合的问题导致后续检测出现误差；
进一步的，在步骤S500之后，还包括：检测当前的测斜管深度，若当前测斜管深度已到达预设深度，则向绞盘系统发送上拉指令，再次获取误差数据。本实施例中，测斜管可以在任意一段位移中测量倾斜偏移数据，从下向上的过程中也可以测量；因此可以在测斜管抵达探孔预设深度后，再以绞盘回转上拉测斜管的方式，再次对探孔倾斜进行检测；为对灌注桩进行质检，探孔的深度可能较大，当测斜管深度到预设深度即可满足对灌注桩的质检，无需继续下放。
以上为本申请提供的第一方面的一种桩基钻探孔测斜的误差消除方法的详细说明，下面为本申请第二方面提供的一种桩基钻探孔测斜的误差消除装置的实施例的详细说明。
请参阅图3，图3为一种桩基钻探孔测斜的误差消除装置结构图。本实施例提供了一种桩基钻探孔测斜的误差消除装置，包括：测斜管1，倾斜误差计算模块2，绞盘系统3；
绞盘系统3包括钢缆31和绞盘32，绞盘32与倾斜误差计算模块2通信连接；
测斜管1内设置有激光测斜模块，测斜管1通过钢缆31与绞盘32连接，激光测斜模块中包括激光发射器11，靶点光屏12，方位传感器13，摄像头14，位移传感器15和铅锤体16，激光发射器11安装在铅锤体16上，且激光发射器11的激光发射方向对准靶点光屏12上的靶点；
测斜误差计算模块2分别与方位传感器13，摄像头14，位移传感器15通信连接，用于执行桩基钻探孔测斜的误差消除方法。
需要说明的是，测斜管1是一类机械圆柱形外壳，由内壳与外壳组成，具有合适的硬度、刚性和重量，可以在钻探孔孔内升降运动，并能保证测斜管的轴线与钻探孔轴线重合；
激光测斜模块2用于信号处理和指令下达，其模块中的方位传感器13具体为电子罗盘，测量方位角；位移传感器15可以为金属感应的线性传感器，也可以通过计时器和绞盘速度来得到位移；当测斜管在桩基探孔中发生倾斜时，靶点光屏12会随着测斜管1一起倾斜，而激光发射器11因铅锤作用，其发出的激光光点仍以与水平面垂直的方向射向靶点光屏12，测斜模块中还固定有摄像头朝向靶点光屏12，拍摄测斜点图像，此时拍摄的测斜点图像中激光光点与靶点之间的距离能反映出倾斜的幅度；
绞盘系统3会根据测斜误差计算模块2的指令控制绞盘32旋转，收放钢缆31，除钢缆31外绞盘系统上还绕制有电源线和数据通信线，电源线为激光测斜模块各个耗电部件供电，数据通信线可以使激光测斜模块与测斜误差计算模块2有线通信；
通过指令控制绞盘系统下方测斜管，并自动获取和处理数据，使得整个探孔测斜的过程操作便捷，测斜工作人员上手难度低；且将倾斜反映为光点偏移，能避免传统检测中易受电磁干扰的问题，提高了检测的抗干扰性，且各检测部件和传感器安装于测斜管内，也提高了集成度。
测斜误差计算模块通过数据通信收发图像数据、方位角、位移和电源控制信号，根据激光靶点光屏图像分析测斜仪的倾斜角，以位移和方位角计算对应的各方向下的偏移误差；测斜误差计算模块还可以对各数据进行存储，并最终给测斜工作人员进行显示；请参见图4，铅锤体16包括上半部分的固定元件161，和下半部分的铅锤元件162，激光发射器11即安装在铅锤元件162上，固定元件161在测斜管1上固定安装，且固定元件161与铅锤元件162活动连接，铅锤元件162的球体部分可在固定元件161中以球心自由旋转。
进一步的，测斜管外壳周围设置有多组导向滚轮，且每组导向滚轮在测斜管同一截面等距分布；所述导向滚轮的方向与测斜管的轴线平行。
本实施例中，测斜管截面上，每组导向滚轮之间以120°夹角平均分布，每组有三个导向滚轮，且导向滚轮具体为轴向弹簧受力滚轮，增强测斜仪在孔内运动的灵活性，同时通过轴向弹簧压力使测斜仪轴线始终与钻探孔轴线保持重叠。
以上为本申请提供的第二方面的一种桩基钻探孔测斜的误差消除装置的详细说明，下面为本申请第三方面提供的一种桩基钻探孔测斜的误差消除系统的实施例的详细说明。
请参阅图5，图5为一种桩基钻探孔测斜的误差消除系统结构图。本实施例提供了一种桩基钻探孔测斜的误差消除系统，包括：
第一数据处理模块10，用于获取第一测斜点图像；识别所述第一测斜点图像中的激光光点与靶点，得到激光光点和靶点之间的第一距离；基于预设比例模型将所述第一距离转换为第一偏移角；
第二数据处理模块20，用于向绞盘系统发送下放指令；接收到达监测点信号后，获取测斜管位移和方位角；获取第二测斜点图像，基于第二测斜点图像获取第二偏移角；
偏移计算模块30，用于将测斜管位移、第一偏移角和第二偏移角代入总偏移计算模型中，得到总水平偏移量，所述总偏移计算模型具体为：
；
其中，d为总水平偏移量，H为测斜管位移，α1为第一偏移角，α2为第二偏移角；将总水平偏移量和方位角代入偏移分量计算模型中，得到北向偏移分量和东向偏移分量，所述偏移分量计算模型具体为：
；
其中，dS为北向偏移分量，dE为东向偏移分量，β为方位角。
进一步的，本实施例中系统还包括：
连续数据处理模块40，用于获取测斜点视频，基于所述测斜点视频绘制时间与偏移角关系曲线，得到时间与偏移角关系函数；获取时间与方位角关系曲线，并基于时间与方位角关系曲线得到时间与方位角关系函数；
连续误差计算模块50，用于将各关系函数代入连续误差计算模型中，得到北向连续偏移分量和东向连续偏移分量，所述连续误差计算模型为：
；
其中，f1(t)为时间与偏移角关系函数，f2(t)为时间与方位角关系函数，t为时间，v为绞盘下放速度，a和b分别为探孔测斜的第一时刻和第二时刻，DN为北向连续偏移分量，DE为东向连续偏移分量。
本申请第四方面还提供了一种桩基钻探孔测斜的误差消除方法设备，包括处理器以及存储器：其中存储器用于存储程序代码，并将程序代码传输给处理器；处理器用于根据程序代码中的指令执行上述一种桩基钻探孔测斜的误差消除方法。
本申请第五方面提供了一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质用于存储程序代码，所述程序代码用于执行上述一种桩基钻探孔测斜的误差消除方法。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的装置和设备的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM，Read-OnlyMemory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (8)
1.一种桩基钻探孔测斜的误差消除方法，其特征在于包括：
获取第一测斜点图像；识别所述第一测斜点图像中的激光光点与靶点，得到激光光点和靶点之间的第一距离；基于预设比例模型将所述第一距离转换为第一偏移角；
向绞盘系统发送下放指令；接收到达监测点信号后，获取测斜管位移和方位角；获取第二测斜点图像，基于第二测斜点图像获取第二偏移角；
将测斜管位移、第一偏移角和第二偏移角代入总偏移计算模型中，得到总水平偏移量，所述总偏移计算模型具体为：
d＝Hsin(α1-α2)
其中，d为总水平偏移量，H为测斜管位移，α1为第一偏移角，α2为第二偏移角；将总水平偏移量和方位角代入偏移分量计算模型中，得到北向偏移分量和东向偏移分量，所述偏移分量计算模型具体为：
其中，dN为北向偏移分量，dE为东向偏移分量，β为方位角；
获取测斜点视频，基于所述测斜点视频绘制时间与偏移角关系曲线，得到时间与偏移角关系函数；获取时间与方位角关系曲线，并基于时间与方位角关系曲线得到时间与方位角关系函数；
将各关系函数代入连续误差计算模型中，得到北向连续偏移分量和东向连续偏移分量，所述连续误差计算模型为：
其中，f1(t)为时间与偏移角关系函数，f2(t)为时间与方位角关系函数，t为时间，v为绞盘下放速度，a和b分别为探孔测斜的第一时刻和第二时刻，DN为北向连续偏移分量，DE为东向连续偏移分量。
2.根据权利要求1所述的一种桩基钻探孔测斜的误差消除方法，其特征在于，所述获取第一测斜点图像之前，还包括：
获取摄像头、激光发射器、方位角传感器和位移传感器数据，检测是否正常工作；获取初始测斜图像，检测激光光点是否与靶点重合；若否，则发出检修信号。
3.根据权利要求1所述的一种桩基钻探孔测斜的误差消除方法，其特征在于，所述得到北向连续偏移分量和东向连续偏移分量之后，还包括：
检测当前的测斜管深度，若当前测斜管深度已到达预设深度，则向绞盘系统发送上拉指令，再次获取误差数据。
4.一种桩基钻探孔测斜的误差消除装置，其特征在于，包括：
测斜管，测斜误差计算模块，绞盘系统；
绞盘系统包括钢缆和绞盘，绞盘与测斜误差计算模块通信连接；
测斜管内设置有激光测斜模块，测斜管通过钢缆与绞盘连接，激光测斜模块中包括激光发射器，摄像头，方位传感器，位移传感器，靶点光屏和铅锤体，激光发射器安装在铅锤体上，且激光发射器的激光发射方向对准靶点光屏上的靶点；
测斜误差计算模块分别与摄像头，方位传感器，位移传感器通信连接，用于执行权利要求1-3任一项所述的桩基钻探孔测斜的误差消除方法。
5.根据权利要求4所述的一种桩基钻探孔测斜的误差消除装置，其特征在于，所述测斜管外壳周围设置有多组导向滚轮，且每组导向滚轮在测斜管同一截面等距分布；所述导向滚轮的方向与测斜管的轴线平行。
6.一种桩基钻探孔测斜的误差消除系统，其特征在于，包括：
第一数据处理模块，用于获取第一测斜点图像；识别所述第一测斜点图像中的激光光点与靶点，得到激光光点和靶点之间的第一距离；基于预设比例模型将所述第一距离转换为第一偏移角；
第二数据处理模块，用于向绞盘系统发送下放指令；接收到达监测点信号后，获取测斜管位移和方位角；获取第二测斜点图像，基于第二测斜点图像获取第二偏移角；
偏移计算模块，用于将测斜管位移、第一偏移角和第二偏移角代入总偏移计算模型中，得到总水平偏移量，所述总偏移计算模型具体为：
d＝Hsin(α1-α2)
其中，d为总水平偏移量，H为测斜管位移，α1为第一偏移角，α2为第二偏移角；将总水平偏移量和方位角代入偏移分量计算模型中，得到北向偏移分量和东向偏移分量，所述偏移分量计算模型具体为：
其中，dN为北向偏移分量，dE为东向偏移分量，β为方位角；
连续数据处理模块，用于获取测斜点视频，基于所述测斜点视频绘制时间与偏移角关系曲线，得到时间与偏移角关系函数；获取时间与方位角关系曲线，并基于时间与方位角关系曲线得到时间与方位角关系函数；
连续误差计算模块，用于将各关系函数代入连续误差计算模型中，得到北向连续偏移分量和东向连续偏移分量，所述连续误差计算模型为：
其中，f1(t)为时间与偏移角关系函数，f2(t)为时间与方位角关系函数，t为时间，v为绞盘下放速度，a和b分别为探孔测斜的第一时刻和第二时刻，DN为北向连续偏移分量，DE为东向连续偏移分量。
7.一种桩基钻探孔测斜的误差消除设备，其特征在于，所述设备包括处理器以及存储器：
所述存储器用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；
所述处理器用于根据所述程序代码中的指令执行权利要求1-3任一项所述的一种桩基钻探孔测斜的误差消除方法。
8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质用于存储程序代码，所述程序代码用于执行权利要求1-3任一项所述的一种桩基钻探孔测斜的误差消除方法。
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