[发明专利]一种河底管道铺设石块填充找平模拟系统

说明书

本发明公开了一种河底管道铺设石块填充找平模拟系统，包括：河床探测模块、数据处理中心、河床模型建立模块、数据采集模块和石块铺设模拟模块，通过河床探测模块探测需要铺设石块的河床图像，通过河床模型建立模块对部分河床进行建模并拟合，分析河床体积以及需要准备的石块数，先通过石块铺设模拟模块按体积大小铺设底层石块，再利用河床模型建立模块建立三维模型，对其进行切片获取底层石块轮廓线，将三维转化为二维，分析轮廓线的凹凸状况，确认最低凹陷点以及对应需要投石的地点，提高了铺设石块的效率，也提高了铺设石块的平等度，解决了现有方式中工作效率低下、石块平等度差的问题。

技术领域

本发明涉及河底石块填充技术领域，具体为一种河底管道铺设石块填充找平模拟系统。

背景技术

将管道铺设在河底时由于受到水的浮力会上浮，需要在河底铺设石块避免管道上浮，为避免影响原有河床，在铺设石块时需要找平，对于在河底铺设石块找平工作，现有的方式是：将绳子分段，挂住石块进行铺设，将石块利用绳结方式测量石块到水面的距离，根据距离差判断石块铺设是否平等，但是，现有方式存在一些问题：首先，绳子在水中会变形弯曲，距离测量结果准确率差；其次，运用绳结铺设石块效率过低；

依据探测到的河床图像建立河床底部模型，模拟铺设石块找平，将河底抛石过程可视化，再按照模拟方案进行石块填充找平工作，有利于一次性完成石块填充工作，大大提高了铺设石块的效率，其次通过模拟方式能够清晰地了解铺设的石块是否平等，提高了石块找平结果的准确率。

所以，人们需要一种河底管道铺设石块填充找平模拟系统来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种河底管道铺设石块填充找平模拟系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种河底管道铺设石块填充找平模拟系统，其特征在于：所述系统包括：河床探测模块、数据处理中心、河床模型建立模块、数据采集模块和石块铺设模拟模块；

所述河床探测模块、数据采集模块的输出端连接所述数据处理中心的输入端，所述数据处理中心的输出端连接所述河床模型建立模块的输入端，所述河床模型建立模块的输出端连接所述石块铺设模拟模块的输入端；

所述河床探测模块用于探测需要铺设石块的河床图像；所述数据采集模块用于采集待铺设的石块体积；所述数据处理中心用于存储探测到的河床图像及石块体积数据；所述河床模型建立模块用于对部分河床进行建模并拟合，对三维模型进行切片比对；所述石块铺设模拟模块用于按采集到的石块体积大小模拟铺设底层石块，并按切片比对结果确认二次投石的位置，模拟石块填充找平，依据模拟方案填充石块，有利于提高铺设石块的效率，也提高了铺设石块的平等度，解决了现有方式中工作效率低下、石块平等度差等问题。

进一步的，所述河床探测模块包括河床图像探测单元、投石界限设定单元和分段截取模拟单元；

所述河床图像探测单元的输出端连接所述分段截取模拟单元的输入端；

所述河床图像探测单元用于探测获取需要铺设石块的河床图像，将探测到的图像传输到所述数据处理中心中，所述投石界限设定单元用于设定铺设石块的最高高度，所述分段截取模拟单元用于在截取一段河床进行模拟铺设石块。

进一步的，所述数据采集模块包括石块体积采集单元和石块体积比对单元；

所述石块体积采集单元的输出端连接所述石块体积比对单元的输入端；

所述石块体积采集单元用于采集待铺设石块的体积大小，所述石块体积比对单元用于比较石块体积，按体积从大到小进行排序。

进一步的，所述河床模型建立模块包括河床建模单元、模型拟合单元、投石区域体积分析单元、二次建模单元、三维模型切片单元和相似切片比对单元；