[发明专利]一种用于沉管管节安装的水下摄像测控系统及测控方法

权利要求书

1.一种用于沉管管节安装的水下摄像测控系统，包括测控模块，其特征在于，还包括：

两个第一光源标靶，分别安装于前一节管节的尾端左右两侧的管顶；

两个摄像位移计，分别安装于后一节管节的首端左右两侧的管顶，并与两个所述第一光源标靶一一对应；每一所述摄像位移计用于对其对应的第一光源标靶进行摄影测量，并将摄影测量的结果实时传输到所述测控模块内。

2.根据权利要求1所述的用于沉管管节安装的水下摄像测控系统，其特征在于，所述用于沉管管节安装的水下摄像测控系统还包括两个第二光源标靶，分别安装于所述后一节管节的尾端左右两侧的管顶。

3.根据权利要求1所述的用于沉管管节安装的水下摄像测控系统，其特征在于，每一所述摄像位移计进一步包括：

像机箱，为全密封式箱体；

两台摄像机，并排安装于所述像机箱内，两台所述摄像机同时照准该摄像位移计对应的第一光源标靶，以对所述第一光源标靶进行双目摄影测量；

高速路由器，安装于所述像机箱内，并与所述摄像机和测控模块均通信连接；所述高速路由器用于将摄像机对第一光源标靶的摄影测量结果实时传输到测控模块内。

4.根据权利要求2所述的用于沉管管节安装的水下摄像测控系统，其特征在于，每一所述第一光源标靶和每一所述第二光源标靶均包括：

光源箱，为全密封式箱体；

多个激光束，安装于所述光源箱内，所述激光束为1.0瓦503nm的紫蓝可见激光束。

5.根据权利要求4所述的用于沉管管节安装的水下摄像测控系统，其特征在于，所述光源箱内还安装有为激光束提供电力供应的电池电源。

6.根据权利要求5所述的用于沉管管节安装的水下摄像测控系统，其特征在于，所述电池电源采用磁力接近开关，所述光源箱的外壁上安装有启停按钮，所述启停按钮与磁力接近开关连接，以控制所述电池电源的通断。

7.一种用于沉管管节安装的测控方法，其特征在于，采用如权利要求1-6任一项所述的用于沉管管节安装的水下摄像测控系统进行，包括如下步骤：

在干坞区，将两个第一光源标靶分别安装于前一节管节的尾端左右两侧的管顶，测控模块标定并记录两个第一光源标靶与前一节管节的相对位置关系；将两个摄像位移计分别安装于后一节管节的首端左右两侧的管顶、并与两个第一光源标靶一一对应，测控模块标定并记录两个摄像位移计与后一节管节的相对位置关系；

在施工现场，首先完成前一节管节的沉放安装，测控模块对其进行贯通测量，以标定并记录前一节管节的施工坐标；然后完成后一节管节的坐底，两个摄像位移计分别对其对应的第一光源标靶进行摄影测量，并将摄影测量的结果实时传输到测控模块内，测控模块实时解析并记录两个摄像位移计与其对应的第一光源标靶的实时相对位置关系；

测控模块首先根据所述两个第一光源标靶与前一节管节的相对位置关系以及所述前一节管节的施工坐标进行计算，得到两个第一光源标靶的施工坐标；再根据所述两个摄像位移计与其对应的第一光源标靶的实时相对位置关系以及所述两个第一光源标靶的施工坐标进行计算，得到两个摄像位移计的实时施工坐标；然后根据所述两个摄像位移计与后一节管节的相对位置关系以及所述两个摄像位移计的实时施工坐标进行计算，得到后一节管节的实时施工坐标。

8.根据权利要求7所述的用于沉管管节安装的测控方法，其特征在于，所述用于沉管管节安装的测控方法还包括如下步骤：

在干坞区，将两个第二光源标靶分别安装于后一节管节的尾端左右两侧的管顶，测控模块标定并记录两个第二光源标靶与两个摄像位移计的相对位置关系；

测控模块根据所述两个第二光源标靶与两个摄像位移计的相对位置关系以及后一节管节安装完成后的所述两个摄像位移计最终的施工坐标进行计算，得到两个第二光源标靶最终的施工坐标，为后续管节的安装提供坐标参照。