[发明专利]一种软体排搭接定位监控检测系统及其使用方法

权利要求书

1.一种软体排搭接定位监控检测系统，其特征在于：所述软体排搭接定位监控检测系统由软体排、铺排船、定位标签、信标点、集控器、软体排施工监控检测系统组成，其中，所述定位标签固定于软体排上，所述信标点位于铺排船端部靠近沉排作业的斜坡位置，所述信标点与定位标签均与集控器电性连接；所述集控器从软体排上读取定位标签的编号地址，转为定位标签所能识别的数据包，发给软体排上的信标点，由其转发送给定位标签，从而定位以及控制定位标签，所述集控器与软体排施工监控检测系统连接，将定位数据发送给软体排施工监控检测系统中计算得到软体排的搭接定位数据。

2.根据权利要求1所述的软体排搭接定位监控检测系统，其特征在于：所述监控检测系统还包括水下摄像头，通过数据线连接集控器，由集控器发送指令控制其自动跟踪指定软体排的定位标签位置，以观测软体排布放情况。

3.根据权利要求1所述的软体排搭接定位监控检测系统，其特征在于：所述信标点的个数为3～4个；所述信标点中的任意三个均不在一条直线上。

4.根据权利要求1所述的软体排搭接定位监控检测系统，其特征在于：所述定位标签的个数为6个以上，所述定位标签安装在软体排上的两个较短的侧边，每侧各安装定位标签3个以上。

5.如权利要求1所述的软体排搭接定位监控检测系统的使用方法，，其特征在于，包括如下步骤：

(1)在铺排船端部靠近沉排作业斜坡位置设置3～4个固定点作为信标点，在软体排上的两个较短的侧边各固定3个以上的定位标签；

(2)测定步骤(1)中任意一对信标点和定位标签在定位坐标系中的三维方向上的距离，得到的距离参数转发送给集控器；

(3)集控器收集步骤(2)的两个信标点的定位坐标的参数后，得出两固定点的实时坐标，将所述实时定位坐标系信标点的坐标作为初始参数，储存到软体排施工监控检测系统；

(4)各定位标签的坐标计算如下：

其中，(X_d Y_d Z_d)为实时定位的信标点的坐标；(X_k Y_k Z_k)为定位标签的坐标；(ΔX ΔYΔZ)为一对信标点和定位标签在定位坐标系中的三维方向上的距离；s为信标点坐标系和定位标签坐标系的尺度；

M为两个坐标系统在三个轴上的旋转关系，

M可以写作：M＝M_X(α)·M_Y(β)·M_Z(γ)，α，β，γ为两坐标系的旋转量。

6.根据权利要求5所述的软体排搭接定位监控检测系统的使用方法，其特征在于：步骤(1)中所述3～4个固定点中的任意三个均不在一条直线上。

7.根据权利要求5所述的软体排搭接定位监控检测系统的使用方法，其特征在于：所述步骤还包括通过数据线连接水下摄像头和集控器，由集控器发送指令控制水下摄像头自动跟踪指定软体排的定位标签位置，以观测软体排布放情况。

8.根据权利要求5所述的软体排搭接定位监控检测系统的使用方法，其特征在于：步骤(3)中所述软体排施工监控检测系统为基于WEB Server B/S构架的软体排施工监控软件平台，该监控检测系统集监视、查询、软体排空间信息显示于一身，显示软体排的三维空间模拟图像，也可以在地图中显示当前所在的位置，移动的历史轨迹，还可以判断软体排标签是否已经消失以及是否触发相应的警告等信息，当在相邻两块软体排都布放电子标签时，就可以计算并定量显示搭接长度。

9.根据权利要求5所述的软体排搭接定位监控检测系统的使用方法，其特征在于：步骤(2)或(3)中所述位置信息的取得，采用超宽带技术测得定位标签相对于不同定位基站之间无线信号传播的时间差，从而得出定位电子标签相对于定位基站的距离差。

10.根据权利要求5所述的软体排搭接定位监控检测系统的使用方法，其特征在于：步骤(4)中所述计算步骤还包括确定两个坐标系的旋转关系，计算公式如下式所示：