隧道病害检测中同步定位方法、装置、定位系统及介质制造方法及图纸

本发明专利技术属于隧道病害检测技术领域，公开了一种隧道病害检测中同步定位方法、装置、定位系统及介质，所述定位方法包括：获取在第一时间段内采集模块采集到的第二触发信号的第一数量，并同时获取传感设备在第一时间段内存储的数据帧的第二数量；根据定位相机在第一时间段内拍摄的图像，确定移动载体在第一时间段内的第一位移；确定传感设备的类别；若确定不存在丢帧的情况，则根据第一位移、第二数量、传感设备的类别和预先获取的移动载体在第一时刻的初始定位，确定在生成每个第一时间段的数据帧时，传感设备的定位。本发明专利技术将不同的传感设备的定位同步在了采集模块的计时标准下，即成功将不同的传感设备在同一时刻的定位进行了同步。同步。同步。

【技术实现步骤摘要】
隧道病害检测中同步定位方法、装置、定位系统及介质


[0001]本专利技术涉及隧道病害检测
，尤其涉及一种隧道病害检测中同步定位方法、装置、定位系统、介质及计算机设备。本专利技术的应用场景不仅限于隧道。

技术介绍

[0002]在隧道病害检测中，研究人员在检测车辆上搭载和集成不同的传感设备，以非接触的方式对隧道的表观和内部进行动态测量。传感设备包括视觉传感器、激光传感器等，这些传感设备生成各自的检测数据。需要将生成的检测数据、和生成这些检测数据时这些传感设备在隧道中的位置一一对应起来，才能支持后续的病害定位。
[0003]各传感设备虽然有能力连接外部网络，但隧道是一个半封闭环境，卫星信号和网络信号在隧道中很多区域无覆盖。因此，采用传统的卫星定位和网络定位，随时记录各传感设备的定位的方法行不通。
[0004]各传感设备均搭载在同一个检测车辆上，在同一时刻，各传感设备的定位实际上应该是相同的。然而，各传感设备上的时钟信号不一致，导致同一时刻不同传感设备上生成的检测数据的时间戳不同，进一步导致不同传感设备生成的检测数据无法根据时间戳进行同步，影响了后续通过检测数据与传感设备的定位之间的对应关系来确定病害的定位。
[0005]因此，如何将不同的传感设备在同一时刻生成的检测数据与该时刻车辆的定位进行对应，是采用多传感设备检测隧道病害的领域中需要解决的一个难题。
[0006]通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：(1)现有技术中不能将不同的传感设备在同一时刻的定位数据进行同步。
[0007](2)由于现有技术不能将不同传感设备生成的检测数据根据时间戳进行同步，使得不能利用后续检测数据与传感设备的定位之间的对应关系来确定病害的定位，造成定位准确度低。

技术实现思路

[0008]本专利技术实施例提供了一种隧道病害检测中同步定位方法、装置、定位系统、介质及计算机设备，以解决将不同的传感设备在同一时刻生成的检测数据与该时刻车辆的定位进行对应的问题。
[0009]有鉴于此，本专利技术实施例第一方面，提供一种隧道病害检测中同步定位方法，应用于病害检测系统；所述病害检测系统包括：采集模块、触发模块、定位相机、至少两个传感设备、移动载体、处理模块；所述采集模块部署在定位相机上，所述定位相机、触发模块和所述传感设备均位于所述移动载体上，所述移动载体在道路上行进；所述触发模块用于向所述定位相机发送第一触发信号、向所述传感设备发送第二触发信号；所述定位相机用于根据所述第一触发信号触发拍照；所述传感设备用于根据所述第二触发信号触发检测信号；所述处理模块用于执行所述隧道病害检测中同步定位方法；
[0010]所述方法包括：
[0011]当检测到所述采集模块采集到新的第一触发信号时，获取在第一时间段内所述采集模块采集到的所述第二触发信号的第一数量，并同时获取所述传感设备在所述第一时间段内存储的数据帧的第二数量；其中，所述第一时间段为所述采集模块上一次采集到所述第一触发信号对应的第一时刻，和本次采集到所述第一触发信号对应的第二时刻之间的时间段；所述数据帧为所述传感设备根据每一条所述检测信号的反馈结果所生成的每一条测量结果；所述数据帧至少包括数据、帧序号、时间戳；
[0012]根据所述定位相机在所述第一时间段内拍摄的图像，确定所述移动载体在所述第一时间段内的第一位移；
[0013]确定所述传感设备的类别；所述类别包括第一类别、第二类别；其中，所述第一类别的传感设备为根据每一条所述第二触发信号触发一条检测信号的传感设备，所述第二类别的传感设备为根据每一条所述第二触发信号触发N(N≥2)条检测信号的传感设备；
[0014]根据所述第一数量、所述第二数量、所述传感设备的类别，确定所述传感设备在所述第一时间段内是否存在丢帧的情况；
[0015]若所述传感设备的触发方式为按照固定时间间隔触发，且确定不存在所述丢帧的情况，则根据所述第一位移、所述第二数量、所述传感设备的类别，以及预先获取的所述移动载体在所述第一时刻的初始定位，确定在生成每个所述第一时间段的数据帧时，所述传感设备的定位。
[0016]可选地，所述获取所述传感设备在所述第一时间段存储的数据帧的第二数量，包括：
[0017]在所述第二时刻，获取所述传感设备存储的所述数据帧的总数量；
[0018]根据所述总数量，和预先获取的所述传感设备在所述第一时刻存储的所述数据帧的总数量，确定所述传感设备在所述第一时间段存储的数据帧的第二数量。
[0019]可选地，若所述传感设备的类别为所述第一类别，所述根据所述第一位移、所述第二数量、所述传感设备的类别，以及预先获取的所述移动载体在所述第一时刻的初始定位，确定在生成每个所述第一时间段的数据帧时，所述传感设备的定位，包括：
[0020]计算所述第一位移和所述第二数量的比值，得到第一比值；
[0021]在所述第一时间段的数据帧中，根据所述帧序号确定每个数据帧在所述第一时间段生成的所述数据帧中的排列序号；
[0022]对每个所述数据帧计算所述排列序号与所述第一比值的乘积，得到每个所述数据帧对应的第一乘积；
[0023]计算所述初始定位和所述第一乘积的和，得到生成每个所述数据帧时所述传感设备的定位。
[0024]可选地，若所述传感设备的类别为所述第二类别，所述根据所述第一位移、所述第二数量、所述传感设备的类别，以及预先获取的所述移动载体在所述第一时刻的初始定位，确定在生成每个所述第一时间段的数据帧时，所述传感设备的定位，包括：
[0025]从所述采集模块中获取所述第二触发信号的时间戳；
[0026]对于所述第一时间段的数据帧，根据所述时间戳确定属于同一个第二触发信号触发的数据帧，将所述同一个第二触发信号触发的数据帧作为一个数据帧组；
[0027]在所述第一时间段的数据帧中，计算所述数据帧组的组数量，并根据所述时间戳
对所述数据帧组进行排序，得到组序号；
[0028]根据所述组数量、所述第一位移，确定在生成所述数据帧组时，所述移动载体的第二位移；
[0029]根据所述数据帧组中的所述数据帧的数量、所述数据帧的排序、所述组序号、所述第二位移，确定在生成每个所述数据帧时，所述传感设备的定位。可选地，所述根据所述数据帧组中的所述数据帧的数量、所述组序号、所述第二位移，确定在生成每个所述数据帧时，所述传感设备的定位，包括：
[0030]对每个所述数据帧组计算所述组序号与所述第二位移的乘积，得到在生成每个所述数据帧组时，所述传感设备对应的定位区间；
[0031]获取每个所述数据帧组中的数据帧的第三数量；
[0032]根据所述定位区间和所述第三数量，确定在生成每个所述数据帧时，所述传感设备的定位。
[0033]可选地，在确定所述传感设备在所述第一时间段内是否存在丢帧的情况之后，还包括：
[0034]若所述传感设备的触发方式为按照固定时间间隔触发，且确定不存在所述丢帧的情况，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种隧道病害检测中同步定位方法，其特征在于，所述隧道病害检测中同步定位方法包括：当检测到所述采集模块采集到新的第一触发信号时，获取在第一时间段内所述采集模块采集到的所述第二触发信号的第一数量，并同时获取所述传感设备在所述第一时间段内存储的数据帧的第二数量；其中，所述第一时间段为所述采集模块上一次采集到所述第一触发信号对应的第一时刻，和本次采集到所述第一触发信号对应的第二时刻之间的时间段；所述数据帧为所述传感设备根据每一条所述检测信号的反馈结果所生成的每一条测量结果；所述数据帧至少包括数据、帧序号、时间戳；根据所述定位相机在所述第一时间段内拍摄的图像，确定所述移动载体在所述第一时间段内的第一位移；根据所述第一数量、所述第二数量、所述传感设备的类别，确定所述传感设备在所述第一时间段内是否存在丢帧的情况；其中，确定所述传感设备的类别；所述类别包括第一类别、第二类别；其中，所述第一类别的传感设备为根据每一条所述第二触发信号触发一条检测信号的传感设备，所述第二类别的传感设备为根据每一条所述第二触发信号触发N(N≥2)条检测信号的传感设备；若所述传感设备的触发方式为按照固定时间间隔触发，且确定不存在所述丢帧的情况，则根据所述第一位移、所述第二数量、所述传感设备的类别，以及预先获取的所述移动载体在所述第一时刻的初始定位，确定在生成每个所述第一时间段的数据帧时，所述传感设备的定位。2.根据权利要求1所述的隧道病害检测中同步定位方法，其特征在于，所述获取所述传感设备在所述第一时间段存储的数据帧的第二数量，包括：在所述第二时刻，获取所述传感设备存储的所述数据帧的总数量；根据所述总数量，和预先获取的所述传感设备在所述第一时刻存储的所述数据帧的总数量，确定所述传感设备在所述第一时间段存储的数据帧的第二数量；若所述传感设备的类别为所述第一类别，所述根据所述第一位移、所述第二数量、所述传感设备的类别，以及预先获取的所述移动载体在所述第一时刻的初始定位，确定在生成每个所述第一时间段的数据帧时，所述传感设备的定位，包括：计算所述第一位移和所述第二数量的比值，得到第一比值；在所述第一时间段的数据帧中，根据所述帧序号确定每个数据帧在所述第一时间段生成的所述数据帧中的排列序号；对每个所述数据帧计算所述排列序号与所述第一比值的乘积，得到每个所述数据帧对应的第一乘积；计算所述初始定位和所述第一乘积的和，得到生成每个所述数据帧时所述传感设备的定位；若所述传感设备的类别为所述第二类别，所述根据所述第一位移、所述第二数量、所述传感设备的类别，以及预先获取的所述移动载体在所述第一时刻的初始定位，确定在生成每个所述第一时间段的数据帧时，所述传感设备的定位，包括：从所述采集模块中获取所述第二触发信号的时间戳；对于所述第一时间段的数据帧，根据所述时间戳确定属于同一个第二触发信号触发的
数据帧，将所述同一个第二触发信号触发的数据帧作为一个数据帧组；在所述第一时间段的数据帧中，计算所述数据帧组的组数量，并根据所述时间戳对所述数据帧组进行排序，得到组序号；根据所述组数量、所述第一位移，确定在生成所述数据帧组时，所述移动载体的第二位移；根据所述数据帧组中的所述数据帧的数量、所述数据帧的排序、所述组序号、所述第二位移，确定在生成每个所述数据帧时，所述传感设备的定位；所述根据所述数据帧组中的所述数据帧的数量、所述组序号、所述第二位移，确定在生成每个所述数据帧时，所述传感设备的定位，包括：对每个所述数据帧组计算所述组序号与所述第二位移的乘积，得到在生成每个所述数据帧组时，所述传感设备对应的定位区间；获取每个所述数据帧组中的数据帧的第三数量；根据所述定位区间和所述第三数量，确定在生成每个所述数据帧时，所述传感设备的定位。3.根据权利要求1所述的隧道病害检测中同步定位方法，其特征在于，在确定所述传感设备在所述第一时间段内是否存在丢帧的情况之后，还包括：若所述传感设备的触发方式为按照固定距离间隔触发，且确定不存在所述丢帧的情况，则获取所述传感设备在所述第一时间段生成的每个数据帧对应的时间戳；从所述传感设备自身记录的定位数据中获取所述时间戳对应的定位数据；将所述时间戳对应的定位数据作为在生成每个所述第一时间段的数据帧时，所述传感设备的定位；在确定所述传感设备在所述第一时间段内是否存在丢帧的情况之后，所述方法还包括：若确定存在丢帧的情况，则确定丢帧数量和丢帧位置；在每个所述丢帧位置处，补入人工数据帧，得到完整数据帧队列；为所述完整数据帧队列中的每一个数据帧设置帧序号，得到修正数据帧队列；若所述传感设备为所述第一类别的传感设备，则所述确定丢帧数量和丢帧位置，包括：根据所述第一数量与所述第二数量的差确定丢帧数量；将相邻的两个目标数据帧之间的位置确定为丢帧位置；其中，若所述传感设备的触发方式为按照固定距离间隔触发，则所述两个目标数据帧为：时间戳的间隔时间最大的M(M≥1)对相邻数据帧；所述M为所述丢帧数量；若所述传感设备接收到的所述第二触发信号为固定时间间隔发送，则所述两个目标数据帧为：时间戳的间隔时间比所述固定时间间隔大的相邻两个数据帧。4.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：樊晓东，孟俊华，樊晓莉，张宜霞，杨维，
申请(专利权)人：宽衍河北智能装备有限公司，
类型：发明
国别省市：