1.用于大型結(jié)構(gòu)物垂直位移或變形的自校準(zhǔn)式測量裝置，其特征在于：包括若干個監(jiān)測單元和數(shù)據(jù)處理中心(20)，每個監(jiān)測單元包括成像系統(tǒng)(12)、基準(zhǔn)靶標(biāo)(14)、靜力水準(zhǔn)儀和不少于一只的測量靶標(biāo)(13)，所述的靜力水準(zhǔn)儀包括通液管相聯(lián)通的基準(zhǔn)沉降探頭(21)和若干只測量沉降探頭(22)，所述的測量沉降探頭(22)和測量靶標(biāo)(13)固定在大型結(jié)構(gòu)物(11)的側(cè)壁或頂部，所述的基準(zhǔn)靶標(biāo)(14)設(shè)置在對應(yīng)的測量沉降探頭(22)上，且基準(zhǔn)靶標(biāo)(14)和測量靶標(biāo)(13)在成像系統(tǒng)(12)的敏感元的不同位置上成像，數(shù)據(jù)處理中心(20)獲取靜力水準(zhǔn)儀和成像系統(tǒng)(12)的測量結(jié)果后，并對測量靶標(biāo)的結(jié)果進(jìn)行校準(zhǔn)修正后，得到測量點(diǎn)的位移或變形參數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于大型結(jié)構(gòu)物垂直位移或變形的自校準(zhǔn)式測量裝置，其特征在于：所述的大型結(jié)構(gòu)物(11)為隧道、巖洞、房屋、地下室或橋梁。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于大型結(jié)構(gòu)物垂直位移或變形的自校準(zhǔn)式測量裝置，其特征在于：所述靜力水準(zhǔn)儀的基準(zhǔn)沉降探頭(21)設(shè)置在大型結(jié)構(gòu)物外部或內(nèi)部位移或變形可忽略的穩(wěn)定區(qū)域。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于大型結(jié)構(gòu)物垂直位移或變形的自校準(zhǔn)式測量裝置，其特征在于：所述的基準(zhǔn)靶標(biāo)(14)和測量靶標(biāo)(13)為特定圖案或連續(xù)工作的加電靶標(biāo)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于大型結(jié)構(gòu)物垂直位移或變形的自校準(zhǔn)式測量裝置，其特征在于：所述的加電靶標(biāo)為排成一定形狀的LED或LD燈帶。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于大型結(jié)構(gòu)物垂直位移或變形的自校準(zhǔn)式測量裝置，其特征在于：所述的靜力水準(zhǔn)儀和成像系統(tǒng)通過無線GPRS系統(tǒng)、無線移動網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊或光纜傳輸系統(tǒng)將測量結(jié)果傳輸至數(shù)據(jù)處理中心(20)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于大型結(jié)構(gòu)物垂直位移或變形的自校準(zhǔn)式測量裝置，其特征在于：所述的成像系統(tǒng)包括光學(xué)鏡頭(1)、圖像傳感器(2)、核心控制功能單元(5)、處理存儲單元(6)和遠(yuǎn)程通訊單元(4)；所述的圖像傳感器(2)為CCD或CMOS傳感器，所述的核心控制功能單元(5)包括觸發(fā)信號檢測模塊、圖像數(shù)據(jù)采集模塊、圖像灰度化及縮放模塊和靶標(biāo)圖像特征提起及識別模塊，用于靶標(biāo)圖像的處理和識別；所述的處理存儲單元(6)與核心控制功能單元(5)相聯(lián)，用于圖像數(shù)據(jù)的存儲和處理；所述的遠(yuǎn)程通訊單元(4)與處理存儲單元(6)聯(lián)接，用于圖像數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程發(fā)送。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于大型結(jié)構(gòu)物垂直位移或變形的自校準(zhǔn)式測量裝置，其特征在于：所述的成像系統(tǒng)(12)為CCD像機(jī)或CMOS傳感器。
9.用于大型結(jié)構(gòu)物垂直位移或變形的自校準(zhǔn)式測量方法，其特征在于，包括以下步驟：
[1]安裝：在大型結(jié)構(gòu)物上安裝測量靶標(biāo)、基準(zhǔn)靶標(biāo)、靜力水準(zhǔn)儀，其中靜力水準(zhǔn)儀的測量沉降探頭和測量靶標(biāo)固定在大型結(jié)構(gòu)物的側(cè)壁或頂部，測量靶標(biāo)安裝在待測量點(diǎn)位置，基準(zhǔn)靶標(biāo)設(shè)置在對應(yīng)的測量沉降探頭上；
[2]測量：開啟成像系統(tǒng)，使得基準(zhǔn)靶標(biāo)和測量靶標(biāo)在成像系統(tǒng)的敏感元的不同位置上成像，開啟靜力水準(zhǔn)儀，測量基準(zhǔn)靶標(biāo)所在的測量沉降探頭的高度值；
[3]校準(zhǔn)：對成像系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，獲取基準(zhǔn)靶標(biāo)和測量靶標(biāo)的位移值；對靜力水準(zhǔn)儀進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，計算得到測量沉降探頭的位移值；并根據(jù)測量沉降探頭的位移值對測量靶標(biāo)的位移值進(jìn)行修正校準(zhǔn)，扣除成像系統(tǒng)因自身安裝基礎(chǔ)位移帶來的測量誤差，獲得測量靶標(biāo)所在測量點(diǎn)的真實(shí)位移值。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的用于大型結(jié)構(gòu)物垂直位移或變形的自校準(zhǔn)式測量方法，其特征在于，所述步驟[3]中的校準(zhǔn)步驟包括：
[3.1]根據(jù)測量靶標(biāo)的位置變化值，并結(jié)合測量靶標(biāo)與成像系統(tǒng)之間的距離、成像系統(tǒng)的光學(xué)參數(shù)，計算得到測量靶標(biāo)的位移值x1；
[3.2]根據(jù)基準(zhǔn)靶標(biāo)的位置變化值，并結(jié)合基準(zhǔn)靶標(biāo)與成像系統(tǒng)之間的距離、成像系統(tǒng)的光學(xué)參數(shù)，計算得到基準(zhǔn)靶標(biāo)的位移值x0；
[3.3]根據(jù)靜力水準(zhǔn)儀中基準(zhǔn)沉降探頭和測量沉降探頭的液面高度，計算得到測量沉降探頭的位移值y0；
[3.4]經(jīng)校準(zhǔn)后測量靶標(biāo)所在的測量點(diǎn)的位移x11＝x1+y0-x0。