本發(fā)明涉及海底隧道工程，特別是一種用于沉管安裝的聲吶偏差測(cè)控系統(tǒng)及偏差測(cè)控方法。

背景技術(shù)：

海底道作為重要的水域跨域交通基礎(chǔ)設(shè)施形式，因其對(duì)航運(yùn)的影響小，被普遍認(rèn)為是跨越航運(yùn)繁忙水域的第一選擇，而在海底道建造領(lǐng)域中以沉管隧道最為常見(jiàn)，沉管隧道是以先在岸邊深塢分段預(yù)制沉管管節(jié)，再由拖輪將分段預(yù)制的管節(jié)浮運(yùn)至目標(biāo)安裝位置后順序沉水安裝的方式建成。沉管隧道這種將分段管節(jié)順序安裝的建造方式，對(duì)相鄰管節(jié)之間的軸線精度要求非常高，針對(duì)管節(jié)的線形控制難度很大；而傳統(tǒng)的gps定位方式需要在高出水面一定高度的情況下才能使用，其顯然不適合深水區(qū)域的定位控制。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的發(fā)明目的在于提供一種可以應(yīng)用于水下沉管管節(jié)軸線及里程控制的聲吶測(cè)量系統(tǒng)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種用于沉管的聲吶偏差測(cè)控系統(tǒng)，包括，

送受波器，設(shè)置在安裝船上，用于發(fā)送、接收聲吶信號(hào)；

應(yīng)答器，至少包括設(shè)置在待安裝管節(jié)上表面上的第一應(yīng)答器、第二應(yīng)答器；設(shè)置在已安裝管節(jié)上表面上的第四應(yīng)答器、第五應(yīng)答器；所述應(yīng)答器與所述送受波器通過(guò)聲吶信號(hào)連接；

處理器，與所述送受波器連接，用于根據(jù)送受波器接收到的聲吶信號(hào)計(jì)算待安裝管節(jié)與已安裝管節(jié)的相對(duì)位置。

具體的，在使用過(guò)程中，處理器控制送受波器按照指定的頻率發(fā)送聲吶信號(hào)，聲吶信號(hào)中包含指定信息，該指定信息包含但不限于，如標(biāo)識(shí)信息（用于分辨該聲吶信號(hào)為該送受波器發(fā)送，而非其他信號(hào)源產(chǎn)生）；送受波器接收到各應(yīng)答器返回的信號(hào)后，將返回的信號(hào)結(jié)果發(fā)送至處理器，處理器通過(guò)送受波器發(fā)送的信號(hào)結(jié)果計(jì)算得出當(dāng)前各應(yīng)答器的距離；由于各個(gè)應(yīng)答器分別固定設(shè)置在待安裝管節(jié)及已安裝管節(jié)的不同位置，因此可以通過(guò)各應(yīng)答器之間的距離得出待安裝管節(jié)和已安裝管節(jié)的相對(duì)位置關(guān)系，從而進(jìn)一步的，通過(guò)該相對(duì)位置關(guān)系控制待安裝管節(jié)的移動(dòng)。

進(jìn)一步的，第一應(yīng)答器、第二應(yīng)答器、第四應(yīng)答器、第五應(yīng)答器四個(gè)應(yīng)答器的安裝位置滿足以下條件：待安裝管節(jié)和已安裝管節(jié)對(duì)接完成后，四個(gè)應(yīng)答器分別位于一矩形或正方形的四個(gè)頂點(diǎn)位置。當(dāng)各個(gè)應(yīng)答器滿足上述條件時(shí)，其測(cè)量精度可得到明顯提升。

進(jìn)一步的，所述第一應(yīng)答器與第二應(yīng)答器的連線與管節(jié)待對(duì)接端面平行，且，第一應(yīng)答器到第二應(yīng)答器的距離為待安裝管節(jié)待對(duì)接端面寬度的二分之一以上。理論上，第一應(yīng)答器和第二應(yīng)答器也可以不以管節(jié)上表面中軸為對(duì)稱(chēng)軸對(duì)稱(chēng)設(shè)置，其同樣可以達(dá)到測(cè)量目的，但優(yōu)選的，當(dāng)?shù)谝粦?yīng)答器與第二應(yīng)答器應(yīng)以管節(jié)上表面中軸為對(duì)稱(chēng)軸對(duì)稱(chēng)設(shè)置時(shí)，由于其分別具中軸距離相等，且各自距管節(jié)的邊緣距離也相等，可以更好的表征管節(jié)的形態(tài)信息，從而在給控制人員提供管節(jié)的整體位置信息的同時(shí)，可更加方便的為控制人員提供管節(jié)的邊緣位置信息。

進(jìn)一步的，所述待安裝管節(jié)上表面上還設(shè)置有第三應(yīng)答器，所述第三應(yīng)答器和第一應(yīng)答器及第二應(yīng)答器不共線。優(yōu)選的，所述第三應(yīng)答器和第一應(yīng)答器的連線與第一應(yīng)答器和第二應(yīng)答器的連線垂直。

進(jìn)一步的，所述第一應(yīng)答器、第二應(yīng)答器及第三應(yīng)答器處還設(shè)置有高度測(cè)量裝置。該高度測(cè)量裝置可以是測(cè)量水深深度的深度計(jì)，由于第三應(yīng)答器和第一應(yīng)答器、第二應(yīng)答器不共線，甚至垂直，所以可以通過(guò)分別測(cè)量三個(gè)應(yīng)答器處的水深得出待安裝管節(jié)是否水平，根據(jù)三個(gè)應(yīng)答器深度計(jì)算管節(jié)姿態(tài)，若計(jì)算到管節(jié)頂面高度一致，說(shuō)明管節(jié)姿態(tài)良好，若計(jì)算到管節(jié)頂面高度不一致，說(shuō)明管節(jié)有傾斜，需要調(diào)整。

進(jìn)一步的，還包括設(shè)置在已安裝管節(jié)頂面中軸線上的第六應(yīng)答器，所述第六應(yīng)答器設(shè)置在已安裝管節(jié)頂面中軸線上距離已安裝管節(jié)待對(duì)接端面0.5m至12米處。由于需要在盡量少用應(yīng)答器的同時(shí)，利用應(yīng)答器同時(shí)表征管節(jié)的位置和形態(tài)，因此，第一應(yīng)答器、第二應(yīng)答器、第四應(yīng)答器、第五應(yīng)答器分別沿所設(shè)置管節(jié)上表面的中軸線對(duì)稱(chēng)設(shè)置，且距離遠(yuǎn)大于管節(jié)寬度的二分之一，即，各個(gè)應(yīng)答器相對(duì)靠近管節(jié)的邊緣位置，以使其能夠更好的表征管節(jié)邊緣位置，但這樣做的同時(shí)，導(dǎo)致系統(tǒng)在測(cè)量水平方向（指與管節(jié)中軸線垂直的水平方向）的偏差增大，因此，我們?cè)谝寻惭b管節(jié)的上表面中軸線處設(shè)置第六應(yīng)答器，該應(yīng)答器相對(duì)于同樣案子在已安裝管節(jié)上的第四應(yīng)答器、第五應(yīng)答器更靠近已安裝管節(jié)的待對(duì)接端面，通過(guò)分別測(cè)量第一應(yīng)答器和第二應(yīng)答器到第六應(yīng)答器的距離，來(lái)修正待安裝管節(jié)的水平方向偏差，大幅度提高了安裝精度。

本發(fā)明同時(shí)提供一種用于沉管的聲吶偏差測(cè)控方法，

包含檢測(cè)待安裝管節(jié)上各應(yīng)答器之間的距離的步驟；

包含檢測(cè)待安裝管節(jié)上應(yīng)答器與已安裝管節(jié)上應(yīng)答器的距離的步驟；

上述兩個(gè)步驟交叉進(jìn)行。

進(jìn)一步的，同時(shí)發(fā)送兩組聲吶信號(hào)檢測(cè)待安裝管節(jié)上各應(yīng)答器之間的距離以及待安裝管節(jié)上應(yīng)答器與已安裝管節(jié)上應(yīng)答器的距離。

進(jìn)一步的，待安裝管節(jié)上設(shè)置的應(yīng)答器為第一應(yīng)答器、第二應(yīng)答器；已安裝管節(jié)上設(shè)置的應(yīng)答器為第四應(yīng)答器、第五應(yīng)答器；

待安裝管節(jié)與已安裝管節(jié)的距離到達(dá)指定距離前，

檢測(cè)待安裝管節(jié)上各應(yīng)答器之間的距離的步驟為：檢測(cè)第一應(yīng)答器到第二應(yīng)答器的距離；

檢測(cè)待安裝管節(jié)上應(yīng)答器與已安裝管節(jié)上應(yīng)答器的距離的步驟為：檢測(cè)第一應(yīng)答器到第四應(yīng)答器、第一應(yīng)答器到第五應(yīng)答器、第二應(yīng)答器到第四應(yīng)答器、第二應(yīng)答器到第五應(yīng)答的距離。

進(jìn)一步的，待安裝管節(jié)上還設(shè)置有第三應(yīng)答器，第三應(yīng)答器和第一應(yīng)答器的連線與第一應(yīng)答器和第二應(yīng)答器的連線垂直；

檢測(cè)待安裝管節(jié)上各應(yīng)答器之間的距離的步驟中，還包括檢測(cè)第一應(yīng)答器到第三應(yīng)答器的距離。

進(jìn)一步的，已安裝管節(jié)頂面中軸線上還設(shè)置有第六應(yīng)答器；

待安裝管節(jié)與已安裝管節(jié)的距離到達(dá)指定距離后，檢測(cè)待安裝管節(jié)上應(yīng)答器與已安裝管節(jié)上應(yīng)答器的距離的步驟中，還包括檢測(cè)第一應(yīng)答器到第六應(yīng)答器的距離，以及第二應(yīng)答器到第六應(yīng)答器距離的步驟。

綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明提供的用于沉管的聲吶偏差測(cè)控系統(tǒng)及用于沉管的聲吶偏差測(cè)控方法，在安裝船上設(shè)置聲吶送受波器，同時(shí)在已安裝管節(jié)及待安裝管節(jié)的上表面特征點(diǎn)位置設(shè)置聲波應(yīng)答器，在管節(jié)對(duì)接安裝過(guò)程中，通過(guò)不斷檢測(cè)待安裝管節(jié)上應(yīng)答器與已安裝管節(jié)上應(yīng)答器的距離，得出待安裝管節(jié)與已安裝管節(jié)的相對(duì)位置信息，通過(guò)該相對(duì)位置信息調(diào)整控制管節(jié)的安裝過(guò)程，保證管節(jié)對(duì)接安裝精度，解決了傳統(tǒng)的gps定位方法無(wú)法在深水區(qū)使用的難題。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明提供的用于沉管的聲吶偏差測(cè)控系統(tǒng)的原理框圖。

圖2是本發(fā)明實(shí)施例中送受波器及應(yīng)答器安裝位置示意圖。

圖3是本發(fā)明實(shí)施例中應(yīng)答器在管節(jié)上安裝位置俯視示意圖。

圖4是本發(fā)明中利用應(yīng)答器測(cè)距原理示例圖。

圖中標(biāo)記：1-待安裝管節(jié)，11-高度測(cè)量裝置，2-已安裝管節(jié)，3-安裝船，31-送受波器，41-第一應(yīng)答器，42-第二應(yīng)答器，43-第三應(yīng)答器，44-第四應(yīng)答器，45-第五應(yīng)答器，46-第六應(yīng)答器。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)的說(shuō)明。

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

實(shí)施例1：如圖1圖2所示，本實(shí)施例提供一種用于沉管的聲吶偏差測(cè)控系統(tǒng)，包括，

送受波器31，設(shè)置在安裝船3上，用于發(fā)送、接收聲吶信號(hào)；

應(yīng)答器，本實(shí)施例中，共有設(shè)置在待安裝管節(jié)1上表面上的第一應(yīng)答器41、第二應(yīng)答器42；設(shè)置在已安裝管節(jié)2上表面上的第四應(yīng)答器44、第五應(yīng)答器45；所述應(yīng)答器與所述送受波器31通過(guò)聲吶信號(hào)連接；

處理器，與所述送受波器31連接，用于根據(jù)送受波器31接收到的聲吶信號(hào)計(jì)算待安裝管節(jié)1與已安裝管節(jié)2的相對(duì)位置。

具體的，在使用過(guò)程中，處理器控制送受波器31按照指定的頻率發(fā)送聲吶信號(hào)，聲吶信號(hào)中包含指定信息，該指定信息包含但不限于，如標(biāo)識(shí)信息（用于判斷該聲吶信號(hào)是否為發(fā)送給自己，而非其他應(yīng)答器或送受波器）、測(cè)量指令等；應(yīng)答器接收到該聲吶信號(hào)后會(huì)返回響應(yīng)聲吶信號(hào)，應(yīng)答器的響應(yīng)聲吶信號(hào)同樣包括標(biāo)識(shí)信息、測(cè)量指令以及響應(yīng)測(cè)量指令的距離信息等信息中的一種或多種；各個(gè)應(yīng)答器接收到送受波器發(fā)送的聲吶信號(hào)后，根據(jù)聲吶信號(hào)中包含的指令信息返回響應(yīng)信號(hào)，如該指令信息是獲取當(dāng)前應(yīng)答器的距離，則應(yīng)答器直接返回一聲吶信號(hào)，送受波器31根據(jù)該響應(yīng)信號(hào)計(jì)算指定應(yīng)答器的實(shí)際位置；如送受波器發(fā)送的指令信息是獲取該應(yīng)答器與另外一個(gè)應(yīng)答器的距離，則接收到指令的應(yīng)答器向另外一個(gè)應(yīng)答器發(fā)送聲吶信號(hào)并等待響應(yīng)信號(hào)；應(yīng)答器根據(jù)響應(yīng)信號(hào)計(jì)算得出自身與另一個(gè)應(yīng)答器的距離，并將該距離值反饋回送受波器31。送受波器31接收到各應(yīng)答器返回的信號(hào)后，將返回的信號(hào)結(jié)果發(fā)送至處理器。

如圖2、圖3所示，本實(shí)施例中，第一應(yīng)答器41、第二應(yīng)答器42、第四應(yīng)答器44、第五應(yīng)答器45四個(gè)應(yīng)答器的安裝位置滿足以下條件：待安裝管節(jié)1和已安裝管節(jié)2對(duì)接完成后，四個(gè)應(yīng)答器分別位于一正方形的四個(gè)頂點(diǎn)位置，另外一些具體實(shí)施方式中，也可使得位于待安裝管節(jié)及已安裝管節(jié)上的四個(gè)應(yīng)答器分別位于一矩形的四個(gè)頂點(diǎn)處；當(dāng)各個(gè)應(yīng)答器滿足上述條件時(shí)，其測(cè)量精度可得到明顯提升。

本實(shí)施例中，所述第一應(yīng)答器41與第二應(yīng)答器42的連線與管節(jié)待對(duì)接端面平行，且，第一應(yīng)答器41到第二應(yīng)答器42的距離為待安裝管節(jié)1待對(duì)接端面寬度的二分之一以上。理論上，第一應(yīng)答器41和第二應(yīng)答器42也可以不以管節(jié)上表面中軸為對(duì)稱(chēng)軸對(duì)稱(chēng)設(shè)置，其同樣可以達(dá)到測(cè)量目的，但優(yōu)選的，當(dāng)?shù)谝粦?yīng)答器41與第二應(yīng)答器42應(yīng)以管節(jié)上表面中軸為對(duì)稱(chēng)軸對(duì)稱(chēng)設(shè)置時(shí)，由于其分別具中軸距離相等，且各自距管節(jié)的邊緣距離也相等，可以更好的表征管節(jié)的形態(tài)信息，從而在給控制人員提供管節(jié)的整體位置信息的同時(shí)，可更加方便的為控制人員提供管節(jié)的邊緣位置信息；在任何實(shí)施例中，應(yīng)答器應(yīng)在符合上述條件的前提下設(shè)置在管節(jié)的任何特征點(diǎn)處，本申請(qǐng)中的特征點(diǎn)是指能夠從整體上反映管節(jié)的空間形態(tài)的坐標(biāo)采集位置，特征點(diǎn)一般可以是：如，管節(jié)的任意頂點(diǎn)，管節(jié)任意面的中軸線的端點(diǎn)及中點(diǎn)，管節(jié)中心點(diǎn)，或者與上述點(diǎn)的相對(duì)位置明確的可以反映管節(jié)的空間形態(tài)的點(diǎn)。

為了能夠更好的檢測(cè)待安裝管節(jié)的整體姿態(tài)，所述待安裝管節(jié)1上表面上還設(shè)置有第三應(yīng)答器43，所述第三應(yīng)答器43和第一應(yīng)答器41及第二應(yīng)答器42不共線。優(yōu)選的，所述第三應(yīng)答器43和第一應(yīng)答器41的連線與第一應(yīng)答器41和第二應(yīng)答器42的連線垂直，此時(shí)，只要能夠獲得三個(gè)不共線的第一應(yīng)答器41、第二應(yīng)答器42、第三應(yīng)答器43的位置信息，就可以結(jié)合三個(gè)應(yīng)答器在管節(jié)坐標(biāo)中的相對(duì)位置確定整個(gè)管節(jié)各部位的實(shí)際位置。

所述第一應(yīng)答器41、第二應(yīng)答器42及第三應(yīng)答器43處還設(shè)置有高度測(cè)量裝置11，如，該高度測(cè)量裝置11可以是測(cè)量水深深度的深度計(jì)，由于第三應(yīng)答器43和第一應(yīng)答器41、第二應(yīng)答器42不共線（實(shí)際上本實(shí)施例中他們互相垂直設(shè)置），所以可以通過(guò)分別測(cè)量三個(gè)應(yīng)答器處的水深得出待安裝管節(jié)1是否水平，根據(jù)三個(gè)應(yīng)答器深度計(jì)算管節(jié)姿態(tài)，若計(jì)算到管節(jié)頂面高度一致，說(shuō)明管節(jié)姿態(tài)良好，若計(jì)算到管節(jié)頂面高度不一致，說(shuō)明管節(jié)有傾斜，需要調(diào)整，調(diào)整后使得管節(jié)整體保持平衡。

實(shí)施例2：與實(shí)施例1不同點(diǎn)在于，本實(shí)施例提供一種用于沉管的聲吶偏差測(cè)控系統(tǒng)，還包括設(shè)置在已安裝管節(jié)2頂面中軸線上的第六應(yīng)答器46，所述第六應(yīng)答器46設(shè)置在已安裝管節(jié)2頂面中軸線上距離已安裝管節(jié)2待對(duì)接端面0.5m至12米處。由于需要在盡量少用應(yīng)答器的同時(shí)，利用應(yīng)答器同時(shí)表征管節(jié)的位置和形態(tài)，因此，第一管節(jié)、第二管節(jié)、第四管節(jié)、第五管節(jié)分別沿所設(shè)置管節(jié)上表面的中軸線對(duì)稱(chēng)設(shè)置，且距離遠(yuǎn)大于管節(jié)寬度的二分之一，即，各個(gè)應(yīng)答器相對(duì)靠近管節(jié)的邊緣位置，以使其能夠更好的表征管節(jié)邊緣位置，但這樣做的同時(shí)，導(dǎo)致系統(tǒng)在測(cè)量水平方向（指與管節(jié)中軸線垂直的水平方向）的偏差增大，因此，我們?cè)谝寻惭b管節(jié)2的上表面中軸線處設(shè)置第六應(yīng)答器46，該應(yīng)答器相對(duì)于同樣案子在已安裝管節(jié)2上的第四應(yīng)答器44、第五應(yīng)答器45更靠近已安裝管節(jié)2的待對(duì)接端面，通過(guò)分別測(cè)量第一應(yīng)答器41和第二應(yīng)答器42到第六應(yīng)答器46的距離，來(lái)修正待安裝管節(jié)1的水平方向偏差，大幅度提高了安裝精度。

圖4是通過(guò)第一應(yīng)答器41、第二應(yīng)答器42及第六應(yīng)答器46對(duì)管節(jié)軸線偏差測(cè)量的原理示意，其中，b表示待安裝管節(jié)1與已安裝管節(jié)2的中軸線的水平偏差，e表示第一應(yīng)答器41到第六應(yīng)答器46的距離，f表示第二應(yīng)答器到第六應(yīng)答器46的距離，c、d分別是第一應(yīng)答器41、第二應(yīng)答器42到已安裝管節(jié)2中軸線的距離，a是第六應(yīng)答器46到第一應(yīng)答器41與第二應(yīng)答器42連線的距離；由于第一應(yīng)答器41與第二應(yīng)答器42的連線與待對(duì)接端面平行，且第六應(yīng)答器46設(shè)置在已安裝管節(jié)2中軸線上，因此，我們可以很容易的得出，當(dāng)，b=|c-d|=0或者|e-f|=0時(shí)，待安裝管節(jié)1的中軸線與已安裝管節(jié)2的中軸線是完全重合的。實(shí)際應(yīng)用中，當(dāng)a的值在一定范圍內(nèi)時(shí)，我們認(rèn)為b=|c-d|≈|e-f|<指定閾值時(shí)，我們認(rèn)為待安裝管節(jié)1的中軸線和已安裝管節(jié)2的中軸線已經(jīng)對(duì)齊，優(yōu)選的，我們認(rèn)為a小于或等于12m時(shí)，采用本實(shí)施例進(jìn)行測(cè)量的效果最佳，實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中，第一應(yīng)答器41及第二應(yīng)答器42通常設(shè)置在待安裝管節(jié)1上表面盡量靠近帶對(duì)接端面處，因此我們可以認(rèn)為a的取值，主要取決于第六應(yīng)答器46距離已安裝管節(jié)2待對(duì)接端面的距離。優(yōu)選的，當(dāng)?shù)诹鶓?yīng)答器46距離已安裝管節(jié)2對(duì)接端面的距離小于7.5m時(shí)，b的計(jì)算誤差可控制在1cm以?xún)?nèi)；而當(dāng)?shù)诹鶓?yīng)答器46距離已安裝管節(jié)2對(duì)接端面的距離小于1.5m時(shí)，b的計(jì)算誤差在4mm以?xún)?nèi)。

實(shí)施例3：本發(fā)明同時(shí)提供一種用于沉管的聲吶偏差測(cè)控方法，

s100：檢測(cè)待安裝管節(jié)1上各應(yīng)答器之間的距離；

s200：檢測(cè)待安裝管節(jié)1上應(yīng)答器與已安裝管節(jié)2上應(yīng)答器的距離；

s100與s200交叉進(jìn)行。

優(yōu)選的，可以同時(shí)發(fā)送兩組聲吶信號(hào)分別單獨(dú)檢測(cè)待安裝管節(jié)1上各應(yīng)答器之間的距離以及自身與待安裝管節(jié)1上應(yīng)答器與已安裝管節(jié)2上應(yīng)答器的距離。此時(shí)，相對(duì)于只發(fā)送一組聲吶信號(hào)執(zhí)行s100、s200的交叉測(cè)量，同時(shí)發(fā)送兩組聲吶信號(hào)可使得測(cè)量的效率提高一倍；但是，進(jìn)一步提高發(fā)射的聲吶信號(hào)組數(shù)并不會(huì)進(jìn)一步的提高測(cè)量效率，當(dāng)同時(shí)發(fā)送的聲吶信號(hào)高于兩組時(shí)，各組信號(hào)間會(huì)不可避免的發(fā)生干擾，反而造成檢測(cè)效率的下降。另外，雖然可以如圖2所示的同時(shí)設(shè)置兩個(gè)送受波器31，但是，負(fù)責(zé)發(fā)射測(cè)量聲吶信號(hào)的送受波器31僅采用一個(gè)，多設(shè)置的送受波器31是用于接收應(yīng)答器的反饋信號(hào)，而非發(fā)送信號(hào)。

進(jìn)一步的，待安裝管節(jié)1上設(shè)置的應(yīng)答器為第一應(yīng)答器41、第二應(yīng)答器42；已安裝管節(jié)2上設(shè)置的應(yīng)答器為第四應(yīng)答器44、第五應(yīng)答器45；

此時(shí)，檢測(cè)待安裝管節(jié)1上各應(yīng)答器之間的距離的步驟為：s101：檢測(cè)第一應(yīng)答器41到第二應(yīng)答器42的距離；

檢測(cè)待安裝管節(jié)1上應(yīng)答器與已安裝管節(jié)2上應(yīng)答器的距離的步驟為：s201：檢測(cè)第一應(yīng)答器41到第四應(yīng)答器44、第五應(yīng)答器45的距離，以及，第二應(yīng)答器42到第四應(yīng)答器44、第五應(yīng)答的距離。

進(jìn)一步的，本實(shí)施例中，待安裝管節(jié)1上還設(shè)置有第三應(yīng)答器43，第三應(yīng)答器43和第一應(yīng)答器41的連線與第一應(yīng)答器41和第二應(yīng)答器42的連線垂直；

檢測(cè)待安裝管節(jié)1上各應(yīng)答器之間的距離的步驟中，還包括檢測(cè)第一應(yīng)答器41到第三應(yīng)答器43的距離的步驟s102。

通常，優(yōu)選情況下，可選擇執(zhí)行一次s100，執(zhí)行一次s200，也可選擇，執(zhí)行兩次s200，執(zhí)行一次s100，當(dāng)然，n=執(zhí)行s200的次數(shù)/執(zhí)行s100的次數(shù)也可以大于2。

即，實(shí)際應(yīng)用中，可能按照如下步驟進(jìn)行檢測(cè)：s100、s200、s200、s100、s200、s200、s100……，或者s100、s200、s200、s200、s100、s200、s200、s200、s100……。

實(shí)施例4：與實(shí)施例3不同點(diǎn)在于，本實(shí)施例中，已安裝管節(jié)2頂面中軸線上還設(shè)置有第六應(yīng)答器46；

此時(shí)，待安裝管節(jié)1與已安裝管節(jié)2的距離到達(dá)指定距離后（在本實(shí)施中，該距離主要指水平距離，即待安裝管節(jié)1與已安裝管節(jié)2的待對(duì)接端面之間的水平距離，該距離可以是3m-20m之間的任意數(shù)值，如5m），

檢測(cè)待安裝管節(jié)1上應(yīng)答器與已安裝管節(jié)2上應(yīng)答器的距離的步驟中，還包括檢測(cè)第一應(yīng)答器41到第六應(yīng)答器46的距離，以及第二應(yīng)答器42到第六應(yīng)答器46距離的步驟s202。

具體的，此時(shí)，步驟s200中，檢測(cè)第一應(yīng)答器41分別到第四應(yīng)答器44、第五應(yīng)答器45距離，以及檢測(cè)第二應(yīng)答器42分別到第四應(yīng)答器44、第五應(yīng)答器45距離的步驟s201與步驟202可以以1比1的比例交叉進(jìn)行，而一些優(yōu)選方案中，考慮到在待安裝管節(jié)1與已安裝管節(jié)2距離到達(dá)指定距離后，管節(jié)中軸線的軸線偏差（主要指軸線的水平偏差）的測(cè)量更為重要，可以以m=s202/s201大于2的比例交叉執(zhí)行步驟s200，如，當(dāng)m=3時(shí)，執(zhí)行一次步驟s200，包含如下步驟s202、s202、s202、s201；

圖4是通過(guò)第一應(yīng)答器41、第二應(yīng)答器42及第六應(yīng)答器46對(duì)管節(jié)軸線偏差測(cè)量的原理示意，其中，b表示待安裝管節(jié)1與已安裝管節(jié)2的中軸線的水平偏差，e表示第一應(yīng)答器41到第六應(yīng)答器46的距離，f表示第二應(yīng)道到第六應(yīng)答器46的距離，c、d分別是第一應(yīng)答器41、第二應(yīng)答器42到已安裝管節(jié)2中軸線的距離，a是第六應(yīng)答器46到第一應(yīng)答器41與第二應(yīng)答器42連線的距離；由于第一應(yīng)答器41與第二應(yīng)答器42的連線與待對(duì)接端面平行，且第六應(yīng)答器46設(shè)置在已安裝管節(jié)2中軸線上，因此，我們可以很容易的得出，當(dāng)，b=|c-d|=0或者|e-f|=0時(shí)，待安裝管節(jié)1的中軸線與已安裝管節(jié)2的中軸線是完全對(duì)齊的。實(shí)際應(yīng)用中，當(dāng)a的值在一定范圍內(nèi)時(shí)，我們認(rèn)為b=|c-d|≈|e-f|<指定閾值時(shí)，我們認(rèn)為待安裝管節(jié)1的中軸線和已安裝管節(jié)2的中軸線已經(jīng)對(duì)齊，優(yōu)選的，我們認(rèn)為a小于或等于12m時(shí)，采用本實(shí)施例進(jìn)行測(cè)量的效果最佳，實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中，第一應(yīng)答器41及第二應(yīng)答器42通常設(shè)置在待安裝管節(jié)1上表面盡量靠近帶對(duì)接端面處，因此我們可以認(rèn)為a的取值，主要取決于第六應(yīng)答器46距離已安裝管節(jié)2待對(duì)接端面的距離。優(yōu)選的，當(dāng)?shù)诹鶓?yīng)答器46距離已安裝管節(jié)2對(duì)接端面的距離小于7.5m時(shí)，b的計(jì)算誤差可控制在1cm以?xún)?nèi)；而當(dāng)?shù)诹鶓?yīng)答器46距離已安裝管節(jié)2對(duì)接端面的距離小于1.5m時(shí)，b的計(jì)算誤差在4mm以?xún)?nèi)。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。