[發明專利]一種古塔形變、傾斜程度檢測計算方法

在審

• 申請號: 201710768802.0
• 申請日: 2017-08-31
• 公開（公告）號: CN107588751A
• 公開（公告）日: 2018-01-16
• 發明（設計）人: 鄭春秋
• 申請（專利權）人: 蘇州麥喆思科電子有限公司
• 主分類號: G01B21/32
• 分類號: G01B21/32;G01C9/00;G05B19/042
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司32200
• 代理人: 許方

技術領域

本發明涉及電子檢測領域，尤其涉及一種古塔形變、傾斜程度檢測計算方法。

背景技術

古塔，是中國五千年文明史的載體之一，古塔為祖國城市山林增光添彩，塔被佛教界人士尊為佛塔。矗立在大江南北的古塔，被譽為中國古代杰出的高層建筑。

按照類型來分，古塔有以下幾種：

1. 樓閣式塔，這種塔在中國古塔中的歷史最悠久、體形最高大、保存數量最多，是漢民族所特有的佛塔建筑樣式。這種塔的每層間距比較大， 一眼望去就象一座高層的樓閣。形體比較高大的，在塔內一般都設有磚石或木制的樓梯，可以供人們拾級攀登、眺覽遠方，而塔身的層數與塔內的樓層往往是相一致的。在有的塔外還有意制作出仿木結構的門窗與柱子等。

2. 密檐式塔，這種塔在中國古塔中的數量和地位僅次于樓閣式塔，形體一般也比較高大，它是由樓閣式的木塔向磚石結構發展時而演變來的。這種塔的第一層很高大，而第一層以上各層之間的距離則特別短，各層的塔檐緊密重疊著。塔身的內部一般是空筒式的，不能登臨眺覽。有的密檐式塔在制作時就是實心的。即使在塔內設有樓梯可以攀登，而內部實際的樓層數也要遠遠少于外表所表現出的塔檐層數。富麗的仿木構建筑裝飾大部分集中在塔身的第一層。

3. 亭閣式塔，這種塔是印度的覆缽式塔與中國古代傳統的亭閣建筑相結合的一種古塔形式，也具有悠久的歷史。塔身的外表就像一座亭子，都是單層的，有的在頂上還加建一個小閣。在塔身的內部一般設立佛龕，安置佛像。由于這種塔結構簡單、費用不大、易于修造，曾經被許多高僧們所采用作為墓塔。

4. 花塔，花塔有單層的，也有多層的。它的主要特征，是在塔身的上半部裝飾繁復的花飾，看上去就好像一個巨大的花束，可能是從裝飾亭閣式塔的頂部和樓閣式、密檐式塔的塔身發展而來的，用來表現佛教中的蓮花藏世界。它的數量雖然不多，但造型卻獨具一格。

5. 覆缽式塔，這種塔是印度古老的傳統佛塔形制，在中國很早就開始建造了，主要流行于元代以后。它的塔身部分是一個平面圓形的覆缽體，上面安置著高大的塔剎，下面有須彌座承托著。這種塔由于被西藏的藏傳佛教使用較多，所以又被人們稱作“喇嘛塔”。又因為它的形狀很像一個瓶子，還被人們俗稱為“寶瓶式塔”。

6. 金剛寶座式塔，這種名稱是針對它的自身組合情況而言的，而具體形制則是多樣的。它的基本特征是：下面有一個高大的基座，座上建有五塔，位于中間的一塔比較高大，而位于四角的四塔相對比較矮小?；衔逅男沃撇]有一定的規定，有的是密檐式的，有的則是覆缽式的。這種塔是供奉佛教中密教金剛界五部主佛舍利的寶塔，在中國流行于明朝以后。

古塔是我國重點保護文物，有些已有上千年歷史，由于長時間承受自重、氣溫、風力等各種作用，偶然還要受地震、颶風的影響，古塔會產生諸如傾斜、彎曲、扭曲等各種變形。

為保護古塔，文物部門需適時對古塔進行觀測，了解各種變形量，以制定必要的保護措施。

現有的形變測量一般都是人工進行測量，不但費事費力，容易出錯，而且容易對古塔造成傷害。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對背景技術中所涉及到的缺陷，提供一種古塔形變、傾斜程度檢測計算方法。

本發明為解決上述技術問題采用以下技術方案：

一種古塔形變、傾斜程度檢測計算方法，包含以下具體步驟：

步驟1），設置數據收集模塊、控制模塊和顯示模塊，使得控制模塊分別和數據收集模塊、顯示模塊電氣相鄰；

步驟2），在古塔的頂部中央設置一個檢測單元，所述檢測單元包含GPS定位傳感器、高度傳感器、微控制器、電源單元、存儲單元和節點數據傳輸單元，其中，所述微控制器分別和所述GPS定位傳感器、高度傳感器、電源單元、存儲單元、節點數據傳輸單元電氣相連；

步驟3），在古塔的每一層的外周均勻設置若干檢測單元；

步驟4），在古塔的底部中央設置一個檢測單元；

步驟5），在各個檢測單元的存儲單元中設置其編號、以及其所在處的初始GPS坐標和初始高度；

步驟6），各個檢測單元的GPS定位傳感器感應其所在處的當前GPS坐標后、傳遞給其對應的微控制器；

步驟7），各個檢測單元的高度傳感器感應其所在處的當前高度后、傳遞給其對應的微控制器；

步驟8），各個檢測單元中的微控制器根據其接收到的當前GPS坐標和當前高度、結合其對應存儲單元中的初始GPS坐標和初始高度，計算出兩者之間的位移，并將該位移、當前GPS坐標、當前高度、初始GPS坐標、初始高度、該檢測單元的編號組合成該檢測單元的形變信息；