結構外觀非接觸檢測系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種結構外觀非接觸檢測系統(tǒng)，包括：控制平臺，前端的數碼成像放大裝置、數碼圖像成像裝置、激光測距裝置，以及后端的計算機，所述控制平臺架設于地面或岸邊，其中：所述數碼成像放大裝置、數碼圖像成像裝置安裝在所述控制平臺上，所述數碼成像放大裝置的前端物鏡朝向待測對象，所述數碼圖像成像裝置位于數碼成像放大裝置的后方并用于待測對象的成像，所述激光測距裝置位于所述數碼成像放大裝置的外殼上，所述激光測距裝置和數碼圖像成像裝置與所述后端的計算機之間建立有數據傳輸鏈路。本實用新型的可實現(xiàn)非接觸的、遠距離的結構外觀病害檢測。
【專利說明】結構外觀非接觸檢測系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及檢測設備領域，尤其是結構表面的病害檢測，具體而言涉及一種結構外觀非接觸檢測系統(tǒng)，適于結構外觀病害的非接觸檢測。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有技術中，對于結構外觀檢測主要是橋檢車、人工搭建腳手架到達結構表面靠人的肉眼查找裂縫，發(fā)現(xiàn)裂縫后利用專門的儀器對裂縫進行測量，這樣對于出現(xiàn)的裂縫，失去了早期預警、早期修復的意義，也使維修費用大大增加。對于出現(xiàn)的裂縫進行跟蹤監(jiān)控時，現(xiàn)階段主要是在結構表面黏貼電阻應變片與光纖光柵等傳感器后利用專用儀器進行數據采集，或在裂縫表面黏貼網格標靶，利用攝像系統(tǒng)進行圖像獲取后進行裂縫、應變的測量。這些工作都需要在監(jiān)控的結構上粘貼施工，影響橋梁的美觀，人工接觸橋體，施工難度大，費用聞昂。
實用新型內容
[0003]本實用新型目的在于克服上述缺陷，提出一種非接觸、遠距離的結構外觀非接觸檢測系統(tǒng)。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術方案如下:
[0005]一種結構外觀非接觸檢測系統(tǒng)，包括:控制平臺；前端的數碼成像放大裝置、數碼圖像成像裝置、激光測距裝置；以及后端的計算機，所述控制平臺架設于地面或岸邊，其中:
[0006]所述數碼成像放大裝置、數碼圖像成像裝置安裝在所述控制平臺上，所述數碼成像放大裝置的前端物鏡朝向待測對象，所述數碼圖像成像裝置位于數碼成像放大裝置的后方并用于待測對象的成像，所述激光測距裝置位于所述數碼成像放大裝置的外殼上，所述激光測距裝置和數碼圖像成像裝置與所述后端的計算機之間建立有數據傳輸鏈路。
[0007]進一步，所述數碼成像放大裝置為一望遠鏡，該望遠鏡的物鏡朝向待測對象。
[0008]進一步，所述望遠鏡為多變倍望遠鏡。
[0009]進一步，所述數碼圖像成像裝置為一光學傳感器。
[0010]進一步，所述光學傳感器為CXD圖像傳感器。
[0011]進一步，所述激光測距裝置和數碼圖像成像裝置與所述后端的計算機之間經由一數據線建立數據傳輸鏈路。
[0012]進一步，所述控制平臺包括一固定支架以及位于支架上的可旋轉平臺，所述數碼圖像成像裝置和數碼成像放大裝置安裝在該可旋轉平臺上。
[0013]進一步，所述可旋轉平臺內設置有電機以及一與該電機連接的驅動裝置，該驅動裝置接收外部旋轉控制信號以驅動所述電機轉動。
[0014]進一步，所述激光測距裝置包括:一激光發(fā)生器；一位于激光發(fā)生器發(fā)射端的準直物鏡/準直物鏡組；一接收物鏡；一設置于激光測距裝置內部的光電轉換器，光電轉換器的感光面位于接收物鏡的焦平面上；以及一處理器。
[0015]由以上本實用新型的技術方案可知，本實用新型的有益效果在于將天文望遠、數碼成像與自動測距技術集成，數碼圖像成像裝置前端的數碼成像放大裝置能夠幫助數碼圖像成像裝置獲取遠距離待測物體表面的清晰圖像，而激光測距裝置既可以起到顯示、定位功能，而且在不需要到達結構表面的情況下獲取儀器到被檢測結構表面的直線距離，用于后期的裂縫識別；控制平臺用于承載并可控制儀器三維轉動，變化儀器的檢測位置，并自動獲取空間轉動角，方便后期的裂縫等外觀病害識別；位于后端計算機在現(xiàn)場檢測過程中可以實時顯示結構表面的圖像，獲取含有病害的圖像，并進行裂縫長度、寬度等后期處理。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型一實施方式結構外觀非接觸檢測系統(tǒng)的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0017]為了更了解本實用新型的技術內容，特舉具體實施例并配合所附圖式說明如下。
[0018]圖1所示為本實用新型一實施方式結構外觀非接觸檢測系統(tǒng)的結構示意，其中，結構外觀非接觸檢測系統(tǒng)包括:控制平臺I ;前端的數碼圖像成像裝置2、數碼成像放大裝置3、激光測距裝置4 ;以及后端的計算機6，控制平臺I架設于地面或岸邊。
[0019]參考圖1所示，數碼圖像成像裝置2、數碼成像放大裝置3安裝在控制平臺I上，數碼成像放大裝置3的前端物鏡(未示出)朝向待測對象5，數碼圖像成像裝置2位于數碼成像放大裝置3的后方并用于待測對象的成像，激光測距裝置4位于數碼成像放大裝置3的外殼上，激光測距裝置4和數碼圖像成像裝置2與后端的計算機6之間建立有數據傳輸鏈路。
[0020]本實施例中，激光測距裝置4和數碼圖像成像裝置2與后端的計算機6之間經由一數據線7建立數據傳輸鏈路。在另外的實施例中，當然也可以通過無線方式建立數據傳輸鏈路，例如在計算機6、激光測距裝置4和數碼圖像成像裝置2中設置Wif1、3G或者藍牙等無線傳輸模塊。
[0021]本實施例中，前述數碼成像放大裝置3為一望遠鏡，從而幫助數碼圖像成像裝置獲取遠距離物體表面的清晰圖像，實現(xiàn)遠距離的檢測。該望遠鏡的物鏡(未示出)朝向待測對象。
[0022]更優(yōu)選的實施例中，望遠鏡3為一個多變倍望遠鏡。
[0023]作為優(yōu)選的，數碼圖像成像裝置2為一光學傳感器。例如，CXD圖像傳感器，其作為一種光電轉換器，可將經過位于其前端的望遠鏡的光信號在其感光面上成像，將光信號轉換為電信號。
[0024]較佳地，控制平臺I構造成一個包括固定支架以及位于支架上的可旋轉平臺(未示出)的結構，CXD圖像傳感器2和望遠鏡3安裝在該可旋轉平臺上。
[0025]可旋轉平臺由一個電機驅動進行旋轉。例如，可旋轉平臺內設置有電機以及一與該電機連接的驅動裝置，該驅動裝置接收外部旋轉控制信號以驅動電機轉動。
[0026]激光測距裝置是采用激光測距原理進行測距，從而起到定位的作用。激光測距裝置，在一個示例性方案中，包括:一激光發(fā)生器；一位于激光發(fā)生器發(fā)射端的準直物鏡/準直物鏡組，用于將激光發(fā)生器發(fā)出的激光轉變成一束準直測量光束并發(fā)射出去；一接收物鏡，用于接收待測對象反射回來的反射測量光束并聚焦成像；一設置于激光測距裝置內部的光電轉換器用于接收反射測量光束的成像并將光信號轉換為相應電信號，光電轉換器的感光面位于接收物鏡的焦平面上；以及一處理器，基于所述電信號處理后得出測距結果。由于這些激光發(fā)生器、準直物鏡/準直物鏡組、接收物鏡、光電轉換器、處理器均為激光測距裝置上的常規(guī)部件，其結構、功能及連接方式是本領域技術人員所熟知的，故不再贅述。
[0027]綜上所述，本實用新型提出的結構外觀非接觸檢測系統(tǒng)，將天文望遠、數碼成像與自動測距技術集成，數碼圖像成像裝置前端的數碼成像放大裝置能夠幫助數碼圖像成像裝置獲取遠距離待測物體表面的清晰圖像，而激光測距裝置既可以起到顯示、定位功能，而且在不需要到達結構表面的情況下獲取儀器到被檢測結構表面的直線距離，用于后期的裂縫識別；控制平臺用于承載并可控制儀器三維轉動，變化儀器的檢測位置，并自動獲取空間轉動角，方便后期的裂縫等外觀病害識別；位于后端計算機在現(xiàn)場檢測過程中可以實時顯示結構表面的圖像，獲取含有病害的圖像，并進行裂縫長度、寬度等后期處理。
[0028]雖然本實用新型已以較佳實施例揭露如上，然其并非用以限定本實用新型。本實用新型所屬【技術領域】中具有通常知識者，在不脫離本實用新型的精神和范圍內，當可作各種的更動與潤飾。因此，本實用新型的保護范圍當視權利要求書所界定者為準。
【權利要求】
1.一種結構外觀非接觸檢測系統(tǒng)，其特征在于，包括:控制平臺(1)，前端的數碼圖像成像裝置(2)、數碼成像放大裝置(3)、激光測距裝置(4)，以及后端的計算機(6)，所述控制平臺(I)架設于地面或岸邊，其中: 所述數碼圖像成像裝置(2 )、數碼成像放大裝置(3 )安裝在所述控制平臺(I)上，所述數碼成像放大裝置(3 )的前端物鏡朝向待測對象(5 )，所述數碼圖像成像裝置(2 )位于數碼成像放大裝置(3)的后方并用于待測對象的成像，所述激光測距裝置(4)位于所述數碼成像放大裝置(3 )的外殼上，所述激光測距裝置(4 )和數碼圖像成像裝置(2 )與所述后端的計算機(6)之間建立有數據傳輸鏈路。
2.根據權利要求1所述的結構外觀非接觸檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述數碼成像放大裝置(3)為一望遠鏡，該望遠鏡的物鏡朝向待測對象。
3.根據權利要求2所述的結構外觀非接觸檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述望遠鏡為多變倍望遠鏡。
4.根據權利要求1所述的結構外觀非接觸檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述數碼圖像成像裝置(2)為一光學傳感器。
5.根據權利要求4所述的結構外觀非接觸檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述光學傳感器為CXD圖像傳感器。
6.根據權利要求1所述的結構外觀非接觸檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述激光測距裝置(4)和數碼圖像成像裝置(2)與所述后端的計算機(6)之間經由一數據線(7)建立數據傳輸鏈路。
7.根據權利要求1所述的結構外觀非接觸檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述控制平臺包括一固定支架以及位于支架上的可旋轉平臺，所述數碼圖像成像裝置和數碼成像放大裝置安裝在該可旋轉平臺上。
8.根據權利要求7所述的結構外觀非接觸檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述可旋轉平臺內設置有電機以及一與該電機連接的驅動裝置，該驅動裝置接收外部旋轉控制信號以驅動所述電機轉動。
9.根據權利要求1所述的結構外觀非接觸檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述激光測距裝置(4)包括:一激光發(fā)生器；一位于激光發(fā)生器發(fā)射端的準直物鏡/準直物鏡組；一接收物鏡；一設置于激光測距裝置內部的光電轉換器，光電轉換器的感光面位于接收物鏡的焦平面上；以及一處理器。
【文檔編號】G08C17/02GK203643352SQ201320824291
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2013年12月13日 優(yōu)先權日:2013年12月13日
【發(fā)明者】馮兆詳, 趙啟林, 曲全亮, 朱斌, 楊寧, 吉林 申請人:趙啟武