本實用新型屬于橋梁檢測技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種橋梁結(jié)構(gòu)病害的圖像拍照裝置。
背景技術(shù):
為了適應(yīng)交通量的不斷發(fā)展要求,充分利用現(xiàn)有的公路橋梁,使之能安全地為公路運輸服務(wù),必須對橋梁質(zhì)量進行檢測。
橋梁外觀檢測是橋梁質(zhì)量檢測的內(nèi)容之一,通過橋梁外觀檢測與分析,可以基本確定橋梁的質(zhì)量狀態(tài)。
現(xiàn)有的橋梁外觀檢查方法主要為人工外觀檢查方法,即:有經(jīng)驗的檢測人員通過眼睛直接近距離觀察橋梁結(jié)構(gòu)和各個組成構(gòu)件的表面,如果發(fā)現(xiàn)橋梁結(jié)構(gòu)和各個組成構(gòu)件的表面存在一定的缺陷,則根據(jù)一定的記錄規(guī)則,文字記錄橋梁病害的具體情況。同時,為直觀記錄橋梁病害的具體情況,進一步反映佐證病害的具體特征,往往需要專門的拍照人員接近病害位置,到達最佳拍攝點,再利用數(shù)碼照相機拍攝得到清晰的病害照片。
上述人工外觀檢查方法,主要具有以下不足:
利用數(shù)碼照相機拍攝病害照片時,如果病害與橋面距離較近,則拍照人員只需要手持?jǐn)?shù)碼相機,即可拍攝到清晰的病害照片。但是,當(dāng)病害與橋面距離較遠(yuǎn)時,拍照人員需要采用人字梯等載人平臺到達某個高度位置,再通過數(shù)碼相機拍照。然而,對于一些特殊位置的病害,受限于載人平臺的活動范圍有限,常常發(fā)生拍照人員難以到達最佳的拍攝位置的情況,從而導(dǎo)致無法拍攝到某些特殊位置的清晰的病害照片,從而影響了橋梁外觀檢查的順利進行。還具有拍照耗時耗力以及拍照效率低的問題。
為解決人工外觀檢查方法中需要拍照人員接近病害位置的不足,隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,開始出現(xiàn)一些新型的視頻檢查系統(tǒng)或高清攝像數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),用于橋梁日常巡查、經(jīng)常檢查中,此種檢測系統(tǒng)無需人工接近橋梁構(gòu)件,即可實現(xiàn)橋梁外觀病害的掃描作用。但是,由于橋梁結(jié)構(gòu)類型復(fù)雜,尤其對于位置特殊的一些病害,例如,高處裂縫,視頻檢查系統(tǒng)或高清攝像數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)所拍攝到的病害照片的精度仍然非常有限,無法準(zhǔn)確清晰的獲得高處裂縫照片;此外,視頻檢查系統(tǒng)或高清攝像數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的成本高昂。因此,此種檢測方法仍然具有一定的檢測局限性。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,本實用新型提供一種橋梁結(jié)構(gòu)病害的圖像拍照裝置,可有效解決上述問題。
本實用新型采用的技術(shù)方案如下:
本實用新型提供一種橋梁結(jié)構(gòu)病害的圖像拍照裝置,包括可移動小車裝配件(1)、豎向伸縮桿套件(2)、水平旋轉(zhuǎn)伸縮桿套件(3)、斜撐伸縮桿套件(4)、無線遙控攝像頭(5)和智能終端設(shè)備;
所述可移動小車裝配件(1)包括三角支架底座(1.1),所述三角支架底座(1.1)的底部安裝有三個或四個萬向滑動輪(1.2),所述三角支架底座(1.1)的上方固定安裝有三角支架(1.3);
所述豎向伸縮桿套件(2)包括若干節(jié)內(nèi)徑逐漸增大的豎向伸縮桿(2.1),上節(jié)豎向伸縮桿的底部按所需長度嵌套入下節(jié)豎向伸縮桿的內(nèi)腔中,并通過豎向伸縮桿卡扣(2.2)固定;通過控制上節(jié)豎向伸縮桿嵌套入下節(jié)豎向伸縮桿的嵌套長度,調(diào)整豎向伸縮桿套件的整體高度;所述豎向伸縮桿套件(2)的底端固定于所述三角支架(1.3)的頂端;此外,所述豎向伸縮桿套件(2)還固定安裝有智能終端固定夾(2.3);所述智能終端固定夾(2.3)用于夾持固定所述智能終端設(shè)備;
所述水平旋轉(zhuǎn)伸縮桿套件(3)包括若干節(jié)自左向右內(nèi)徑逐漸減小的水平伸縮桿(3.1);右側(cè)水平伸縮桿的左端按所需長度嵌套入左側(cè)水平伸縮桿的內(nèi)腔中,并通過水平伸縮桿卡扣(3.2)固定;通過控制左側(cè)水平伸縮桿嵌套入右側(cè)水平伸縮桿的嵌套長度,調(diào)整水平旋轉(zhuǎn)伸縮桿套件的整體長度;所述水平旋轉(zhuǎn)伸縮桿套件(3)的末端與所述豎向伸縮桿套件(2)的頂端通過水平桿緊固件(3.3)緊固;
所述水平旋轉(zhuǎn)伸縮桿套件(3)的首端安裝有攝像頭固定夾(3.4),所述攝像頭固定夾(3.4)用于夾持固定所述無線遙控攝像頭(5);所述攝像頭固定夾(3.4)安裝有攝像頭電池盒(6),所述攝像頭電池盒(6)通過供電線纜與所述無線遙控攝像頭(5)連接;
所述斜撐伸縮桿套件(4)包括若干節(jié)內(nèi)徑逐漸增大的斜撐伸縮桿(4.1);上節(jié)斜撐伸縮桿的底部按所需長度嵌套入下節(jié)斜撐伸縮桿的內(nèi)腔中,并通過斜撐伸縮桿卡扣(4.2)固定;通過控制上節(jié)斜撐伸縮桿嵌套入下節(jié)斜撐伸縮桿的嵌套長度,調(diào)整斜撐伸縮桿套件的整體長度;所述斜撐伸縮桿套件(4)的一端通過第1斜撐端扣件(4.3)與所述水平旋轉(zhuǎn)伸縮桿套件(3)連接,所述斜撐伸縮桿套件(4)的另一端通過第2斜撐端扣件(4.4)與所述豎向伸縮桿套件(2)連接。
優(yōu)選的,所述三角支架(1.3)的底部與所述三角支架底座(1.1)通過可拆卸腳架扣鎖(1.5)固定;
所述萬向滑動輪(1.2)與所述三角支架底座(1.1)固定連接為一體。
優(yōu)選的,所述三角支架(1.3)的頂端具有空心管;所述豎向伸縮桿套件(2)的底端嵌套入所述空心管中,并通過桿件緊固件(1.4)固定。
優(yōu)選的,所述攝像頭固定夾(3.4)與所述水平旋轉(zhuǎn)伸縮桿套件(3)固定連接;所述攝像頭電池盒(6)與所述水平旋轉(zhuǎn)伸縮桿套件(3)可拆卸連接。
優(yōu)選的,所述第1斜撐端扣件(4.3)通過單向轉(zhuǎn)動鉸接的形式與所述水平旋轉(zhuǎn)伸縮桿套件(3)連接;所述第2斜撐端扣件(4.4)通過單向轉(zhuǎn)動鉸接的形式與所述豎向伸縮桿套件(2)連接。
優(yōu)選的,所述豎向伸縮桿(2.1)、所述水平伸縮桿(3.1)和所述斜撐伸縮桿(4.1)均為鋁合金或不銹鋼材料。
優(yōu)選的,所述智能終端設(shè)備與所述無線遙控攝像頭(5)之間通過無線方式通信連接。
優(yōu)選的,所述無線方式通信連接為wifi通信連接。
優(yōu)選的,所述智能終端設(shè)備為手機或平板電腦。
本實用新型提供的橋梁結(jié)構(gòu)病害的圖像拍照裝置具有以下優(yōu)點:
本實用新型主要適用于橋梁外觀病害的檢查,可靈活調(diào)整攝像頭的高度、水平位置以及旋轉(zhuǎn)角度等,從而使攝像頭方便快速的到達最佳拍攝位置,拍攝到清晰的病害照片。還具有構(gòu)造簡單、結(jié)構(gòu)輕便靈活、方便攜帶、組裝與拆卸快捷等優(yōu)點,可廣泛推廣使用。
附圖說明
圖1為本實用新型提供的橋梁結(jié)構(gòu)病害的圖像拍照裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
本實用新型提供一種橋梁結(jié)構(gòu)病害的圖像拍照裝置,主要適用于橋梁外觀病害的檢查,可靈活調(diào)整攝像頭的高度、水平位置以及旋轉(zhuǎn)角度等,從而使攝像頭方便快速的到達最佳拍攝位置,拍攝到清晰的病害照片。
結(jié)合圖1,本實用新型提供的橋梁結(jié)構(gòu)病害的圖像拍照裝置,包括可移動小車裝配件1、豎向伸縮桿套件2、水平旋轉(zhuǎn)伸縮桿套件3、斜撐伸縮桿套件4、無線遙控攝像頭5和智能終端設(shè)備這六大部分。下面對各主要部分分別詳細(xì)介紹:
(一)可移動小車裝配件
可移動小車裝配件1作為整個裝置的支撐基座,包括三角支架底座1.1,三角支架底座1.1的底部安裝有三個或四個萬向滑動輪1.2,三角支架底座1.1的上方固定安裝有三角支架1.3;其中,三角支架1.3的底部與三角支架底座1.1優(yōu)選通過可拆卸腳架扣鎖1.5固定,方便隨時安裝與拆卸;萬向滑動輪1.2與三角支架底座1.1固定連接為一體,實現(xiàn)整個裝置的整體橫向或縱向移動。
因此,可移動小車可靈活的在橋跨下方的地面或平臺上進行橫向或縱向移動,具有移動靈活省力的優(yōu)點。
(二)豎向伸縮桿套件
豎向伸縮桿套件2可靈活的調(diào)整整體高度,從而調(diào)節(jié)攝像頭高度,使攝像頭高度滿足對所需位置的最佳拍攝高度。
豎向伸縮桿套件包括若干節(jié)內(nèi)徑逐漸增大的豎向伸縮桿2.1,豎向伸縮桿可采用鋁合金或不銹鋼材料,其組裝方式為:上節(jié)豎向伸縮桿的底部按所需長度嵌套入下節(jié)豎向伸縮桿的內(nèi)腔中,并通過豎向伸縮桿卡扣2.2固定;通過控制上節(jié)豎向伸縮桿嵌套入下節(jié)豎向伸縮桿的嵌套長度,調(diào)整豎向伸縮桿套件的整體高度。因此,人工操作,可通過控制豎向伸縮桿卡扣,進而控制豎向伸縮桿的拉伸或縮短,達到調(diào)整高度的目的。
豎向伸縮桿套件2的底端固定于三角支架1.3的頂端,在實際裝配時,三角支架1.3的頂端具有空心管,因此,豎向伸縮桿套件2的底端直接嵌套入空心管中,并通過側(cè)面的桿件緊固件1.4固定。
此外,豎向伸縮桿套件2還固定安裝有智能終端固定夾2.3;智能終端固定夾2.3用于夾持固定智能終端設(shè)備。
(三)水平旋轉(zhuǎn)伸縮桿套件
水平旋轉(zhuǎn)伸縮桿套件3可靈活的調(diào)整整體水平長度,從而調(diào)節(jié)攝像頭水平位置,使攝像頭水平位置滿足對所需病害位置的最佳拍攝水平位置。
水平旋轉(zhuǎn)伸縮桿套件包括若干節(jié)自左向右內(nèi)徑逐漸減小的水平伸縮桿3.1,水平伸縮桿可采用鋁合金或不銹鋼材料,其組裝方式為:右側(cè)水平伸縮桿的左端按所需長度嵌套入左側(cè)水平伸縮桿的內(nèi)腔中,并通過水平伸縮桿卡扣3.2固定;通過控制右側(cè)水平伸縮桿嵌套入左側(cè)水平伸縮桿的嵌套長度,調(diào)整水平旋轉(zhuǎn)伸縮桿套件的整體長度;水平旋轉(zhuǎn)伸縮桿套件3的末端與豎向伸縮桿套件2的頂端通過水平桿緊固件3.3緊固。因此,人工操作,可通過控制水平伸縮桿卡扣,進而控制水平伸縮桿的拉伸或縮短,達到調(diào)整水平位置的目的。
水平旋轉(zhuǎn)伸縮桿套件3的首端安裝有攝像頭固定夾3.4,攝像頭固定夾3.4用于夾持固定無線遙控攝像頭5,因此,無線遙控攝像頭采用夾持安裝方式,可實現(xiàn)自由拆卸的目的。其中,攝像頭固定夾3.4與水平旋轉(zhuǎn)伸縮桿套件3固定連接。攝像頭固定夾3.4安裝有攝像頭電池盒6,攝像頭電池盒可以與水平旋轉(zhuǎn)伸縮桿套件3可拆卸連接。攝像頭電池盒6通過供電線纜與無線遙控攝像頭5連接。
對于裝配有攝像頭固定夾和攝像頭電池盒的水平旋轉(zhuǎn)伸縮桿套件,實際應(yīng)用中,可單獨手持使用,從而提高其使用靈活方便性。
(四)斜撐伸縮桿套件
為增強水平旋轉(zhuǎn)伸縮桿套件和豎向伸縮桿套件的裝配穩(wěn)定性,設(shè)置斜撐伸縮桿套件,以適應(yīng)不同的要求。
斜撐伸縮桿套件4包括若干節(jié)內(nèi)徑逐漸增大的斜撐伸縮桿4.1,斜撐伸縮桿可采用鋁合金或不銹鋼材料,其組裝方式為:上節(jié)斜撐伸縮桿的底部按所需長度嵌套入下節(jié)斜撐伸縮桿的內(nèi)腔中,并通過斜撐伸縮桿卡扣4.2固定;通過控制上節(jié)斜撐伸縮桿嵌套入下節(jié)斜撐伸縮桿的嵌套長度,調(diào)整斜撐伸縮桿套件的整體長度;斜撐伸縮桿套件4的一端通過第1斜撐端扣件4.3與水平旋轉(zhuǎn)伸縮桿套件3連接,斜撐伸縮桿套件4的另一端通過第2斜撐端扣件4.4與豎向伸縮桿套件2連接。
實際應(yīng)用中,第1斜撐端扣件4.3通過單向轉(zhuǎn)動鉸接的形式與水平旋轉(zhuǎn)伸縮桿套件3連接;第2斜撐端扣件4.4通過單向轉(zhuǎn)動鉸接的形式與豎向伸縮桿套件2連接。
(五)智能終端設(shè)備與無線遙控攝像頭
無線遙控攝像頭安裝于攝像頭固定夾上,并與攝像頭電池盒通過電源線連接,從而使攝像頭電池盒向無線遙控攝像頭供電。
智能終端設(shè)備包括但不限于手機或平板電腦,智能終端設(shè)備可直接安裝于智能終端固定夾上,也可以由工作人員手持。
最后,無線遙控攝像頭再通過無線方式與智能終端設(shè)備無線連接,例如,無線通信連接可以為wifi通信連接。
因此,智能終端設(shè)備的APP軟件可控制無線遙控攝像頭進行垂直與水平旋轉(zhuǎn),從而控制無線遙控攝像頭的角度,實現(xiàn)全方位、多角度攝取病害圖像的目的,并且,無線遙控攝像頭拍攝到的病害圖像傳輸?shù)街悄芙K端設(shè)備的數(shù)據(jù)庫中儲存,實現(xiàn)電子化記錄橋梁病害圖像的目的。
可見,本實用新型提供的橋梁結(jié)構(gòu)病害的圖像拍照裝置,主要由可移動小車裝配件、豎向伸縮桿套件、水平旋轉(zhuǎn)伸縮桿套件、斜撐伸縮桿套件、無線遙控攝像頭和智能終端設(shè)備這六大部件組成,需要強調(diào)的是,根據(jù)橋梁現(xiàn)場的具體情況,可將這六大部件完全組裝后再拍照,也可以只應(yīng)用一部分部件組裝后進行拍照,例如,只將無線遙控攝像頭固定于水平旋轉(zhuǎn)伸縮桿套件的攝像頭固定夾上,智能終端設(shè)備由工作人員手持,然后,工作人員手持水平旋轉(zhuǎn)伸縮桿套件,使無線遙控攝像頭到達最佳拍攝位置。因此,根據(jù)橋梁現(xiàn)場的具體情況,靈活組裝使用本實用新型。
下面介紹本實用新型提供的橋梁結(jié)構(gòu)病害的圖像拍照裝置的一種具體組裝及使用方法:
(1)組裝方法:
(1.1)初步組裝
根據(jù)被拍攝的具體位置,大致確定豎向伸縮桿套件的高度、水平旋轉(zhuǎn)伸縮桿套件的長度以及斜撐伸縮桿套件的長度,初步完成各部件的裝配。其中,在裝配過程中,可根據(jù)裝配使用的便捷性,靈活確定各部分之間的裝配順序。
例如,可采用以下裝配順序:1)裝配完成可移動小車裝配件;2)將豎向伸縮桿套件的底端通過豎向伸縮桿卡扣固定于可移動小車裝配件的三角支架上;3)將水平旋轉(zhuǎn)伸縮桿套件的末端套環(huán)套在豎向伸縮桿套件的頂部后,再通過水平桿緊固件固定于豎向伸縮桿套件的頂端;4)將無線遙控攝像頭與攝像頭電池盒固定于水平旋轉(zhuǎn)伸縮桿套件的攝像頭固定夾上;攝像頭固定夾與水平旋轉(zhuǎn)伸縮桿套件固結(jié);5)智能手機可固定于豎向伸縮桿套件的手機固定夾上;也可由檢測人員手持;6)安裝斜撐伸縮桿套件,從而增加該裝置的穩(wěn)定性。
(1.2)精細(xì)調(diào)節(jié)
在初步裝配完成后,再根據(jù)檢測要求,精細(xì)調(diào)整豎向伸縮桿套件的高度、水平旋轉(zhuǎn)伸縮桿套件的長度以及斜撐伸縮桿套件的長度,裝配得到最終的圖像拍照裝置。
(2)檢測方法
橋梁外觀病害檢查時,對于檢測人員無法抵近、或者需要借助人工梯抵近構(gòu)件時,并且,人眼與所要觀測的位置距離并非很遠(yuǎn),通過肉眼或望眼鏡無法精確病害的具體情況,可采用本實用新型的圖像拍照裝置。
使用時,調(diào)節(jié)豎向伸縮桿的高度、水平旋轉(zhuǎn)伸縮桿的長度,從而使無線遙控攝像頭抵近病害位置處;然后,再通過智能手機的APP控制攝像頭的垂直與水平旋轉(zhuǎn)角度,實現(xiàn)全方位近距離觀測病害的具體情況,確定病害的性狀特征;最后,攝像頭拍攝到的病害圖片再傳輸給智能手機,智能手機通過橋梁檢測信息數(shù)據(jù)庫存儲病害圖片。
對于本實用新型提供的橋梁結(jié)構(gòu)病害的圖像拍照裝置,在某些場景下,可完全替代人工梯和橋梁檢測車平臺:
(1)目前,對于橋下凈空相對較低但需要人工梯輔助時,由于采用人工梯輔助,具有移動不靈活方便的問題。而采用本實用新型提供的橋梁結(jié)構(gòu)病害的圖像拍照裝置,可以完全替代人工梯,該裝置移動方便靈活,無線遙控攝像頭的高度、水平位置以及角度等姿態(tài)可靈活調(diào)整,從而近距離任意角度觀測構(gòu)件的重要部位或者疑似裂縫部位,具有病害位置拍攝精確的優(yōu)點。
(2)目前,對于使用橋梁檢測車平臺的情形,由于現(xiàn)場的環(huán)境條件所限,以及某些橋梁結(jié)構(gòu)的特點,例如,拱橋、斜拉橋、變截面連續(xù)剛構(gòu)橋等,從而影響橋梁檢測車平臺的空間活動,因此,當(dāng)遇到某一構(gòu)件或某一部位需要重點檢查,而檢測人員近距離觀測存在困難,而檢測距離又相對不大時。采用本實用新型提供的橋梁結(jié)構(gòu)病害的圖像拍照裝置,可以完全替代橋梁檢測車平臺,實現(xiàn)對構(gòu)件近距離任意角度的拍攝。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型提供的橋梁結(jié)構(gòu)病害的圖像拍照裝置,具有以下顯著效果:
(1)補充完善了橋梁外觀檢查手段,擴展了人工目視檢查外觀病害的范圍,可靈活調(diào)整攝像頭的高度、水平位置以及角度,實現(xiàn)了某些條件下人工無法抵近區(qū)域內(nèi)病害的近距離清晰拍照。
(2)解決了人工目視無法準(zhǔn)確判定病害性狀與特征的問題,提高了外觀檢查的精準(zhǔn)程度。特別是對于裂縫的發(fā)現(xiàn)、拍照、以及裂縫的準(zhǔn)確定性提供了最直觀的照片;對支座等狹小空間內(nèi)目視受限的情況下,能全方位獲得支座病害情況。
(3)提升了橋梁外觀檢查的機械化與智能化水平,可作為橋梁外觀檢查一種輔助系統(tǒng),解決了橋梁外觀檢查往往不夠徹底的缺陷。
(4)本實用新型構(gòu)造簡單、結(jié)構(gòu)輕便靈活、方便攜帶、組裝與拆卸快捷,通過人工輔助操作與手機軟件系統(tǒng)控制,即可實現(xiàn)該拍照裝置的良好運行,易被廣大檢測人員所接受。
(5)節(jié)約了勞動力,提高了工作效率,解決了部分橋梁需要借助人工梯或橋梁檢測車平臺抵近橋梁構(gòu)件所具有的效率低下的不足。
以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應(yīng)視本實用新型的保護范圍。