一種橋梁表面病害檢測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于橋梁檢測(cè)【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種橋梁表面病害檢測(cè)系統(tǒng)。該橋梁表面病害檢測(cè)系統(tǒng)包括底座、攝像頭、舵機(jī)，所述底座的下方設(shè)置有多個(gè)三腳架，所述底座上具有導(dǎo)軌，導(dǎo)軌上設(shè)置有液壓缸底座，所述液壓缸底座與所述導(dǎo)軌滑動(dòng)配合，導(dǎo)軌的兩端分別設(shè)置有擋塊；所述液壓缸底座上設(shè)置有液壓系統(tǒng)，所述攝像頭設(shè)置在所述舵機(jī)上；其中一個(gè)擋塊的遠(yuǎn)離液壓缸底座的一側(cè)固定有控制箱，控制箱內(nèi)固定有電動(dòng)機(jī)，所述液壓缸底座和電動(dòng)機(jī)之間設(shè)置有絲杠，控制箱內(nèi)設(shè)置有控制器終端；所述控制器終端分別與液壓系統(tǒng)的控制端、電動(dòng)機(jī)控制端、攝像頭的控制端、以及舵機(jī)的控制端形成通訊連接，控制器終端的信號(hào)接收端與攝像頭的信號(hào)輸出端形成通訊連接。
【專利說(shuō)明】一種橋梁表面病害檢測(cè)系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于橋梁檢測(cè)【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種橋梁表面病害檢測(cè)系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]橋梁檢測(cè)是橋梁運(yùn)行養(yǎng)護(hù)管理的重要內(nèi)容，針對(duì)傳統(tǒng)檢測(cè)手段如:利用人字梯、爬梯等一般輔助工具檢查，由于高度有限，不便攜帶作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)較大，因此涉及橋梁安全性的關(guān)鍵構(gòu)件漏檢情況普遍存在；利用腳手架檢查，雖可以檢查到大部分關(guān)鍵構(gòu)件，但由于成本高、耗時(shí)等原因，無(wú)法保證檢查效率；利用橋檢車等大型檢查設(shè)備檢查，雖然能保證檢查效果，但不適于經(jīng)常檢查，首先，橋梁存量大而橋檢車保有量小，供不應(yīng)求，其次，橋檢車采購(gòu)、租用的高額成本，限制了設(shè)備的使用，另外，橋檢車檢查時(shí)需要占道或封路作業(yè)，對(duì)當(dāng)?shù)亟煌ㄔ斐珊艽笥绊懀话阌糜诙ㄆ跈z查和特殊檢查；這些檢測(cè)手段，存在效率低，安全性差，檢測(cè)費(fèi)用高，無(wú)法滿足現(xiàn)代橋梁發(fā)展的速度。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]針對(duì)現(xiàn)有橋梁檢測(cè)手段存在的不足，本實(shí)用新型的目的在于，提供一種橋梁表面病害檢測(cè)系統(tǒng)，該檢測(cè)系統(tǒng)具有檢測(cè)精度高、操作簡(jiǎn)單、重量輕、便于攜帶等優(yōu)點(diǎn)。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。
[0005]一種橋梁表面病害檢測(cè)系統(tǒng)包括底座、攝像頭、以及用于使攝像頭在水平面內(nèi)作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的舵機(jī)，所述底座的下方設(shè)置有用于支撐底座的多個(gè)三腳架，所述底座上具有導(dǎo)軌，所述導(dǎo)軌上設(shè)置有液壓缸底座，所述液壓缸底座與所述導(dǎo)軌滑動(dòng)配合，所述導(dǎo)軌的兩端分別設(shè)置有用于限制液壓缸底座活動(dòng)范圍的擋塊；所述液壓缸底座上設(shè)置有用于升降舵機(jī)的液壓系統(tǒng)，所述攝像頭設(shè)置在所述舵機(jī)上；在兩個(gè)擋塊的其中一個(gè)擋塊的遠(yuǎn)離液壓缸底座的一側(cè)固定有控制箱，所述控制箱內(nèi)固定有電動(dòng)機(jī)，所述液壓缸底座和電動(dòng)機(jī)之間設(shè)置有用于驅(qū)動(dòng)液壓缸底座沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的絲杠，所述控制箱內(nèi)設(shè)置有控制器終端；所述控制器終端分別與液壓系統(tǒng)的控制端、電動(dòng)機(jī)控制端、攝像頭的控制端、以及舵機(jī)的控制端形成通訊連接，所述控制器終端的信號(hào)接收端與攝像頭的信號(hào)輸出端形成通訊連接。
[0006]本實(shí)用新型的特點(diǎn)和進(jìn)一步改進(jìn)在于:
[0007]所述控制箱內(nèi)固定有為控制器終端、電動(dòng)機(jī)、攝像頭、液壓系統(tǒng)和舵機(jī)進(jìn)行供電的電源。
[0008]所述攝像頭和電源之間并聯(lián)有多個(gè)觸碰開關(guān)，每個(gè)觸碰開關(guān)固定在攝像頭的周圍。
[0009]所述控制器終端為可編程邏輯控制器、或帶有Wifi通訊功能的平板電腦。
[0010]所述舵機(jī)上設(shè)置有用于為攝像頭提供光源的照明光源，所述照明光源的供電端電連接所述電源。
[0011]所述照明光源為可調(diào)節(jié)閃爍頻率的照明光源，所述橋梁表面病害檢測(cè)系統(tǒng)還包括用于調(diào)節(jié)照明光源閃爍頻率的控制電路，所述控制電路的信號(hào)輸入端電連接攝像頭的控制端。
[0012]所述攝像頭朝向與水平面的夾角在60度到-60度之間。
[0013]所述攝像頭為具有無(wú)線信號(hào)輸出功能的攝像頭，所述控制器終端的信號(hào)接收端與攝像頭的信號(hào)輸出端形成無(wú)線通訊連接。
[0014]所述攝像頭為可調(diào)節(jié)角度的攝像頭。
[0015]本實(shí)用新型的有益效果為:
[0016]本實(shí)用新型有效地解決了傳統(tǒng)檢測(cè)手段的弊端，如檢測(cè)成本高、檢測(cè)效率低、安全性差等；本實(shí)用新型性能穩(wěn)定，采用電源獨(dú)立供電，待機(jī)時(shí)間長(zhǎng)；采用高效節(jié)能LED照明，滿足了橋下暗區(qū)處的輔助照明；采用水平導(dǎo)軌移動(dòng)方式，增大了攝像頭的采像范圍；操作終端采用平板電腦，數(shù)據(jù)通信通過(guò)無(wú)線wifi技術(shù)，操作者可以對(duì)橋梁下部結(jié)構(gòu)進(jìn)行遙視檢查。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型的一種橋梁表面病害檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖1中，附圖標(biāo)記的含義分別為:1-三腳架，2-導(dǎo)軌,3-液壓缸底座,4-液壓外缸，
5-液壓內(nèi)缸，6-舵機(jī)，7-攝像機(jī)，8-控制箱，9-擋塊，10-底座，11-液壓系統(tǒng)。

【具體實(shí)施方式】
[0019]以下給出本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，需要說(shuō)明的是本實(shí)用新型并不局限于以下具體實(shí)例，凡在本申請(qǐng)技術(shù)方案基礎(chǔ)上做的等同變換均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0020]參照?qǐng)D1，為本實(shí)用新型的一種橋梁表面病害檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。該橋梁表面病害檢測(cè)系統(tǒng)包括底座10，在底座10的下方設(shè)置有用于支撐底座的多個(gè)三腳架I (例如，在底座10的下方的左右兩端各設(shè)置一個(gè)三腳架)，該三腳架為可折疊的三腳架。底座10上設(shè)置有導(dǎo)軌2，導(dǎo)軌2上設(shè)置有液壓缸底座3，液壓缸底座3與導(dǎo)軌2滑動(dòng)配合，能夠沿著導(dǎo)軌進(jìn)行來(lái)回往復(fù)運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)軌的兩端分別設(shè)置有擋塊9，用于限制液壓缸底座3的運(yùn)動(dòng)范圍。
[0021]本實(shí)用新型實(shí)施例中，還設(shè)置有攝像頭7，攝像頭主要用于采集橋梁的圖像，便于工作人員檢測(cè)橋梁危害情況。攝像頭7的攝像頭角度可以手動(dòng)調(diào)節(jié)，便于采集到清晰的橋梁圖像，攝像頭7自帶wifi模塊，可以將采集到的圖像通過(guò)wifi無(wú)線信號(hào)發(fā)送出去。攝像頭7朝向與水平面的夾角在60度到-60度之間。
[0022]本實(shí)用新型實(shí)施例中，還設(shè)置有舵機(jī)6，舵機(jī)用于使攝像頭在水平面內(nèi)作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)(360度的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng))，攝像頭7作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，能夠?qū)蛄簣D像作出更為全面的圖像采集。
[0023]在液壓缸底座3上設(shè)置液壓系統(tǒng)11，液壓系統(tǒng)11包括液壓外缸4和液壓內(nèi)缸5,液壓系統(tǒng)11的主要作用是升降舵機(jī)6，進(jìn)而調(diào)制攝像頭7的高度。在右側(cè)擋塊的右端固定有控制箱8，控制箱8內(nèi)固定有電動(dòng)機(jī)，液壓缸底座3和電動(dòng)機(jī)之間設(shè)置有絲杠，絲杠用于驅(qū)動(dòng)液壓缸底座沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)，從而可以調(diào)節(jié)攝像頭7的位置。本實(shí)用新型實(shí)施例中，絲杠設(shè)置在導(dǎo)軌2內(nèi)。
[0024]本實(shí)用新型實(shí)施例中，在控制箱8內(nèi)設(shè)置有控制器終端；所述控制器終端分別與液壓系統(tǒng)的控制端、電動(dòng)機(jī)控制端、攝像頭7的控制端、舵機(jī)控制端形成通訊連接，所述控制器終端的信號(hào)接收端與攝像頭的信號(hào)輸出端形成通訊連接。也就是說(shuō)，控制器終端可以向液壓系統(tǒng)、電動(dòng)機(jī)、攝像頭7、以及舵機(jī)發(fā)送相關(guān)的控制信號(hào)，從而控制液壓系統(tǒng)、電動(dòng)機(jī)、攝像頭7、以及航機(jī)的運(yùn)動(dòng)。在控制箱8內(nèi)固定有為控制器終端、電動(dòng)機(jī)、攝像頭、液壓系統(tǒng)、以及舵機(jī)進(jìn)行供電的電源，從而保證了相關(guān)裝置的正常使用。
[0025]本實(shí)用新型實(shí)施例中，在上述攝像頭和電源之間并聯(lián)有多個(gè)觸碰開關(guān)，每個(gè)觸碰開關(guān)固定在攝像頭的周圍，在平時(shí)每個(gè)觸碰開關(guān)處于斷開狀態(tài)，當(dāng)需要使用攝像頭采集橋梁圖像時(shí)，按下其中的一個(gè)觸碰開關(guān)，攝像頭就可以正常工作。另外，在上述舵機(jī)6上設(shè)置有用于為攝像頭7提供光源的照明光源(例如為L(zhǎng)ED燈)，該照明光源用于對(duì)待檢測(cè)橋梁表面進(jìn)行照明。照明光源的供電端電連接所述電源，該照明光源為可調(diào)節(jié)閃爍頻率的照明光源，本實(shí)用新型還包括用于調(diào)節(jié)照明光源閃爍頻率的控制電路，該控制電路的信號(hào)輸入端電連接攝像頭7的控制端，當(dāng)控制器終端向攝像頭7發(fā)送控制信號(hào)時(shí)，控制電路同時(shí)控制照明的光源閃爍頻率。
[0026]本實(shí)用新型實(shí)施例中，所述控制器終端可以采用多種方式實(shí)現(xiàn)，下面僅舉例說(shuō)明其中的一種實(shí)現(xiàn)方式?？刂破鹘K端為可編程邏輯控制器(PLC)，在本實(shí)用新型未工作時(shí)，可以將上位機(jī)電連接可編程邏輯控制器，向可編程邏輯控制器輸入相應(yīng)的控制程序。當(dāng)本實(shí)用新型處于工作狀態(tài)時(shí)，可編程邏輯控制器根據(jù)相應(yīng)的控制程序，控制液壓系統(tǒng)、電動(dòng)機(jī)、攝像頭7、以及舵機(jī)的工作狀態(tài)?？删幊踢壿嬁刂破?PLC)通過(guò)串口轉(zhuǎn)wifi模塊向平板電腦發(fā)送無(wú)線信號(hào)，平板電腦通過(guò)wifi轉(zhuǎn)串口模塊向可編程邏輯控制器發(fā)送信號(hào)，在本實(shí)用新型處于工作狀態(tài)時(shí)，可以通過(guò)平板電腦向可編程邏輯控制器發(fā)送相應(yīng)的控制程序，進(jìn)而對(duì)液壓系統(tǒng)、電動(dòng)機(jī)、攝像頭7、以及舵機(jī)的工作狀態(tài)的遙控控制。攝像頭7為具有wifi無(wú)線信號(hào)輸出功能的攝像頭，當(dāng)攝像頭采集到圖像后，就可以通過(guò)wifi信號(hào)發(fā)送至平板電腦，便于工作人員查看。
[0027]下面說(shuō)明本實(shí)用新型的工作過(guò)程:
[0028]在進(jìn)行橋梁檢測(cè)時(shí)，首先，按照上述內(nèi)容進(jìn)行設(shè)備安裝，將三腳架撐開，使導(dǎo)軌能夠水平、穩(wěn)定的安放在待測(cè)橋梁的下方；然后，安裝攝像機(jī)在舵機(jī)上方，并檢查其是否穩(wěn)固。之后，將平板電腦從控制箱中取出并啟動(dòng)，打開供電電源，電動(dòng)機(jī)按照控制信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，使液壓缸底座運(yùn)動(dòng)到極限位置(靠近一個(gè)擋開的位置)，液壓系統(tǒng)工作后，使攝像機(jī)升降到適當(dāng)高度(便于手動(dòng)調(diào)節(jié)攝像頭角度的位置)。最后，手動(dòng)微調(diào)攝像頭角度，一切準(zhǔn)備完畢后，舵機(jī)不斷地轉(zhuǎn)動(dòng)，液壓缸底座在導(dǎo)軌上進(jìn)行水平運(yùn)動(dòng)，攝像頭即可拍攝到橋下大范圍的不同位置圖像，通過(guò)wifi無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，實(shí)時(shí)傳到終端的平板電腦上，人就可以觀察橋梁的病害情況，再通過(guò)后期的圖像處理，對(duì)整個(gè)橋梁的病害進(jìn)行評(píng)估。
[0029]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍。這樣，倘若本實(shí)用新型的這些修改和變型屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本實(shí)用新型也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種橋梁表面病害檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，包括底座(10)、攝像頭(7)、以及用于使攝像頭在水平面內(nèi)作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的舵機(jī)￠)，所述底座(10)的下方設(shè)置有用于支撐底座的多個(gè)三腳架(1),所述底座(10)上具有導(dǎo)軌(2),所述導(dǎo)軌(2)上設(shè)置有液壓缸底座(3),所述液壓缸底座(3)與所述導(dǎo)軌(2)滑動(dòng)配合，所述導(dǎo)軌的兩端分別設(shè)置有用于限制液壓缸底座(3)活動(dòng)范圍的擋塊(9)；所述液壓缸底座(3)上設(shè)置有用于升降舵機(jī)(6)的液壓系統(tǒng)(11),所述攝像頭(7)設(shè)置在所述舵機(jī)(6)上；在兩個(gè)擋塊(9)的其中一個(gè)擋塊的遠(yuǎn)離液壓缸底座(3)的一側(cè)固定有控制箱(8),所述控制箱(8)內(nèi)固定有電動(dòng)機(jī)，所述液壓缸底座(3)和電動(dòng)機(jī)之間設(shè)置有用于驅(qū)動(dòng)液壓缸底座沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的絲杠，所述控制箱(8)內(nèi)設(shè)置有控制器終端；所述控制器終端分別與液壓系統(tǒng)的控制端、電動(dòng)機(jī)控制端、攝像頭的控制端、以及舵機(jī)的控制端形成通訊連接，所述控制器終端的信號(hào)接收端與攝像頭的信號(hào)輸出端形成通訊連接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種橋梁表面病害檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述控制箱(8)內(nèi)固定有為控制器終端、電動(dòng)機(jī)、攝像頭、液壓系統(tǒng)和舵機(jī)進(jìn)行供電的電源。
3.如權(quán)利要求1所述的一種橋梁表面病害檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述攝像頭和電源之間并聯(lián)有多個(gè)觸碰開關(guān)，每個(gè)觸碰開關(guān)固定在攝像頭的周圍。
4.如權(quán)利要求1所述的一種橋梁表面病害檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器終端為可編程邏輯控制器、或帶有#丨丨通訊功能的平板電腦。
5.如權(quán)利要求1所述的一種橋梁表面病害檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述舵機(jī)(6)上設(shè)置有用于為攝像頭(7)提供光源的照明光源。
6.如權(quán)利要求5所述的一種橋梁表面病害檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述照明光源為可調(diào)節(jié)閃爍頻率的照明光源，所述橋梁表面病害檢測(cè)系統(tǒng)還包括用于調(diào)節(jié)照明光源閃爍頻率的控制電路，所述控制電路的信號(hào)輸入端電連接攝像頭(7)的控制端。
7.如權(quán)利要求1所述的一種橋梁表面病害檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述攝像頭(7)朝向與水平面的夾角在60度到-60度之間。
8.如權(quán)利要求1所述的一種橋梁表面病害檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述攝像頭(7)為具有無(wú)線信號(hào)輸出功能的攝像頭，所述控制器終端的信號(hào)接收端與攝像頭的信號(hào)輸出端形成無(wú)線通訊連接。
9.如權(quán)利要求1所述的一種橋梁表面病害檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述攝像頭(7)為可調(diào)節(jié)角度的攝像頭。
【文檔編號(hào)】G01N21/88GK204128975SQ201420618051
【公開日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年10月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月23日
【發(fā)明者】陳生客, 韓毅 申請(qǐng)人:上海嘉玨實(shí)業(yè)有限公司