CN110657747A - 一种激光扫描式裂缝观测仪及其观测方法 - Google Patents

一种激光扫描式裂缝观测仪及其观测方法 Download PDF

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刘曲波
丁瑞君
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Abstract

本发明属于工程测量领域，具体涉及一种激光扫描式裂缝观测仪及其观测方法，包括照准部，所述照准部包括带有激光扫描头的数码相机组件，所述数码相机组件的一侧设有圆水准气泡，所述数码相机组件还设有基座，所述基座内设有电池、wifi模块、蓝牙模块和TF卡，用手机通过wifi模块或蓝牙模块连接，控制激光扫描头的激光指向待测的裂缝位置，然后进行扫描测量，扫描结束进行拍照，利用手机APP或电脑观测裂缝的三维模型，可显示模型不同方向的数据，包括切面，观测裂缝的宽度与深度，利用建筑物表面的反射膜三维坐标定向后将不同时段的模型进行对比，分析裂缝的长度、宽度、深度的变化，设备简单，方便快捷。

Description

一种激光扫描式裂缝观测仪及其观测方法
技术领域
本发明属于工程测量领域，具体涉及一种激光扫描式裂缝观测仪及其观测方法。
背景技术
深基坑的开挖引起周边建筑的局部位移与下沉，造成周边建筑产生裂缝。为了监测裂缝的宽度与深度变化，基坑的施工过程中需要对周边建筑的裂缝变化进行观测，以前采用人工观测与量测，或者读数显微镜结合人工读数与记录，外业工作量大，后来出现电子裂缝观测仪大大减少了外业工作量，电子远程裂缝观测仪可以无接触测量。
发明内容
针对现有技术中存在的技术问题，本发明的目的在于提供一种激光扫描式裂缝观测仪及其观测方法，为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：
一种激光扫描式裂缝观测仪，包括照准部，所述照准部包括带有激光扫描头的数码相机组件，所述数码相机组件的一侧设有圆水准气泡，所述数码相机组件还设有基座，所述基座内设有电池、wifi模块、蓝牙模块和TF卡，使用方法如下：
首先在待观测的裂缝周边2m～10m处粘三个反射膜，利用全站仪测量其三维坐标，采用轻型的三角架，固定照准部，放置在待测的裂缝100m以内，整平圆水准气泡，然后开机，用手机通过wifi模块或蓝牙模块连接，控制激光扫描头的激光指向待测的裂缝位置，设定扫描的左右上下最大角度范围与扫描的步距，然后进行扫描测量，扫描结束进行拍照，TF卡对数据和图片进行记录，利用手机APP或电脑观测裂缝的三维模型，可显示模型不同方向的数据，包括切面，观测裂缝的宽度与深度，利用建筑物表面的反射膜三维坐标定向后将不同时段的模型进行对比，分析裂缝的长度、宽度、深度的变化。利用彩色照片为模型着色更直观，三维彩色数据模型精度较高，可作为资料保存。
优选的，所述激光扫描头的激光斑直径不大于0.2mm，适合于1cm宽度以上的裂缝观测。
优选的，所述照准部距离裂缝的距离不大于100m，扫描的最小角度步距0.0001°，确保扫描的精度0.2mm。
优选的，所述手机APP或电脑可以对所述激光扫描式裂缝观测仪进行包括扫描的步距、扫描的左右最大角度、扫描的上下最大角度和数据采样速度的设置。
优选的，所述照准部可360度观测。
本发明提供的一种激光扫描式裂缝观测仪及其使用方法，利用全站仪测量的反射膜三维坐标对不同时段的裂缝模型进行定位，利用本申请给出的一种激光扫描式裂缝观测仪，通过手机APP或电脑动态观测裂缝长度、宽度、深度及方位的变化，设备简单、方便快捷。
附图说明
图1为一种激光扫描式裂缝观测仪结构示意图；
图中1.照准部 2.数码相机组件 3.圆水准气泡 4.基座 5.电池 6.Wifi模块 7.蓝牙模块 8.TF卡
具体实施方式
为进一步描述本发明的一种激光扫描式裂缝观测仪及其使用方法，下面结合附图对其作进一步说明。
图中：一种激光扫描式裂缝观测仪，包括照准部1，所述照准部1包括带有激光扫描头的数码相机组件2，所述数码相机组件2的一侧设有圆水准气泡3，所述数码相机组件2还设有基座4，所述基座4内设有电池5、wifi模块6、蓝牙模块7和TF卡8，使用方法如下：
首先在待观测的裂缝周边2m～10m处粘三个反射膜，利用全站仪测量其三维坐标，采用轻型的三角架，固定照准部1，放置在待测的裂缝100m以内，整平圆水准气泡3，然后开机，用手机通过wifi模块6或蓝牙模块7连接，控制激光扫描头的激光指向待测的裂缝位置，设定扫描的左右上下最大角度范围与扫描的步距，然后进行扫描测量，扫描结束进行拍照，TF卡8对数据和图片进行记录，利用手机APP或电脑观测裂缝的三维模型，可显示模型不同方向的数据，包括切面，观测裂缝的宽度与深度，利用建筑物表面的反射膜三维坐标定向后将不同时段的模型进行对比，分析裂缝的长度、宽度、深度的变化。利用彩色照片为模型着色更直观，三维彩色数据模型精度较高，可作为资料保存。
所述激光扫描头的激光斑直径不大于0.2mm，适合于1cm宽度以上的裂缝观测。
所述照准部1距离裂缝的距离不大于100m，扫描的最小角度步距0.0001°，确保扫描的精度0.2mm。
所述手机APP或电脑可以对所述激光扫描式裂缝观测仪进行包括扫描的步距、扫描的左右最大角度、扫描的上下最大角度和数据采样速度的设置。
所述照准部1可360度观测。
以上内容仅仅是对本发明的构思所作的举例和说明，未详之处，均为本技术领域公知技术，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的构思或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种激光扫描式裂缝观测仪，其特征在于，包括照准部(1)，所述照准部(1)包括带有激光扫描头的数码相机组件(2)，所述数码相机组件(2)的一侧设有圆水准气泡(3)，所述数码相机组件(2)还设有基座(4)，所述基座(4)内设有电池(5)、wifi模块(6)、蓝牙模块(7)和TF卡(8)，使用方法如下：
首先在待观测的裂缝周边2m～10m处粘三个反射膜，利用全站仪测量其三维坐标，采用轻型的三角架，固定照准部(1)，放置在待测的裂缝100m以内，整平圆水准气泡(3)，然后开机，用手机通过wifi模块(6)或蓝牙模块(7)连接，控制激光扫描头的激光指向待测的裂缝位置，设定扫描的左右上下最大角度范围与扫描的步距，然后进行扫描测量，扫描结束进行拍照，TF卡(8)对数据和图片进行记录，利用手机APP或电脑观测裂缝的三维模型，可显示模型不同方向的数据，包括切面，观测裂缝的宽度与深度，利用建筑物表面的反射膜三维坐标定向后将不同时段的模型进行对比，分析裂缝的长度、宽度、深度的变化。
2.根据权利要求1所述的一种激光扫描式裂缝观测仪，其特征在于，所述激光扫描头的激光斑直径不大于0.2mm，适合于1cm宽度以上的裂缝观测。
3.根据权利要求1所述的一种激光扫描式裂缝观测仪，其特征在于，所述照准部(1)距离裂缝的距离不大于100m，扫描的最小角度步距0.0001°，确保扫描的精度0.2mm。
4.根据权利要求1所述的一种激光扫描式裂缝观测仪，其特征在于，所述手机APP或电脑可以对所述激光扫描式裂缝观测仪进行包括扫描的步距、扫描的左右最大角度、扫描的上下最大角度和数据采样速度的设置。
5.根据权利要求1所述的一种激光扫描式裂缝观测仪，其特征在于，所述照准部(1)可360度观测。
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