CN111735816A - 一种深井裂缝检测装置 - Google Patents

一种深井裂缝检测装置 Download PDF

Info

Publication number
CN111735816A
CN111735816A CN202010593539.8A CN202010593539A CN111735816A CN 111735816 A CN111735816 A CN 111735816A CN 202010593539 A CN202010593539 A CN 202010593539A CN 111735816 A CN111735816 A CN 111735816A
Authority
CN
China
Prior art keywords
trolley
detection device
camera
crack detection
motor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
CN202010593539.8A
Other languages
English (en)
Inventor
丁勇
王子祥
崔何亮
丁宥安
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nanjing Yu'an Sensor Technology Co ltd
Original Assignee
Nanjing Yu'an Sensor Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nanjing Yu'an Sensor Technology Co ltd filed Critical Nanjing Yu'an Sensor Technology Co ltd
Priority to CN202010593539.8A priority Critical patent/CN111735816A/zh
Publication of CN111735816A publication Critical patent/CN111735816A/zh
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/8806—Specially adapted optical and illumination features
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G11/00—Resilient suspensions characterised by arrangement, location or kind of springs
    • B60G11/14—Resilient suspensions characterised by arrangement, location or kind of springs having helical, spiral or coil springs only
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D63/00—Motor vehicles or trailers not otherwise provided for
    • B62D63/02—Motor vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D63/00—Motor vehicles or trailers not otherwise provided for
    • B62D63/02—Motor vehicles
    • B62D63/04—Component parts or accessories
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2800/00—Indexing codes relating to the type of movement or to the condition of the vehicle and to the end result to be achieved by the control action
    • B60G2800/20—Stationary vehicle
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/8806—Specially adapted optical and illumination features
    • G01N2021/8809—Adjustment for highlighting flaws

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)

Abstract

本发明公开了一种深井裂缝检测装置，包括钢板、电机、凹槽轮、摄像机、抗震阻尼器、杠铃片。将预制好的钢板上一端安放电机，另一端设置一个固定大小和角度的凹槽轮。也公开了该装置测量方法，将电机和简易小车通过细绳连接，小车在凹槽轮的协助下匀速下降。车体下方中部安置有摄像头，在作业时拍摄井壁视频，摄像头附近的两组漫射大灯，用于作业过程中的补光。车轮上多处绘制花纹标记物，作为后期裂缝参数测量时的参照物。一根表面螺纹状长杆位于小车上方，若干杠铃片安放在长杆上并用螺帽固定，配重可以保证小车在下降过程中稳定。本发明节约人工成本，实时自动监测，保证数据的正确性。

Description

一种深井裂缝检测装置
技术领域
本发明涉及一种深井裂缝检测装置，属于图像处理技术领域。
背景技术
我国是一个建筑大国，建筑保有量巨大，其中不乏带裂缝工作的建筑。裂缝对建筑物的安全性、耐久性有着至关重要的影响。建筑裂缝主要存在于混凝土上，混凝土裂缝可分为微观裂缝及宏观裂缝，微观裂缝对结构本身基本无影响，大多数混凝土都是带微小裂缝工作的。混凝土宏观裂缝即混凝土裂缝，其宽度若超出规范对裂缝控制的计算范围，则可被视为有害裂缝，会给结构物带来安全隐患，可能导致安全事故的发生，故裂缝检测一直受到国内学者的广泛关注。
目前盾构竖井或者大坝裂缝测量主要通过人工攀爬安装传感器，通过传感器的多次重复测量进而得到裂缝的相关信息和变化过程。其缺点主要表现在：其一，相关仪器费用高昂，不经济，同时仪器装置操作复杂，需要专业人员进行操作；其二，上述检测方法均需要人工操作，人工观测混凝土结构裂缝有一定主观性，包括仪器精度问题，造成裂缝检测数据准确性不高；其三，上述方法不能对混凝土结构裂缝随时间变化进行系统检测。
因此，如何减小人力资源投入，增加裂缝检测精度，并对裂缝开展变化进行长期监测是一个亟待解决的重要问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种深井裂缝检测装置，以解决现有裂缝检测技术人工参与过多、操作困难、主观性大、误差大等问题，通过固定标尺、拍摄图片，通过计算机使用该算法计算出裂缝最大宽度，可以有效避免人工读数的误差，且能够较准确找出裂缝最大宽度的位置。
为了解决上述技术问题，本发明提出一种深井裂缝检测装置。
本发明采用以下技术方案：
一种深井裂缝检测装置，其中包括安放电机的钢板、凹槽轮；弹簧组成的缓冲装置；刻有特殊图案的小车轮；配置漫射大灯的摄像头；加载杠铃片的配重结构。裂缝检测装置其中电机和简易小车通过细绳连接，电机的转动使得小车在凹槽轮的协助下沿着井壁或者大坝匀速下降。
在一些实施方式中，裂缝检测装置主体部分与车轮的连接处利用弹簧制作成抗震阻尼器，用于防止井壁表面不平整处造成装置振动，相机发生抖动后图像变得模糊。装置下方中间位置安置摄像头，在作业时获取井壁视频后，通过Python软件按帧进行提取图片，摄像头位置附近有两组漫射大灯，用于作业过程中的补光，突出裂缝及其他建筑缺陷与背景的特征。车轮上多处绘制三角形标记物，利用距离和角度公式计算拍摄裂缝的宽度、角度和长度。可用于后期裂缝参数测量（如长度、宽度、面积等）时的消除畸变和参照物。装置上方有一根表面螺纹状长杆，将若干杠铃片安放在长杆上，并用螺帽固定，用于小车在下降过程中的配重使得小车稳定不会左右晃动。安装杠铃片片数根据作业前实验确定。
本发明的主要效果是：利用简易小车代替人工潜入深井，获取井壁表面图片，实际的轮胎标记物的变化，找到裂缝与标记物之间的映射关系，然后利用图像处理的手段测量变化的大小，进而实现自动的裂缝变化监测过程。
附图说明：
图1是本发明裂缝检测装置初始状态示意图；
图2是本发明的车轮连接处抗震阻尼器示意图；
图3是本发明检测装置底面示意图；
图4是本发明检测装置上表面用杠铃片配重示意图；
图5是本发明在操作时的示意图。
具体实施方式
下面结合说明书附图，对本发明检测装置的实施方式作详细的描述。如说明书附图所示：
参考附图1，预制好的钢板一端固定电机，电机转动控制检测小车向下运动的速度。电机与小车之间通过细绳连接，钢板的另一端设置凹槽轮。
参考附图2，小车主体部分与车轮的连接处利用弹簧制作成抗震阻尼器，消除井壁或者大坝表面凹凸不平、操作时的干扰等众多因素引起的装置振动，这种振动大大降低了装置行驶时的稳定性，因此抗震阻尼器的安装尤为重要。
参考附图3，车下方中间位置有一个摄像头，在作业时采集井壁视频，摄像机采用4000万像素的镜头，表面安装一个防水外壳，可以达到避免在井壁作业过程中遇水或损伤的效果。考虑到装置检测时对某个位置多角度拍摄，加入遥控器，操作者可随意调整镜头角度。在摄像头位置附近有两组漫射大灯，通过遥控器调节亮度档位，用于作业过程中的补充亮度均匀合适的光，突出裂缝及其他建筑缺陷与背景的特征。
参考附图4，小车背离井壁的面中心处竖向安装一根带有表面螺纹的长杆，将若干不同质量的杠铃片旋转安放在长杆上，并用螺帽固定，用于小车在下降过程中的配重使得小车稳定不会左右晃动。安装杠铃片片数根据作业前实验确定。
参考附图5，装置在进行作业过程中，在电机的转动下，检测小车沿着井壁匀速下降，细绳的拉力以及小车的自重合力水平向左，保证小车稳定移动，不会左右乱晃。操作者只需记录存储的视频拍摄的是哪条井壁，后期提取保存在内存卡里的视频，用Python按帧处理视频，保存图片后输入计算机获取裂缝参数。

Claims (6)

1.一种深井裂缝检测装置，其特征在于，包括预制好的钢板上一端安放电机，另一端设置一个固定大小和角度的凹槽轮；弹簧组成的缓冲装置；刻有特殊图案的小车轮；配置漫射大灯的摄像头；加载杠铃片的配重结构。
2.根据权利要求1所述的裂缝检测装置，其特征在于：电机和简易小车通过细绳连接，电机的转动使得小车在凹槽轮的协助下沿着井壁或者大坝匀速下降。
3.根据权利要求1所述的裂缝检测装置，其特征在于：小车主体部分与车轮的连接处利用弹簧制作成抗震阻尼器，用于防止井壁表面不平整处造成装置振动，进而造成相机抖动图像模糊。
4.根据权利要求1所述的裂缝检测装置，其特征在于：小车下方中间安置一个摄像头，在作业时拍摄井壁视频，后期用Python软件按帧进行提取图片，摄像头位置附近有两组漫射大灯，用于作业过程中的补光，突出裂缝及其他建筑缺陷与背景的特征。
5.根据权利要求1所述的裂缝检测装置，其特征在于：车轮上多处绘制三角形标记物，利用距离和角度公式计算拍摄裂缝的宽度、角度和长度；可用于后期裂缝参数测量（如长度、宽度、面积等）时的消除畸变和参照物。
6.根据权利要求1所述的裂缝检测装置，其特征在于：小车上方有一根表面螺纹状长杆，将若干杠铃片安放在长杆上，并用螺帽固定，用于小车在下降过程中的配重使得小车稳定不会左右晃动；安装杠铃片片数根据作业前实验确定。
CN202010593539.8A 2020-06-27 2020-06-27 一种深井裂缝检测装置 Withdrawn CN111735816A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010593539.8A CN111735816A (zh) 2020-06-27 2020-06-27 一种深井裂缝检测装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010593539.8A CN111735816A (zh) 2020-06-27 2020-06-27 一种深井裂缝检测装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111735816A true CN111735816A (zh) 2020-10-02

Family

ID=72651214

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010593539.8A Withdrawn CN111735816A (zh) 2020-06-27 2020-06-27 一种深井裂缝检测装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111735816A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113295466A (zh) * 2021-05-20 2021-08-24 天津市安研应急技术中心 一种大型储罐检测用辅助装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101144378A (zh) * 2007-10-10 2008-03-19 中国石油大学(华东) 油井电火花解堵造缝机器人
CN202970696U (zh) * 2012-12-11 2013-06-05 武汉科技大学 一种用于溜井井壁扫描的检测装置
CN206788653U (zh) * 2017-06-12 2017-12-22 阜阳师范学院 一种具有人工智能的小车监控装置
CN109866235A (zh) * 2019-04-02 2019-06-11 安徽延达智能科技有限公司 一种运用于煤矿井下的巡检机器人
CN209072633U (zh) * 2018-12-04 2019-07-05 王玉强 电缆窨井探视器

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101144378A (zh) * 2007-10-10 2008-03-19 中国石油大学(华东) 油井电火花解堵造缝机器人
CN202970696U (zh) * 2012-12-11 2013-06-05 武汉科技大学 一种用于溜井井壁扫描的检测装置
CN206788653U (zh) * 2017-06-12 2017-12-22 阜阳师范学院 一种具有人工智能的小车监控装置
CN209072633U (zh) * 2018-12-04 2019-07-05 王玉强 电缆窨井探视器
CN109866235A (zh) * 2019-04-02 2019-06-11 安徽延达智能科技有限公司 一种运用于煤矿井下的巡检机器人

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113295466A (zh) * 2021-05-20 2021-08-24 天津市安研应急技术中心 一种大型储罐检测用辅助装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103085992B (zh) 空间微重力模拟实验系统
CN108303426B (zh) 一种电缆隧道缺陷无损快速检测装置及其检测方法
CN110490873B (zh) 一种基于视觉与激光融合的矿井刚性罐道变形诊断装置及其定位方法
JP6355518B2 (ja) 橋梁検査ロボットシステム
CN2777488Y (zh) 一种喷丝板自动检测装置
CN207364573U (zh) 一种公路边坡变形照相测量支撑装置
CN106353068A (zh) 一种流路可调的泥石流模拟试验系统
CN111735816A (zh) 一种深井裂缝检测装置
KR101164423B1 (ko) 타이어의 동 접지압 측정장치
CN110231347A (zh) 一种桥梁底面检测装置及方法
CN112033800B (zh) 一种测量砂土三轴试样全局体变的方法
CN107421963A (zh) 一种核燃料生坯裂纹检测装置及裂纹检测方法
CN109374644A (zh) 基于图像识别的隧道衬砌缺陷智能检测模拟实验装置
CN110987663B (zh) 一种可控界面湿度的恒刚度循环剪切仪、监测系统及方法
CN206411033U (zh) 双工位pcb板检测分选设备
CN206095583U (zh) 一种流路可调的泥石流模拟试验系统
JP2003185783A (ja) 炉内目視検査装置
CN115575402B (zh) 一种收口筒形零件内壁缺陷智能识别、计算、判断方法
CN207486350U (zh) 一种基于三维激光扫描仪自动整平的可移动升降装置
CN115183964A (zh) 一种无人机机载的桥梁检测平面追踪装置及方法
CN210444368U (zh) 一种水电站进水口门槽自动巡检装置
CN108303068B (zh) 一种可变焦可调角度窥视测斜仪与监测方法
CN205607598U (zh) 一种高速动车组车体质心测量装置
CN219592532U (zh) 一种用于堆石坝施工的石料视频图像拍摄装置
CN202582533U (zh) 不占用线路的接触网激光检测仪

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WW01 Invention patent application withdrawn after publication

Application publication date: 20201002

WW01 Invention patent application withdrawn after publication