CN114542903A - 一种基于bim的建筑监测装置 - Google Patents

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CN114542903A CN202210083306.2A CN202210083306A CN114542903A CN 114542903 A CN114542903 A CN 114542903A CN 202210083306 A CN202210083306 A CN 202210083306A CN 114542903 A CN114542903 A CN 114542903A
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洪子恩
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Abstract

本发明涉及一种基于BIM的建筑监测装置，其包括底座、升降架、安装框以及摄像头，所述升降架包括若干个架体单元，所述安装框的两端分别与所述升降架的两侧滑移连接，所述安装框上转动设置有用于收放摄像头的电源线或信号传输线的收放辊，所述安装框上设置有用于驱动所述收放辊转动的驱动组件，所述安装框上还设置有用于整理摄像头的电源线或信号传输线自收放辊的一端向收放辊的另一端依次卷绕的缕线组件。本发明使得摄像头的高度可调，且随着摄像头的升降，摄像头的电源线或信号传输线能够整齐有序地收放，从而令摄像头的电源线或信号传输线的长度能够匹配摄像头的上升高度，进而令摄像头能够实现对施工场地的施工情况进行实时监控。

Description

一种基于BIM的建筑监测装置
技术领域
本发明涉及建筑施工监测的领域，尤其是涉及一种基于BIM的建筑监测装置。
背景技术
BIM即建筑信息模型，是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为基础，建立起三维的建筑模型，通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息，建筑监测装置则是对于建筑建造或使用过程中对各部位情况的监测装置。
相关技术中，建筑监测装置一般是通过安装架装设在施工项目附近，从而对施工场地进行实时监控。
然而，随着建筑施工进度的推进，建筑高度不断增高，当建筑高度超过监测装置的高度后，受安装架的高度，以及施工场地对监测装置的电源线或信号传输线的布线限制，难以将监测装置升高，从而对施工场的整体施工情况进行监控。
发明内容
为了改善相关技术中的监测装置受安装架的高度，以及施工场地对监测装置的电源线或信号传输线的布线限制，难以将监测装置升高，从而对施工场的整体施工情况进行监控的现象，本申请提供一种基于BIM的建筑监测装置。
本申请提供的一种基于BIM的建筑监测装置采用如下的技术方案：
一种基于BIM的建筑监测装置，包括底座、竖直设置于所述底座的升降架、可升降地设置于所述升降架的安装框以及设置于所述安装框上的摄像头，所述升降架包括若干个依次拼接的架体单元，所述安装框的两端分别与所述升降架的两侧滑移连接，所述安装框上转动设置有用于收放摄像头的电源线或信号传输线的收放辊，所述安装框上设置有用于驱动所述收放辊转动的驱动组件，所述安装框上还设置有用于整理摄像头的电源线或信号传输线自收放辊的一端向收放辊的另一端依次卷绕的缕线组件。
通过采用上述技术方案，监测施工进度时，首先在施工场地附近架设升降架，且升降架的高度由架体单元的拼接数量进行决定，从而使得升降架的高度可调；通过驱动安装框相对升降架升降，从而带动摄像头升降，由此调节摄像头的拍摄高度，同时，摄像头的电源线或信号传输线卷绕在收放辊上，从而对摄像头的电源线或信号传输线暂存，以令摄像头的电源线或信号传输线具有足够的长度，且收卷在收放辊的电源线或信号传输线不易受施工场地的布线限制，减少对施工的干扰；且当随着施工进度的推进，建筑高度越来越高时，通过驱动安装架上升，从而带动摄像头上升，摄像头上升的过程中，通过驱动组件驱动收放辊放线，从而令摄像头的电源线或信号传输线的长度能够匹配摄像头的上升高度，进而令摄像头能够实现对施工场地的施工情况进行实时监控。
优选的，所述驱动组件包括设置于所述安装框上的驱动电机、套设于所述驱动电机的输出轴的主动齿轮、套设于所述收放辊的从动齿轮以及啮合连接于所述主动齿轮和从动齿轮之间的链条。
通过采用上述技术方案，驱动电机工作时，通过主动齿轮、从动齿轮以及链条的配合传动，从而令收放辊转动，由此使得升降的过程中，能够令收放辊进行收线或放线的工作。
优选的，所述缕线组件包括设置于所述安装框上的缕线座、设置于所述缕线座上的导轨以及滑移连接于所述导轨的滑块，所述导轨沿收放辊的长度方向设置，所述滑块的侧壁设置有引导杆，所述引导杆远离滑块的一端设置有用于勾持所述摄像头的电源线或信号传输线的勾持端。
通过采用上述技术方案，安装框下降的过程中，通过驱动电机驱动收放辊收线，同时，通过驱动滑块沿导轨的长度方向移动，以令引导杆的勾持端沿收放辊的长度方向移动，引导杆的勾持端勾持摄像头的电源线或信号传输线的待收卷部分随之移动，随着待收卷的部分移动，配合收放辊的不断收线，从而令电源线或信号传输线沿收放辊的长度方向发生螺旋卷绕，从而有序地卷绕在收放辊上；反之，安装框上升的过程中，通过驱动电机驱动收放辊转动，从而令收放辊放线，同时，通过驱动滑块沿导轨的长度方向移动，以令引导杆的勾持端沿收放辊的长度方向移动，引导杆的勾持端勾持摄像头的电源线或信号传输线的放卷部分随之移动，从而令收放辊能够有序地放卷。
优选的，所述驱动电机的输出轴连接有齿轮箱，所述齿轮箱的输出轴与所述滑块之间设置有用于驱动所述滑块沿导轨的长度方向往复滑动的传动组件。
通过采用上述技术方案，安装框升降的过程中，收放辊通过驱动电机驱动而发生转动，从而进行收线或放线工作，齿轮箱的输出轴与滑块之间通过传动组件进行传动，使得驱动电机工作时，能够驱动滑块沿导轨的长度方向往复滑动，滑块滑动时，带动引导杆沿收放辊的长度方向滑动，使得引导杆的勾持端勾持摄像头的电源线或信号传输线沿收放辊的长度方向移动，从而使得安装框升降时，收放辊进行收线/放线，而引导杆则对摄像头的电源线或信号传输线进行缕线，以令摄像头的电源线或信号传输线能够整齐有序地进行收放。
优选的，所述传动组件包括连接于所述齿轮箱的输出轴的传动杆以及设置于所述传动杆的传动柱，所述齿轮箱的输出轴竖直设置，所述传动杆垂直于所述齿轮箱的输出轴，所述传动杆、传动柱以及所述齿轮箱的输出轴形成Z字形结构，所述滑块上固定设置有推动块，所述推动块沿导轨的宽度方向设置，所述推动块的侧壁开设有沿导轨的宽度方向设置的条形槽，所述条形槽的长度大于或等于两倍所述传动杆的长度，所述传动柱滑移配合于所述条形槽。
通过采用上述技术方案，齿轮箱的输出轴转动时，带动传动杆转动，从而令传动柱以齿轮箱的输出轴为转动轴，传动杆的长度为半径而转动，传动柱转动的过程中，传动柱的位置不断发生改变，由于传动柱与条形槽滑移连接，使得传动柱相对推动块而具有一定的滑动空间，且推动块与滑块连接，从而使得传动柱转动的过程中，传动柱能够推动滑块沿导轨的长度方向滑动，当传动柱转动至抵接于条形槽的端部时，由于传动柱的转动半径大于或等于条形槽的长度的一半，所以当传动柱转动至抵接于条形槽的端部时，传动杆刚好与条形槽平行，此时，继续驱动传动柱转动，由于传动柱的位置不断发生改变，从而使得传动柱继续相对条形槽而的长度方向反向运动，由此带动滑块沿导轨的长度方向继续移动，从而带动引导杆沿收放辊的长度方向移动，以令引导杆的勾持端勾持摄像头的电源线或信号传输线沿收放辊的长度方向逐渐移动，从而使得在收卷的过程中，一边收卷一边带动摄像头的电源线或信号传输线自收放辊的一端向收放辊的另一端依次卷绕。
优选的，所述条形槽的两端均呈圆弧过渡。
通过采用上述技术方案，使得齿轮箱驱动传动杆转动，以令传动柱转动至抵接于条形槽的端部时，传动柱能够顺畅地回转，有效减少了传动柱与推动块相卡死的情况。
优选的，所述架体单元包括两根平行设置于所述底座上的立杆以及设置于两根所述立杆之间的横杆，两根所述立杆外均套设有滑套，所述安装框的两端分别对应连接于两个所述滑套。
通过采用上述技术方案，安装框与滑套连接使得安装框能够稳定地沿升降架升降。
优选的，所述滑套的侧壁设置有若干组抵接于所述立杆的侧壁的滚轮组。
通过采用上述技术方案，使得滑套相对立杆滑动时更稳定。
优选的，所述底座上设置有电葫芦，所述电葫芦的卷绕端卷绕有钢索，所述横杆上转动设置有滑轮，所述钢索的一端绕过所述滑轮后与所述安装框连接。
通过采用上述技术方案，电葫芦的卷绕端卷绕钢索时，钢索远离电葫芦的一端牵引安装框抬升，从而令摄像头抬升，由此使摄像头能够升高至合适的高度，从而对施工现场进行监控。
优选的，所述安装框上还设置有用于罩合所述驱动组件的防护罩。
通过采用上述技术方案，防护罩对驱动电机、主动齿轮、从动齿轮以及链条起到保护的作用。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.监测施工进度时，随着施工进度的推进，建筑高度越来越高时，通过增设架体单元的拼接数量，从而改变升降架的高度，并通过驱动安装架上升，从而带动摄像头上升，摄像头上升的过程中，通过驱动组件驱动收放辊放线，从而令摄像头的电源线或信号传输线的长度能够匹配摄像头的上升高度，进而令摄像头能够实现对施工场地的施工情况进行实时监控；
2.摄像头的电源线或信号传输线卷绕在收放辊上，从而对摄像头的电源线或信号传输线暂存，以令摄像头的电源线或信号传输线具有足够的长度，且收卷在收放辊的电源线或信号传输线不易受施工场地的布线限制，减少对施工的干扰；
3.在收放的电源线或信号传输线过程中，通过缕线组件进行缕线，从而使得收放辊能够依次有序地收线或放线，减少电源线或信号传输线相互缠绕、打结的情况发生。
附图说明
图1是本实施例的整体结构示意图；
图2是本实施例中安装框与升降架之间的装配关系示意图；
图3是本实施例中体现驱动电机与齿轮箱、收放辊及线缆之间的配合关系示意图；
图4是图3中A部分的放大图；
图5是本实施例中齿轮箱与缕线座、引导杆之间的传动关系示意图；
图6是图5中B部分的放大图。
附图标记说明：1、底座；2、升降架；21、架体单元；211、竖杆；212、横杆；3、安装框；4、摄像头；5、滑套；6、滚轮；7、电葫芦；8、钢索；9、滑轮；10、收放辊；101、限位沿；11、驱动电机；12、主动齿轮；13、从动齿轮；14、链条；15、防护罩；161、箱体；162、行星齿轮组；163、第一锥齿轮；164、第二锥齿轮；165、传动架；166、转轴；17、传动杆；18、传动柱；19、缕线座；20、导轨；201、滑槽；21、滑块；22、推动块；221、条形槽；23、引导杆；231、勾持端。
具体实施方式
以下结合附图1-6对本申请作进一步详细说明。
一种基于BIM的建筑监测装置，参照图1，包括底座1、竖直安装在底座1上的升降架2、可升降地连接于升降架2的安装框3以及安装在安装框3上的摄像头4。其中，升降架2由若干个架体单元21依次拼接而成。本实施例中，架体单元21的数量为三个，三个架体单元21沿竖直方向依次拼接。在其他实施例中，架体单元21的数量可根据实际高度进行选用。
具体的，参照图1和图2，架体单元21包括两根竖杆211以及安装在两根竖杆211之间的横杆212，横杆212的两端分别焊接于两根竖杆211的两个相对的侧壁。其中，竖杆211和横杆212均由方形钢管制成。本实施例中，竖直方向上相邻的两根竖杆211通过螺栓连接固定。
参照图1和图2，安装框3整体呈长方形设置，安装框3横跨两根竖杆211，且安装框3的两端均焊接有滑套5。本实施例中，滑套5由槽钢制成，且两个滑套5相互朝向的一侧呈开口设置。
两个滑套5分别对应套设在两根竖杆211外，且滑套5与竖杆211滑移连接。每个滑套5的侧壁均设有三组滚轮组，三组滚轮组分别对应分布在滑套5的三个侧壁，每组滚轮组均包括两个分别位于滑套5的上下两端的滚轮6，且滚轮6抵接于竖杆211的侧壁。
参照图1和图2，底座1上通过螺栓固定安装有电葫芦7，电葫芦7的卷绕端卷绕有钢索8，最顶部的架体单元21的横杆212上安装有滑轮9，钢索8的一端绕过滑轮9后与安装框3连接。电葫芦7进行收线工作时，电葫芦7的卷绕端卷绕钢索8，从而牵引安装框3上升，由此使得安装框3上的摄像头4随之上升，从而调整摄像头4的拍摄位置，以便于监控实时的施工情况。
参照图1和图3，安装框3上转动安装有收放辊10，收放辊10沿横杆212的长度方向设置，且收放辊10用于收放摄像头4的电源线或信号传输线。本实施例中，摄像头4的电源线或信号传输线一端通过扎带固定连接于安装框3，另一端通过扎带固定连接于底座1，收放辊10则用于收卷安装框3和底座1之间的线段，从而将电源线或信号传输线暂存在收放辊10上。
为了使得收放辊10收卷的线不容易从收放辊10的两端脱落，因此，在收放辊10的两端均设置有限位沿101。
此外，参照图3，安装框3上通过螺栓固定安装有驱动电机11，驱动电机11的电源线或信号传输线同样卷绕于收放辊10，且驱动电机11的电源线或信号传输线与摄像头4的电源线或信号传输线并列卷绕于收放辊10。本实施例中，驱动电机11为伺服电机，且驱动电机11位于收卷辊的上方。
参照图3，驱动电机11的输出轴沿收放辊10的长度方向设置，驱动电机11的输出轴固定套设有主动齿轮12，收放辊10的一端套设有与主动齿轮12相对应的从动齿轮13，主动齿轮12和从动齿轮13之间设有环形的链条14，链条14的两端内侧分别与主动齿轮12和从动齿轮13啮合连接。
结合图1，电葫芦7收线以牵引安装框3上升时，通过驱动电机11驱动收放辊10转动，从而令收放辊10放线，由此使电源线或信号传输线的长度能够对应安装框3的高度。反之，当电葫芦7放线，从而使安装框3在重力作用而下降时，通过驱动电机11驱动收放辊10收线，令电源线或信号传输线的长度能够对应安装框3的高度，从而减少线路之间的相互卷绕的情况。
参照图3，安装框3上通过螺栓固定安装有防护罩15，且驱动电机11、主动齿轮12、从动齿轮13以及链条14均位于防护罩15内。
此外，参照图3和图4，驱动电机11的输出轴连接有齿轮箱。其中，齿轮箱包括中空的箱体161以及安装在箱体161内的行星齿轮组162，驱动电机11的输出轴伸入箱体161内，驱动电机11的输出轴伸入箱体161的一端套设有第一锥齿轮163，行星齿轮组162的太阳轮的轮轴套设有第二锥齿轮164，第一锥齿轮163与第二锥齿轮164啮合连接。行星齿轮组162的内齿轮连接有传动架165，传动架165连接有竖直的转轴166，该转轴166即为齿轮箱的输出轴。
参照图5和图6，转轴166的一端从箱体161的底侧伸出箱体161外，转轴166伸出箱体161外的一端连接有传动杆17，传动杆17与转轴166垂直设置。传动杆17远离转轴166的一端连接有传动柱18，传动柱18与转轴166平行设置，以令转轴166、传动杆17以及传动柱18之间形成Z字形结构。
参照图5和图6，安装框3通过螺栓固定安装有缕线座19，缕线座19位于收放辊10的上方，且缕线座19位于两根竖杆211之间。缕线座19上固定安装有导轨20，导轨20沿收卷辊的长度方向设置。导轨20上滑动设置有滑块21，滑块21可沿导轨20的长度方向滑动。本实施例中，导轨20的顶面开设有T型的滑槽201，滑块21为与滑槽201相适配的T型滑块21，以使得滑块21相对滑槽201滑动时更稳定。
参照图5和图6，滑块21的顶面固定连接有条形的推动块22，推动块22沿导轨20的宽度方向水平设置，且推动块22垂直于导轨20。推动块22上开设有条形槽221，条形槽221沿推动块22的长度方向开设，且条形槽221贯穿推动块22的上下表面。其中，传动柱18插设于条形槽221，且传动柱18与条形槽221滑移连接。
具体的，参照图5和图6，条形槽221的长度需要大于或等于传动杆17的长度的两倍。在本实施例中，条形槽221的长度是传动杆17的长度的两倍，且当条形槽221与传动杆17平行时，传动柱18刚好位于条形槽221的端部。此外，条形槽221的两端均呈圆弧过渡。
结合图3，当驱动电机11驱动行星齿轮组162转动，以使齿轮箱的输出轴带动传动杆17转动时，传动柱18以齿轮箱的输出轴为转动轴，以传动杆17的长度为半径而发生转动。转动的过程中，传动轴与条形槽221在水平面上所形成的夹角不断发生变化，传动柱18抵接条形槽221的侧壁，从而向推动块22提供作用力，以令滑块21沿导轨20的长度方向滑动。通过驱动传动轴连续转动，从而使得传动柱18推动滑块21沿导轨20的长度方向往复运动。
参照图5和图6，滑块21的上表面还连接有引导杆23，引导杆23的一端焊接于滑块21，且引导杆23自滑块21的一端向远离滑块21的一端呈向下倾斜设置。引导杆23远离滑块21的一端弯折形成有勾持端231，勾持端231用于勾持电源线或信号传输线。当滑块21沿导轨20的长度方向滑动，且此时收放辊10进行收卷工作时，引导杆23随滑块21的移动而移动，利用勾持端231引导电源线或信号传输线沿收放辊10的长度方向移动，从而使得收放辊10收线时的位置不断发生改变，从而使得电源线或信号传输线以收放辊10为轴心依次螺旋卷绕于收放辊10，由此使得收卷后的电源线或信号传输线能够更加整齐有序，从而不易发生相互缠绕、打结的情况。
本申请的实施原理为：监测施工进度时，首先在施工场地附近架设升降架2，升降架2可固定于施工现场的脚手架，且升降架2的高度可根据施工现场情况进行选择要拼接的架体单元21的数量进行拟定；需要调节摄像头4的拍摄高度时，可驱动电葫芦7收放钢索8，以使安装框3相对升降架2升降，从而带动摄像头4升降，由此调节摄像头4的高度，同时，摄像头4的高度发生改变时，通过收放辊10进行对应的收放线工作，从而令摄像头4的电源线或信号传输线具有足够的长度，以适配摄像头4的高度。且在收放线的过程中，通过引导杆23的端部的勾持端231引导线缆以收放辊10为轴心，并沿收放辊10的长度方向依次螺旋收放线，从而令收放辊10进行收放线工作时更加整齐有序，使得线缆不易发生相互缠绕和打结的情况。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于BIM的建筑监测装置，其特征在于：包括底座(1)、竖直设置于所述底座(1)的升降架(2)、可升降地设置于所述升降架(2)的安装框(3)以及设置于所述安装框(3)上的摄像头(4)，所述升降架(2)包括若干个依次拼接的架体单元(21)，所述安装框(3)的两端分别与所述升降架(2)的两侧滑移连接，所述安装框(3)上转动设置有用于收放摄像头(4)的电源线或信号传输线的收放辊(10)，所述安装框(3)上设置有用于驱动所述收放辊(10)转动的驱动组件，所述安装框(3)上还设置有用于整理摄像头(4)的电源线或信号传输线自收放辊(10)的一端向收放辊(10)的另一端依次卷绕的缕线组件。
2.根据权利要求1所述的一种基于BIM的建筑监测装置，其特征在于：所述驱动组件包括设置于所述安装框(3)上的驱动电机(11)、套设于所述驱动电机(11)的输出轴的主动齿轮(12)、套设于所述收放辊(10)的从动齿轮(13)以及啮合连接于所述主动齿轮(12)和从动齿轮(13)之间的链条(14)。
3.根据权利要求1所述的一种基于BIM的建筑监测装置，其特征在于：所述缕线组件包括设置于所述安装框(3)上的缕线座(19)、设置于所述缕线座(19)上的导轨(20)以及滑移连接于所述导轨(20)的滑块(21)，所述导轨(20)沿收放辊(10)的长度方向设置，所述滑块(21)的侧壁设置有引导杆(23)，所述引导杆(23)远离滑块(21)的一端设置有用于勾持所述摄像头(4)的电源线或信号传输线的勾持端(231)。
4.根据权利要求3所述的一种基于BIM的建筑监测装置，其特征在于：所述驱动电机(11)的输出轴连接有齿轮箱，所述齿轮箱的输出轴与所述滑块(21)之间设置有用于驱动所述滑块(21)沿导轨(20)的长度方向往复滑动的传动组件。
5.根据权利要求4所述的一种基于BIM的建筑监测装置，其特征在于：所述传动组件包括连接于所述齿轮箱的输出轴的传动杆(17)以及设置于所述传动杆(17)的传动柱(18)，所述齿轮箱的输出轴竖直设置，所述传动杆(17)垂直于所述齿轮箱的输出轴，所述传动杆(17)、传动柱(18)以及所述齿轮箱的输出轴形成Z字形结构，所述滑块(21)上固定设置有推动块(22)，所述推动块(22)沿导轨(20)的宽度方向设置，所述推动块(22)的侧壁开设有沿导轨(20)的宽度方向设置的条形槽(221)，所述条形槽(221)的长度大于或等于两倍所述传动杆(17)的长度，所述传动柱(18)滑移配合于所述条形槽(221)。
6.根据权利要求5所述的一种基于BIM的建筑监测装置，其特征在于：所述条形槽(221)的两端均呈圆弧过渡。
7.根据权利要求1所述的一种基于BIM的建筑监测装置，其特征在于：所述架体单元(21)包括两根平行设置于所述底座(1)上的立杆以及设置于两根所述立杆之间的横杆(212)，两根所述立杆外均套设有滑套(5)，所述安装框(3)的两端分别对应连接于两个所述滑套(5)。
8.根据权利要求7所述的一种基于BIM的建筑监测装置，其特征在于：所述滑套(5)的侧壁设置有若干组抵接于所述立杆的侧壁的滚轮组。
9.根据权利要求7所述的一种基于BIM的建筑监测装置，其特征在于：所述底座(1)上设置有电葫芦(7)，所述电葫芦(7)的卷绕端卷绕有钢索(8)，所述横杆(212)上转动设置有滑轮(9)，所述钢索(8)的一端绕过所述滑轮(9)后与所述安装框(3)连接。
10.根据权利要求1所述的一种基于BIM的建筑监测装置，其特征在于：所述安装框(3)上还设置有用于罩合所述驱动组件的防护罩(15)。
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