CN115824584B - 一种既有建筑玻璃幕墙安全性能检测鉴定系统 - Google Patents
一种既有建筑玻璃幕墙安全性能检测鉴定系统 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一种既有建筑玻璃幕墙安全性能检测鉴定系统，包括移动模块、检测模块、视图模块、显示模块、信号传输模块和操作模块，所述移动模块、检测模块和视图模块集成于执行终端，所述显示模块、信号传输模块和操作模块集成于控制终端，所述执行终端用于在玻璃幕墙上移动并对玻璃幕墙的安全性进行检测，所述控制终端用于对执行终端进行控制；本系统能够实现对玻璃幕墙的无损检测分析，且无需操作人员进行高空作业，降低了在检测过程中产生的风险。
Description
技术领域
本发明涉及机器或结构部件的静或动平衡的测试领域，具体涉及一种既有建筑玻璃幕墙安全性能检测鉴定系统。
背景技术
建筑玻璃幕墙是建筑行业中广泛使用的装饰材料，玻璃幕墙安全性能检测鉴定系统是保障建筑玻璃幕墙安全使用的重要工具，在进行建筑玻璃幕墙的安全性能检测鉴定时，需要考虑的因素很多，包括玻璃的强度、韧性、抗冲击能力等，为了保证玻璃幕墙安全以及检测人员的安全，需要进行远程操控检测系统以及无损检测方式来进行安全性能检测，研究和开发玻璃幕墙安全性能检测鉴定系统，是建筑行业发展的重要方向。
背景技术的前述论述仅意图便于理解本发明。此论述并不认可或承认提及的材料中的任一种公共常识的一部分。
现在已经开发出了很多检测系统，经过我们大量的检索与参考，发现现有的检测系统有如公告号为CN114910479B所公开的系统，这些系统一般包括框架；设置在所述框架下部的行走机构，用于框架的间歇步进；所述行走机构包括固定在框架中部的支撑柱，所述支撑柱的下部连接有驱动机构，用于框架的抬升并向前运动。本发明通过框架下部设置的行走机构，并配合驱动机构的作用，在连接架、动力杆与摆杆的作用下，可使得框架的左侧部分抬起并向前移动，从而使得第二底板与框架底部的两个第一底板交替运行，即实现了装置的间歇步进过程，即装置停留时刻。但该系统在检测过程中会通过喷水和敲击进行检测，对玻璃幕墙本身会造成影响，同时，检测装置的移动方式不够灵活，操作不够便捷。
发明内容
本发明的目的在于，针对所存在的不足，提出了一种既有建筑玻璃幕墙安全性能检测鉴定系统。
本发明采用如下技术方案：
一种既有建筑玻璃幕墙安全性能检测鉴定系统，包括移动模块、检测模块、视图模块、显示模块、信号传输模块和操作模块，所述移动模块、检测模块和视图模块集成于执行终端，所述显示模块、信号传输模块和操作模块集成于控制终端；
所述移动模块用于将执行终端在玻璃幕墙上移动并固定，所述检测模块用于对玻璃幕墙的安全性能进行检测，所述视图模块用于获取图像信息，所述显示模块用于显示所述视图模块拍摄的图像数据，所述信号传输模块用于向所述执行终端发送指令以及接收所述执行终端返回的数据，所述操作模块用于生成指令；
所述检测模块包括光学传感器、计算处理器和定位单元，所述光学传感器用于发射光纤并接收反射信号，所述计算处理器用于对接收信号进行计算处理，所述定位单元用于将光学传感器移动至指定位置；
进一步的，所述光学传感器包括一个光源和两个探测器，所述光源在检测点发射光信号后，两个探测器分别检测出反射光的频率为，折射光的频率为，所述光学传感器内含有光纤光栅，所述光纤光栅在检测时的折射率为；
进一步的，所述计算处理器根据下式计算出玻璃幕墙在检测点的弯曲指数P：
；
其中，L为光纤光栅的长度，为光纤光栅的初始折射率，为光源发射的光信号波长；
所述检测模块将检测出每块玻璃幕墙在四个角落的弯曲指数，分别记为，所述计算处理器根据下式计算出一块玻璃幕墙的安全指数Q：
；
进一步的，所述移动模块包括吸盘装置和旋转控制装置，所述吸盘装置包括至少两对吸盘，每对吸盘包括一个奇吸盘和一个偶吸盘，每个吸盘上设有抽放气管道，抽放气管道连通至同一个气泵，所述抽放气管道上设有远程控制阀门，所有奇吸盘对应的远程控制阀门收到相同的指令控制并处于相同的开关状态，所有偶吸盘对应的远程控制阀门收到相同的指令控制并处于相同的开关状态；
进一步的，所述旋转控制装置包括旋转连接杆和支撑杆，所述旋转连接杆用于连接一个奇吸盘和一个偶吸盘，所述旋转连接杆上侧设有滑道，所述支撑杆能够在所述滑道上滑动并在滑道的任意处进行锁定，滑道的两端分别为奇吸盘和偶吸盘的正上方，当所述支撑杆在滑道两端之一锁定后，所述旋转连接杆能够绕着锁定端转动。
本发明所取得的有益效果是：
本系统对检测装置的移动方式进行改进，使其能够沿着斜方向移动，提升了操作的便捷性，同时通过光学器件进行检测，不会对玻璃幕墙本身造成影响，通过对一块玻璃幕墙的四个角落的弯曲度进行检测，进而分析得到玻璃幕墙脱落的可能性，本系统全程有操作人员远程进行操控检测，避免了高空作业，降低了风险。
为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而所提供的附图仅用于提供参考与说明，并非用来对本发明加以限制。
附图说明
图1为本发明整体结构框架示意图；
图2为本发明移动模块构成示意图；
图3为本发明检测模块构成示意图；
图4为本发明操作模块构成示意图；
图5为本发明对目标玻璃幕墙进行安全检测流程示意图。
具体实施方式
以下是通过特定的具体实施例来说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所公开的内容了解本发明的优点与效果。本发明可通过其他不同的具体实施例加以施行或应用，本说明书中的各项细节也可基于不同观点与应用，在不悖离本发明的精神下进行各种修饰与变更。另外，本发明的附图仅为简单示意说明，并非依实际尺寸的描绘，事先声明。以下的实施方式将进一步详细说明本发明的相关技术内容，但所公开的内容并非用以限制本发明的保护范围。
实施例一：
本实施例提供了一种既有建筑玻璃幕墙安全性能检测鉴定系统，结合图1，包括移动模块、检测模块、视图模块、显示模块、信号传输模块和操作模块，所述移动模块、检测模块和视图模块集成于执行终端，所述显示模块、信号传输模块和操作模块集成于控制终端；
所述移动模块用于将执行终端在玻璃幕墙上移动并固定，所述检测模块用于对玻璃幕墙的安全性能进行检测，所述视图模块用于获取图像信息，所述显示模块用于显示所述视图模块拍摄的图像数据，所述信号传输模块用于向所述执行终端发送指令以及接收所述执行终端返回的数据，所述操作模块用于生成指令；
所述检测模块包括光学传感器、计算处理器和定位单元，所述光学传感器用于发射光纤并接收反射信号，所述计算处理器用于对接收信号进行计算处理，所述定位单元用于将光学传感器移动至指定位置；
所述光学传感器包括一个光源和两个探测器，所述光源在检测点发射光信号后，两个探测器分别检测出反射光的频率为，折射光的频率为，所述光学传感器内含有光纤光栅，所述光纤光栅在检测时的折射率为；
所述计算处理器根据下式计算出玻璃幕墙在检测点的弯曲指数P：
；
其中，L为光纤光栅的长度，为光纤光栅的初始折射率，为光源发射的光信号波长；
所述检测模块将检测出每块玻璃幕墙在四个角落的弯曲指数，分别记为，所述计算处理器根据下式计算出一块玻璃幕墙的安全指数Q：
；
所述移动模块包括吸盘装置和旋转控制装置，所述吸盘装置包括至少两对吸盘，每对吸盘包括一个奇吸盘和一个偶吸盘，每个吸盘上设有抽放气管道，抽放气管道连通至同一个气泵，所述抽放气管道上设有远程控制阀门，所有奇吸盘对应的远程控制阀门收到相同的指令控制并处于相同的开关状态，所有偶吸盘对应的远程控制阀门收到相同的指令控制并处于相同的开关状态；
所述旋转控制装置包括旋转连接杆和支撑杆，所述旋转连接杆用于连接一个奇吸盘和一个偶吸盘，所述旋转连接杆上侧设有滑道，所述支撑杆能够在所述滑道上滑动并在滑道的任意处进行锁定，滑道的两端分别为奇吸盘和偶吸盘的正上方，当所述支撑杆在滑道两端之一锁定后，所述旋转连接杆能够绕着锁定端转动。
实施例二：
本实施例包含了实施例一中的全部内容，提供了一种既有建筑玻璃幕墙安全性能检测鉴定系统，包括执行终端和控制终端，所述执行终端用于在既有建筑玻璃幕墙上执行检测作业，所述控制终端用于向所述执行终端发送控制指令；
所述执行终端包括移动模块、检测模块和视图模块，所述移动模块用于将执行终端在玻璃幕墙上移动并固定，所述检测模块用于对玻璃幕墙的安全性能进行检测，所述视图模块用于获取玻璃幕墙的图像信息并发送给所述控制终端；
所述控制终端包括显示模块、信号传输模块和操作模块，所述显示模块用于显示所述视图模块拍摄的图像数据，所述信号传输模块用于向所述执行终端发送指令以及接收所述执行终端返回的数据，所述操作模块用于生成指令并发送给所述信号传输模块；
结合图2，所述移动模块包括吸盘装置和旋转控制装置，所述吸盘装置包括n对吸盘，每对吸盘包括2个吸盘，每个吸盘上设有抽放气管道，2n个抽放气管道连通至同一个气泵，所述抽放气管道上设有远程控制阀门，2n个吸盘中包括n个奇吸盘和n个偶吸盘，一个奇吸盘和一个偶吸盘构成一对吸盘，n个奇吸盘上的抽放气管道上的远程控制阀门处于相同状态，n个偶吸盘上的抽放气管道上的远程控制阀门处于相同状态，所述吸盘装置在任意时刻至少存在n个吸盘处于吸附状态，当远程控制阀门打开，气泵吸气后再关闭远程控制阀门，对应的吸盘会处于吸附状态，当远程控制阀门打开，气泵放气后，对应的吸盘会脱离吸附状态；
所述旋转控制装置包括n个旋转连接杆和n个支撑杆，所述旋转连接杆用于连接一个奇吸盘和一个偶吸盘，所述旋转连接杆上侧设有滑道，所述支撑杆能够在所述滑道上滑动并在滑道的任意处进行锁定，滑道的两端分别为奇吸盘和偶吸盘的正上方，当所述支撑杆在滑道两端之一锁定后，所述旋转连接杆能够绕着锁定端转动，n个旋转连接杆接收同一个旋转指令，n个支撑杆接收同一个滑动、锁定或解锁指令；
所述移动模块在玻璃幕墙上移动过程包括如下步骤：
S1、控制n个奇吸盘处于吸附状态，将支撑杆锁定在奇吸盘正上方；
S2、控制n个偶吸盘脱离吸附状态，转动旋转连接杆；
S3、控制n个偶吸盘处于吸附状态；
S4、将支撑杆解锁，并滑动至偶吸盘正上方并锁定；
S5、控制n个奇吸盘脱离吸附状态，转动旋转连接杆；
S6、不断重复步骤S1至步骤S5；
n的取值至少为2，且n个吸盘的吸附能力能够将执行终端吸附在玻璃幕墙上；
结合图3，所述检测模块包括光学传感器、计算处理器和定位单元，所述光学传感器用于发射光纤并接收反射信号，所述计算处理器用于对接收信号进行计算处理，所述定位单元用于将光学传感器移动至指定位置；
所述光学传感器包括一个光源和两个探测器，所述光源发射的发出波长为的光信号，两个探测器分别检测到玻璃幕墙表面反射的光信号和玻璃幕墙折射的光信号，为反射光频率和折射光频率，所述光学传感器内含有光纤光栅，所述光纤光栅的长度为，所述光纤光栅的初始折射率为，所述光纤光栅在检测时的折射率为；
所述计算处理器根据下式计算出玻璃幕墙在检测点的弯曲指数P：
；
所述弯曲指数P为一个非负数，值越大，表示玻璃幕墙检测点的弯曲程度越大，特别的，P为0时表示玻璃幕墙在检测点无弯曲；
所述检测模块将检测出每块玻璃幕墙在四个角上的弯曲指数，分别记为，所述计算处理器根据下式计算出一块玻璃幕墙的安全指数Q：
；
所述安全指数越接近于10，表示该块玻璃幕墙的安全性越高；
所述视图模块包括第一网络摄像头和第二网络摄像头，所述第一网络摄像头用于拍摄执行终端正对的位置图像，所述第二网络摄像头用于拍摄所述光学传感器的位置图像；
所述显示模块包括显示器，所述显示器能够显示所述执行终端在整个玻璃幕墙上的行动轨迹、进行过安全检测的单块玻璃幕墙信息以及光学传感器的实时位置信息；
结合图4，所述操作模块包括指令库、解析单元和操作单元，所述指令库记录了所述执行终端能够执行的基础指令，所述操作单元用于输入操作信息，所述解析单元用于将操作信息解析成具体的可执行指令；
当所述显示器为普通显示器时，所述操作单元包括鼠标、键盘等输入设备，通过输入设备输入操作信息并在所述显示器中显示；
当所述显示模块为触摸显示屏时，所述操作单元能够集成于触摸显示屏中，直接在触摸显示屏中进行互动生成操作信息；
所述指令库中的基础指令包括阀门开关指令、旋转连接杆转动指令、支撑杆锁定指令、支撑杆解锁指令、支撑杆滑动指令、气泵抽放气指令、检测模块移动指令、开启检测指令；
通过操作单元能够选择一块目标玻璃幕墙，基于执行终端当前所处位置和目标玻璃幕墙的位置能够生成一个向量，通过操作单元确认后，所述向量被发送至所述解析模块进行解析；
所述解析模块解析得到的基础指令能够按照步骤S1至步骤S5中的描述在对应的时间通过所述信号传输模块发送至所述执行终端；
结合图5，当所述执行终端到达目标玻璃幕墙后，对目标玻璃幕墙进行检测的过程包括如下步骤：
S21、发送检测模块移动指令将光学传感器移动至目标玻璃幕墙的一个角落，并通过第二网络摄像头拍摄的图像确认位置；
S22、发送检测模块移动指令将所述光学传感器贴合在所述目标玻璃幕墙上；
S23、发送开启检测指令，光学传感器上的光源发射光信号；
S24、等待接收光信号并计算得到弯曲指数；
S25、重复步骤S21至步骤S24共3次得到所述目标玻璃幕墙另外3个角落的弯曲指数；
S26、计算得到目标玻璃幕墙的安全指数。
以上所公开的内容仅为本发明的优选可行实施例，并非因此局限本发明的保护范围，所以凡是运用本发明说明书及附图内容所做的等效技术变化，均包含于本发明的保护范围内，此外，随着技术发展其中的元素可以更新的。
Claims (2)
1.一种既有建筑玻璃幕墙安全性能检测鉴定系统，其特征在于，包括移动模块、检测模块、视图模块、显示模块、信号传输模块和操作模块，所述移动模块、检测模块和视图模块集成于执行终端，所述显示模块、信号传输模块和操作模块集成于控制终端；
所述移动模块用于将执行终端在玻璃幕墙上移动并固定，所述检测模块用于对玻璃幕墙的安全性能进行检测，所述视图模块用于获取图像信息，所述显示模块用于显示所述视图模块拍摄的图像数据，所述信号传输模块用于向所述执行终端发送指令以及接收所述执行终端返回的数据，所述操作模块用于生成指令；
所述检测模块包括光学传感器、计算处理器和定位单元，所述光学传感器用于发射光信号并接收反射信号，所述计算处理器用于对接收信号进行计算处理，所述定位单元用于将光学传感器移动至指定位置；
所述光学传感器包括一个光源和两个探测器，所述光源在检测点发射光信号后，两个探测器分别检测出反射光的频率为，折射光的频率为，所述光学传感器内含有光纤光栅，所述光纤光栅在检测时的折射率为；
所述计算处理器根据下式计算出玻璃幕墙在检测点的弯曲指数P：
；
其中，L为光纤光栅的长度，为光纤光栅的初始折射率，为光源发射的光信号波长；
所述检测模块将检测出每块玻璃幕墙在四个角落的弯曲指数，分别记为，所述计算处理器根据下式计算出一块玻璃幕墙的安全指数Q：
；
所述移动模块包括吸盘装置和旋转控制装置，所述吸盘装置包括至少两对吸盘，每对吸盘包括一个奇吸盘和一个偶吸盘，每个吸盘上设有抽放气管道，抽放气管道连通至同一个气泵，所述抽放气管道上设有远程控制阀门，所有奇吸盘对应的远程控制阀门收到相同的指令控制并处于相同的开关状态，所有偶吸盘对应的远程控制阀门收到相同的指令控制并处于相同的开关状态。
2.如权利要求1所述的一种既有建筑玻璃幕墙安全性能检测鉴定系统，其特征在于，所述旋转控制装置包括旋转连接杆和支撑杆，所述旋转连接杆用于连接一个奇吸盘和一个偶吸盘，所述旋转连接杆上侧设有滑道，所述支撑杆能够在所述滑道上滑动并在滑道的任意处进行锁定，滑道的两端分别为奇吸盘和偶吸盘的正上方，当所述支撑杆在滑道两端之一锁定后，所述旋转连接杆能够绕着锁定端转动。
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