CN116678382A - 一种基于人工智能的桥梁安全检测装置 - Google Patents

一种基于人工智能的桥梁安全检测装置 Download PDF

Info

Publication number
CN116678382A
CN116678382A CN202310967307.8A CN202310967307A CN116678382A CN 116678382 A CN116678382 A CN 116678382A CN 202310967307 A CN202310967307 A CN 202310967307A CN 116678382 A CN116678382 A CN 116678382A
Authority
CN
China
Prior art keywords
conductive
fixed
rod
measuring
box body
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.)
Granted
Application number
CN202310967307.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN116678382B (zh
Inventor
黄宁
张敏
张菖
张献军
曾朝根
陈锐
周笑悦
邓琮
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.)
Sichuan Vocational and Technical College Communications
Original Assignee
Sichuan Vocational and Technical College Communications
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 Sichuan Vocational and Technical College Communications filed Critical Sichuan Vocational and Technical College Communications
Priority to CN202310967307.8A priority Critical patent/CN116678382B/zh
Publication of CN116678382A publication Critical patent/CN116678382A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN116678382B publication Critical patent/CN116678382B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C9/00Measuring inclination, e.g. by clinometers, by levels
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A30/00Adapting or protecting infrastructure or their operation
    • Y02A30/30Adapting or protecting infrastructure or their operation in transportation, e.g. on roads, waterways or railways

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
  • Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)

Abstract

本发明提供了一种基于人工智能的桥梁安全检测装置,涉及桥梁安全检测技术领域,其包括:固定支架,包括转动连接的贴板和连接件,贴板固定在桥墩上,连接件与桥墩的横截面平行,连接件用于支撑倾斜机构、基准机构和测量机构;倾斜机构,与桥墩的倾斜程度保持一致;基准机构,作为参照基准与倾斜机构配合使用;测量机构,用于测量基准机构与倾斜机构之间的角度变化;智能机构,包括依次通信连接的检测组件、数据采集组件、数据传输组件、服务器和客户终端。通过实时测量基准机构与倾斜机构之间的角度变化来表征桥墩的倾斜程度,当桥墩的倾斜程度超过预设阈值范围时,通过服务器向客户终端发出预警信息,方便及时采取相应的补救措施。

Description

一种基于人工智能的桥梁安全检测装置
技术领域
本发明涉及桥梁安全检测技术领域,尤其是涉及一种基于人工智能的桥梁安全检测装置。
背景技术
桥梁包括桥墩,为了保证桥梁的使用安全,需要检测桥墩的倾斜程度,当检测到桥墩的倾斜程度超过了预定的阈值时,方便及时采取相应的补救措施。
现有技术中,通过手持式的检测工具检测桥墩的倾斜程度,这需要检测人员定期至现场进行检测,不能够实时、智能地检测桥墩的倾斜程度,因此有待改进。
发明内容
针对上述情况,本发明提供一种基于人工智能的桥梁安全检测装置,旨在解决现有通过手持式的检测工具检测桥墩的倾斜程度的方式,需要检测人员定期至现场进行检测,不能够实时、智能地检测桥墩的倾斜程度的技术问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
本发明提供一种基于人工智能的桥梁安全检测装置,其主要可以包括:
固定支架,包括转动连接的贴板和连接件,贴板固定在桥墩上,连接件与桥墩的横截面平行,连接件用于支撑倾斜机构、基准机构和测量机构;
倾斜机构,与桥墩的倾斜程度保持一致;
基准机构,作为参照基准与倾斜机构配合使用,通过基准机构与倾斜机构之间的角度变化来表征桥墩的倾斜程度;
测量机构,用于测量基准机构与倾斜机构之间的角度变化;及
智能机构,包括依次通信连接的检测组件、数据采集组件、数据传输组件、服务器和客户终端;
其中,检测组件用于检测基准机构与倾斜机构之间的角度变化数据,数据采集组件用于采集该数据,数据传输组件用于将该数据传输至服务器;当该数据超过预设阈值范围时,服务器向客户终端发出预警信息。
在本发明的一些实施例中,倾斜机构包括倾斜杆,倾斜杆的一端通过支杆垂直地固定在连接件上;
基准机构包括采用导电材质的基准件,基准件与连接件转动连接;
测量机构包括支板、导电弧条和电阻测量件;支板固定于倾斜杆;导电弧条固定在支板朝向基准件的一侧,导电弧条的圆心与支杆的轴线重合;基准件与导电弧条滑动配合;基准件和导电弧条的一端与电阻测量件电性连接,基准件和导电弧条串联后与电阻测量件形成闭合回路。
在本发明的一些实施例中,倾斜机构包括第一盒体和第一球形腔;第一盒体的顶部与连接件连接,第一盒体的轴线与连接件垂直;第一球形腔的顶部和底部具有第一缺口,第一球形腔通过多个第一弧形板共同合围形成,第一弧形板固定于第一盒体;
基准机构包括第一基准杆、第一绝缘杆和第一万向球;第一绝缘杆与第一基准杆同轴,第一绝缘杆的下端固定在第一基准杆的上端,第一绝缘杆穿过第一缺口;第一万向球滑动配合在第一球形腔内,第一万向球的球心与第一绝缘杆的轴线和第一盒体的轴线重合,第一绝缘杆贯穿第一万向球并与第一万向球固定连接;
测量机构包括含有第一电阻测量组件的闭合回路,闭合回路内部的电阻值与第一绝缘杆的倾斜程度相关联,第一电阻测量组件用于测量闭合回路内部的电阻值变化,第一电阻测量组件与数据采集组件通信连接;
其中,测量机构通过测量闭合回路内部的电阻值变化来表征基准机构与倾斜机构之间的角度变化。
在本发明的一些实施例中,测量机构包括第一升降板、第一导电滑块、导电滑轨和第一电阻测量组件;第一升降板的下侧与第一绝缘杆的上端滑动接触;第一导电滑块固定在第一升降板的侧面;导电滑轨固定于第一盒体的内壁并与第一导电滑块滑动连接;导电滑轨的一端和第一导电滑块与第一电阻测量组件电性连接,导电滑轨和第一导电滑块串联后与第一电阻测量组件形成闭合回路。
在本发明的一些实施例中,倾斜机构包括第二盒体和第二球形腔;第二盒体的顶部与连接件连接,第二盒体的轴线与连接件垂直;第二球形腔的顶部和底部具有第二缺口,第二球形腔通过多个第二弧形板共同合围形成,第二弧形板固定于第二盒体;
基准机构包括第二基准杆、第二绝缘杆和第二万向球;第二绝缘杆与第二基准杆同轴,第二绝缘杆的下端固定在第二基准杆的上端,第二绝缘杆穿过第二缺口;第二万向球滑动配合在第二球形腔内,第二万向球的球心与第二绝缘杆的轴线和第二盒体的轴线重合,第二绝缘杆贯穿第二万向球并与第二万向球固定连接;
测量机构包括第二升降板、第二导电滑块、活动导电柱、固定导电套筒、固定导电柱、接触柱、固定导电块、绝缘长杆、换向组件和第二电阻测量组件;第二升降板的下侧与第二绝缘杆的上端滑动接触,第二导电滑块固定在第二升降板的侧面,第二导电滑块与第二盒体的内壁纵向滑动配合;活动导电柱的一端固定在第二导电滑块的底部;固定导电套筒固定于第二盒体的内壁,固定导电套的上端内壁与活动导电柱另一端的外壁滑动配合;固定导电柱固定于固定导电套的下端;接触柱位于固定导电柱的下方,接触柱的顶部与固定导电柱的下端之间预设有间距,接触柱的顶部与固定导电柱的下端能够相接触;固定导电块固定于第二盒体的内壁,接触柱的下端与固定导电块相插接;绝缘长杆固定于活动导电柱,并贯穿固定导电柱和接触柱;换向组件用于在绝缘长杆向下移动的过程中,使接触柱上移与固定导电柱的下端相接触;
其中,固定导电块和第二导电滑块与第二电阻测量组件电性连接;在接触柱的顶部与固定导电柱的下端接触后,第二导电滑块、活动导电柱、固定导电套筒、固定导电柱、接触柱和固定导电块才串联在一起并与第二电阻测量组件形成闭合回路。
在本发明的一些实施例中,测量机构还包括压簧,压簧位于固定导电块内并套设于绝缘长杆、用于给接触柱施加向上的作用力;
换向组件包括主动齿板、换向齿轮、从动齿板和传动杆;主动齿板具有预定长度并固定在绝缘长杆的下部侧面,换向齿轮安装于固定导电块并啮合有预定长度的从动齿板,从动齿板固定连接有传动杆,传动杆的上端固定在接触柱的底部。
在本发明的一些实施例中,第二盒体的顶部具有第二连接耳,第二连接耳与连接件通过螺栓连接。
在本发明的一些实施例中,第二升降板的顶部固定有第二配重块。
在本发明的一些实施例中,第二绝缘杆的上端呈半球形。
在本发明的一些实施例中,弧形板的外壁连接有第二防风罩,第二基准杆位于第二防风罩内。
本发明实施例至少具有如下优点或有益效果:
通过实时测量基准机构与倾斜机构之间的角度变化来表征桥墩的倾斜程度,当桥墩的倾斜程度超过预设阈值范围时,通过服务器向客户终端发出预警信息,方便及时采取相应的补救措施。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得明显,或者通过实施本发明而了解。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为用于展示本发明整体思路的原理示意图;
图2为横截面呈矩形的桥墩的结构示意图;
图3为横截面呈圆形的桥墩的结构示意图;
图4为智能机构的结构示意图;
图5为实施例1提供的倾斜机构、基准机构和测量机构的结构示意图;
图6为实施例1提供的基准杆、倾斜杆和导电弧条的结构示意图;
图7为图6的左视图;
图8为实施例2提供的倾斜机构、基准机构和测量机构的结构示意图;
图9为实施例3提供的倾斜机构、基准机构和测量机构的结构示意图;
图10为图9中A位置的局部放大图;
图11为图10中B位置的局部放大图。
图标:111-贴板,112-连接件,12-倾斜机构,121-倾斜杆,122-支杆,13-基准机构,131-基准件,141-支板,142-导电弧条,15-桥墩,221-第一盒体,222-第一球形腔,223-第一连接耳,224-第一弧形板,225-第一防风罩,231-第一基准杆,232-第一绝缘杆,233-第一万向球,234-第一锁紧螺母,241-第一升降板,242-第一导电滑块,243-导电滑轨,244-第一电阻测量组件,245-第一配重块,246-第一缺口,321-第二盒体,322-第二球形腔,323-第二连接耳,324-第二弧形板,325-第二防风罩,331-第二基准杆,332-第二绝缘杆,333-第二万向球,334-第二锁紧螺母,341-第二升降板,342-第二导电滑块,343-活动导电柱,344-固定导电套筒,345-固定导电柱,346-接触柱,347-固定导电块,348-绝缘长杆,349-换向组件,351-第二电阻测量组件,352-第二配重块,353-间距,354-主动齿板,355-换向齿轮,356-从动齿板,357-传动杆,367-第二缺口,368-压簧。
具体实施方式
在下文中,仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样,在不脱离本发明实施例的精神或范围的情况下,可通过各种不同方式修改所描述的实施例。
在本发明实施例的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“长度”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明实施例的限制。
此外,术语“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本发明实施例中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。
下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
本发明的整体思路是:
请参照图1~图4,本实施例提供一种基于人工智能的桥梁安全检测装置,其主要可以包括固定支架、倾斜机构12、基准机构13、测量机构和智能机构。
固定支架固定在新建的桥墩15上、用于支撑倾斜机构12、基准机构13和测量机构。具体来说,固定支架主要可以包括贴板111和连接件112,贴板111至少有两个,连接件112有一个或多个;贴板111与连接件112转动连接,贴板111的一侧能够与桥墩15的侧壁贴合,连接件112与桥墩15的横截面平行;在将贴板111的一侧与桥墩15的侧壁贴合后,贴板111例如可以通过钉子、螺栓等紧固工具直接固定在桥墩15上以支撑连接件112,连接件112能够支撑倾斜机构12、基准机构13和测量机构。
需要说明的是,本申请不限制桥墩15的横截面形状和桥墩15侧壁的倾斜程度,也不限制贴板111的形状;如图1所示,固定支架例如可以固定在纵截面呈梯形的桥墩15上;如图2所示,固定支架例如可以固定在横截面呈矩形的桥墩15上;如图3所示,固定支架例如可以固定在横截面呈圆形的桥墩15上。
倾斜机构12与桥墩15的倾斜程度始终保持一致。
基准机构13作为参照基准与倾斜机构12配合使用,通过基准机构13与倾斜机构12之间的角度变化来表征倾斜机构12和桥墩15的倾斜程度。
测量机构用于测量基准机构13与倾斜机构12之间的角度α变化情况,α的值即为桥墩15倾斜的角度。
智能机构主要可以包括依次通信连接的检测组件、数据采集组件、数据传输组件、服务器和客户终端,其中,检测组件用于检测基准机构13与倾斜机构12之间的角度α变化数据,数据采集组件用于采集该数据,数据传输组件用于将数据采集组件采集的数据传输至服务器,服务器对该数据进行处理、评估,当该数据超过预设阈值范围时,说明满足发出预警的条件,服务器便向客户终端发出预警信息。
由上述内容可知,本发明的整体思路是,通过测量基准机构13与倾斜机构12之间的角度变化来表征桥墩15的倾斜程度,当桥墩15的倾斜程度超过预设阈值范围时,通过服务器向客户终端发出预警信息,方便及时采取相应的补救措施。下文将用多个实施例来对倾斜机构12、基准机构13和测量机构进行举例说明。
实施例1,请参照图1~图7,倾斜机构12主要可以包括倾斜杆121,倾斜杆121的一端垂直地固定在连接件112上,以使倾斜杆121与桥墩15的轴线平行,从而使倾斜杆121能够与桥墩15同步倾斜。具体来说,连接件112上固定有支杆122,倾斜杆121与支杆122固定连接。
基准机构13主要可以包括基准件131,基准件131与连接件112转动连接,基准件131利用其自身重力来保持竖直状态,基准件131作为参照基准与倾斜杆121配合使用,通过基准件131与倾斜杆121之间的角度变化来表征倾斜杆121和桥墩15的倾斜程度。具体来说,基准件131的一端与支杆122转动连接,倾斜杆121位于连接件112和基准件131之间。
测量机构主要可以包括电阻测量件(图中未示出)、支板141和导电弧条142;支板141固定于倾斜杆121;导电弧条142固定在支板141朝向基准件131的一侧,导电弧条142的圆心与支杆122的轴线重合;基准件131与导电弧条142滑动配合,基准件131采用导电材质,基准件131和导电弧条142的一端与电阻测量组件电性连接,基准件131和导电弧条142串联后与电阻测量组件形成闭合回路、用以测量导电弧条142接入该闭合回路的区域所对应的电阻值变化情况。数据采集组件与电阻测量组件通信连接,以采集相应的数据。
倾斜机构12、基准机构13和测量机构的工作原理是:
如图1~7所示,当桥墩15向右倾斜时,倾斜杆121随桥墩15同步向右倾斜,基准件131在自身重力作用下相对于倾斜杆121逆时针偏转以保持竖直状态;在基准件131相对于倾斜杆121逆时针偏转以保持竖直状态的过程中,导电弧条142接入该闭合回路的区域发生变化,导电弧条142在该闭合回路中的电阻值改变;通过电阻测量组件能够实时测量导电弧条142在该闭合回路中的电阻值R,并将测量得到的电阻值R传递给数据采集组件,数据采集组件再将电阻值R传递给服务器,服务器根据该电阻值R和电阻计算公式能够计算得到导电弧条142接入闭合回路中的区域的长度L,再根据长度L和扇形的弧长计算公式便能够计算得到基准件131与倾斜杆121之间的角度α;当基准件131与倾斜杆121之间的角度α超过预设阈值范围时,服务器向客户终端发出预警信息,方便及时采取相应的补救措施。
实施例2,请参照图1~图4,以及图8,倾斜机构主要可以包括第一盒体221和第一球形腔222;第一盒体221的顶部具有两个第一连接耳223,第一连接耳223与连接件112通过螺栓等紧固件固定连接,第一盒体221的轴线与连接件垂直;第一球形腔222的顶部和底部具有第一缺口246,第一球形腔222通过多个第一弧形板224共同合围形成,第一弧形板224固定于第一盒体221,第一弧形板224的外壁连接有第一防风罩225。
基准机构主要可以包括第一基准杆231、第一绝缘杆232和第一万向球233;第一基准杆231位于第一防风罩225内,以免因外界气流扰动而误触发第一基准杆231;第一绝缘杆232与第一基准杆231同轴,第一绝缘杆232的下端固定在第一基准杆231的上端,第一绝缘杆232穿过第一缺口246,第一绝缘杆232的上端呈半球形;第一万向球233滑动配合在第一球形腔222内,第一万向球233的球心与第一绝缘杆232的轴线和第一盒体221的轴线重合,第一绝缘杆232贯穿第一万向球233并与第一万向球233通过两个第一锁紧螺母234固定连接,两个第一锁紧螺母234分别位于第一万向球233相对的两侧。
测量机构主要可以包括第一升降板241、第一导电滑块242、导电滑轨243和第一电阻测量组件244;第一升降板241的两端通过第一导电滑块242与固定于第一盒体221内壁的导电滑轨243纵向滑动配合,第一升降板241的顶部中心固定有第一配重块245,第一绝缘杆232的上端与第一升降板241的下侧滑动接触;第一电阻测量组件244固定安装于第一盒体221内。导电滑轨243的一端和第一导电滑块242与第一电阻测量组件244电性连接,导电滑轨243和第一导电滑块242串联后与第一电阻测量组件244形成闭合回路、用以测量导电滑轨243接入该闭合回路的区域所对应的电阻值变化情况。数据采集组件与第一电阻测量组件244通信连接,以采集相应的数据。
倾斜机构、基准机构和测量机构的工作原理是:
当桥墩向任意方向倾斜时,第一盒体221随桥墩同步倾斜,第一基准杆231在自身重力作用下相对于第一盒体221偏转以保持竖直状态;在第一基准杆231相对于第一盒体221偏转以保持竖直状态的过程中,第一绝缘杆232偏转,使得第一升降板241在自身重力和第一配重块245的作用下向下移动,第一导电滑块242随着第一升降板241向下移动,使得导电滑轨243接入该闭合回路的区域发生变化,导电滑轨243在该闭合回路中的电阻值改变,通过第一电阻测量组件244能够实时测量导电滑轨243在该闭合回路中的电阻值R,并将测量得到的电阻值R传递给数据采集组件,数据采集组件再将电阻值R传递给服务器,由于电阻值R的大小与桥墩倾斜的角度α的大小正相关或负相关,因而当该电阻值R的大小超过预设阈值范围时,服务器能够向客户终端发出预警信息,方便及时采取相应的补救措施。
实施例3,请参照图1~图4,以及图9~图11,倾斜机构主要可以包括第二盒体321和第二球形腔322;第二盒体321的顶部具有第二连接耳323,第二连接耳323与连接件通过螺栓等紧固件固定连接,第二盒体321的轴线与连接件垂直;第二球形腔322的顶部和底部具有第二缺口367,第二球形腔322通过多个第二弧形板324共同合围形成,第二弧形板324固定于第二盒体321,第二弧形板324的外壁连接有第二防风罩325。
基准机构主要可以包括第二基准杆331、第二绝缘杆332和第二万向球333;第二基准杆331位于第二防风罩325内,以免因外界气流扰动而误触发第二基准杆331;第二绝缘杆332与第二基准杆331同轴,第二绝缘杆332的下端固定在第二基准杆331的上端,第二绝缘杆332穿过第二缺口367,第二绝缘杆332的上端呈半球形;第二万向球333滑动配合在第二球形腔322内,第二万向球333的球心与第二绝缘杆332的轴线和第二盒体321的轴线重合,第二绝缘杆332贯穿第二万向球333并与第二万向球333通过两个第二锁紧螺母334固定连接,两个第二锁紧螺母334分别位于第二万向球333相对的两侧。
测量机构主要可以包括第二升降板341、第二导电滑块342、活动导电柱343、固定导电套筒344、固定导电柱345、接触柱346、固定导电块347、绝缘长杆348、压簧368、换向组件349和第二电阻测量组件351。
第二升降板341的两端通过第二导电滑块342与第二盒体321的内壁纵向滑动配合,第二升降板341的顶部中心固定有第二配重块352,第二绝缘杆332的上端与第二升降板341的下侧滑动接触;活动导电柱343的一端固定在第二导电滑块342的底部;固定导电套筒344固定于第二盒体321的内壁,固定导电套筒344的上端内壁与活动导电柱343另一端的外壁滑动配合;固定导电柱345固定于固定导电套筒344的下端;接触柱346位于固定导电柱345的下方,接触柱346的顶部与固定导电柱345的下端之间预设有间距353,接触柱346的顶部与固定导电柱345的下端能够相接触;固定导电块347固定于第二盒体321的内壁,接触柱346的下端与固定导电块347相插接;绝缘长杆348固定于活动导电柱343,并依次贯穿固定导电柱345、接触柱346及固定导电块347。
压簧368位于固定导电块347内并套设于绝缘长杆348、用于给接触柱346施加向上的作用力。
换向组件349用于在绝缘长杆348向下移动的过程中,使接触柱346上移与固定导电柱345的下端相接触;换向组件349主要可以包括主动齿板354、换向齿轮355、从动齿板356和传动杆357;主动齿板354具有预定长度并固定在绝缘长杆348的下部侧面、其啮合于换向齿轮355一侧,换向齿轮355安装于固定导电块347、其另一侧啮合有预定长度的从动齿板356,从动齿板356固定连接有与固定导电块347滑动配合的传动杆357,传动杆357的上端固定在接触柱346的底部;第二电阻测量组件351固定安装于第二盒体321内。固定导电块347和第二导电滑块342与第二电阻测量组件351电性连接;在接触柱346的顶部与固定导电柱345的下端接触后,第二导电滑块342、活动导电柱343、固定导电套筒344、固定导电柱345、接触柱346和固定导电块347才串联在一起并与第二电阻测量组件351形成闭合回路、用以测量固定导电套筒344接入该闭合回路的区域所对应的电阻值变化情况。数据采集组件与第二电阻测量组件351通信连接,以采集相应的数据。
倾斜机构、基准机构和测量机构的工作原理是:
当桥墩向任意方向倾斜时,第二盒体321随桥墩同步倾斜,第二基准杆331在自身重力作用下相对于第二盒体321偏转以保持竖直状态;在第二基准杆331相对于第二盒体321偏转以保持竖直状态的过程中,第二绝缘杆332偏转,使得第二升降板341在自身重力和第二配重块352的作用下向下移动,第二导电滑块342和活动导电柱343随着第二升降板341向下移动,使得固定导电套筒344与活动导电柱343的相对位置发生变化;在活动导电柱343向下移动的过程中,绝缘长杆348能够通过换向组件349带动接触柱346上移,当接触柱346的上端与固定导电柱345的下端相接触时,第二导电滑块342、活动导电柱343、固定导电套筒344、固定导电柱345、接触柱346和固定导电块347才串联在一起并与第二电阻测量组件351形成闭合回路,第二电阻测量组件351才能够测量固定导电套筒344在该闭合回路中的电阻值,这样设置的好处是:一方面,由于接触柱346的顶部与固定导电柱345的下端之间预设有间距353,因此当接触柱346的上端与固定导电柱345的下端相接触时,服务器便直接能够向客户终端发出预警信息,而无需再经过预置在服务器中的算法来判定是否达到发出预警的条件,这对服务器性能的要求低;另一方面,在接触柱346的上端与固定导电柱345的下端相接触后,随着桥墩倾斜程度的增加,活动导电柱343和绝缘长杆348仍然能够向下移动,这使得服务器仍然能够获得固定导电套筒344在该闭合回路中的电阻值变化情况,具体来说,随着桥墩倾斜角度的增大,固定导电套筒344在该闭合回路中的电阻值改变,通过第二电阻测量组件351能够实时测量固定导电套筒344在该闭合回路中的电阻值R,并将测量得到的电阻值R传递给数据采集组件,数据采集组件再将电阻值R传递给服务器,由于电阻值R的大小与桥墩倾斜的角度α的大小正相关或负相关,因而能够表征桥墩的倾斜程度,便于相关人员根据桥墩的倾斜程度采取相应等级的补救措施。
在接触柱346的上端与固定导电柱345的下端相接触后,随着桥墩倾斜程度的增加,活动导电柱343和绝缘长杆348仍然能够向下移动且接触柱346的上端与固定导电柱345的下端保持接触的原由是:主动齿板354和从动齿板356的长度均是预定的,随着桥墩倾斜程度的增加,绝缘长杆348继续下移使主动齿板354与换向齿轮355分离,此时,接触柱346因在压簧368的作用下有向上移动的趋势而与固定导电柱345的下端保持接触、绝缘长杆348因主动齿板354与换向齿轮355分离而能够继续下移。
由实施例2和3可知,测量机构可以包括含有电阻测量组件的闭合回路,闭合回路内部的电阻值与绝缘杆的倾斜程度相关联,电阻测量组件用于测量闭合回路内部的电阻值变化,电阻测量组件与数据采集组件通信连接;测量机构通过测量闭合回路内部的电阻值变化来表征基准机构与倾斜机构之间的角度变化。
最后应说明的是:以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化,在不冲突的情况下,本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于人工智能的桥梁安全检测装置,其特征在于,包括:
固定支架,包括转动连接的贴板和连接件,所述贴板固定在桥墩上,所述连接件与桥墩的横截面平行,所述连接件用于支撑倾斜机构、基准机构和测量机构;
倾斜机构,与桥墩的倾斜程度保持一致;
基准机构,作为参照基准与所述倾斜机构配合使用,通过所述基准机构与所述倾斜机构之间的角度变化来表征桥墩的倾斜程度;
测量机构,用于测量所述基准机构与所述倾斜机构之间的角度变化;及
智能机构,包括依次通信连接的检测组件、数据采集组件、数据传输组件、服务器和客户终端;
其中,检测组件用于检测基准机构与倾斜机构之间的角度变化数据,数据采集组件用于采集该数据,数据传输组件用于将该数据传输至服务器;当该数据超过预设阈值范围时,服务器向客户终端发出预警信息。
2.根据权利要求1所述的基于人工智能的桥梁安全检测装置,其特征在于,
所述倾斜机构包括倾斜杆,所述倾斜杆的一端通过支杆垂直地固定在所述连接件上;
所述基准机构包括采用导电材质的基准件,所述基准件与所述连接件转动连接;
所述测量机构包括支板、导电弧条和电阻测量件;所述支板固定于所述倾斜杆;所述导电弧条固定在所述支板朝向所述基准件的一侧,所述导电弧条的圆心与所述支杆的轴线重合;所述基准件与所述导电弧条滑动配合;所述基准件和导电弧条的一端与电阻测量件电性连接,基准件和导电弧条串联后与电阻测量件形成闭合回路。
3.一种如权利要求1所述的基于人工智能的桥梁安全检测装置,其特征在于,
所述倾斜机构包括第一盒体和第一球形腔;所述第一盒体的顶部与所述连接件连接,所述第一盒体的轴线与所述连接件垂直;所述第一球形腔的顶部和底部具有第一缺口,所述第一球形腔通过多个第一弧形板共同合围形成,所述第一弧形板固定于所述第一盒体;
所述基准机构包括第一基准杆、第一绝缘杆和第一万向球;所述第一绝缘杆与所述第一基准杆同轴,所述第一绝缘杆的下端固定在所述第一基准杆的上端,所述第一绝缘杆穿过所述第一缺口;所述第一万向球滑动配合在所述第一球形腔内,所述第一万向球的球心与所述第一绝缘杆的轴线和所述第一盒体的轴线重合,所述第一绝缘杆贯穿所述第一万向球并与所述第一万向球固定连接;
所述测量机构包括含有第一电阻测量组件的闭合回路,所述闭合回路内部的电阻值与所述第一绝缘杆的倾斜程度相关联,所述第一电阻测量组件用于测量所述闭合回路内部的电阻值变化,所述第一电阻测量组件与所述数据采集组件通信连接;
其中,所述测量机构通过测量所述闭合回路内部的电阻值变化来表征所述基准机构与所述倾斜机构之间的角度变化。
4.根据权利要求3所述的基于人工智能的桥梁安全检测装置,其特征在于,
所述测量机构包括第一升降板、第一导电滑块、导电滑轨和第一电阻测量组件;所述第一升降板的下侧与所述第一绝缘杆的上端滑动接触;所述第一导电滑块固定在所述第一升降板的侧面;所述导电滑轨固定于所述第一盒体的内壁并与所述第一导电滑块滑动连接;所述导电滑轨的一端和所述第一导电滑块与所述第一电阻测量组件电性连接,所述导电滑轨和所述第一导电滑块串联后与所述第一电阻测量组件形成闭合回路。
5.一种如权利要求1所述的基于人工智能的桥梁安全检测装置,其特征在于,
所述倾斜机构包括第二盒体和第二球形腔;所述第二盒体的顶部与所述连接件连接,所述第二盒体的轴线与所述连接件垂直;所述第二球形腔的顶部和底部具有第二缺口,所述第二球形腔通过多个第二弧形板共同合围形成,所述第二弧形板固定于所述第二盒体;
所述基准机构包括第二基准杆、第二绝缘杆和第二万向球;所述第二绝缘杆与所述第二基准杆同轴,所述第二绝缘杆的下端固定在所述第二基准杆的上端,所述第二绝缘杆穿过所述第二缺口;所述第二万向球滑动配合在所述第二球形腔内,所述第二万向球的球心与所述第二绝缘杆的轴线和所述第二盒体的轴线重合,所述第二绝缘杆贯穿所述第二万向球并与所述第二万向球固定连接;
所述测量机构包括第二升降板、第二导电滑块、活动导电柱、固定导电套筒、固定导电柱、接触柱、固定导电块、绝缘长杆、换向组件和第二电阻测量组件;所述第二升降板的下侧与第二绝缘杆的上端滑动接触,所述第二导电滑块固定在所述第二升降板的侧面,所述第二导电滑块与所述第二盒体的内壁纵向滑动配合;所述活动导电柱的一端固定在所述第二导电滑块的底部;所述固定导电套筒固定于所述第二盒体的内壁,所述固定导电套的上端内壁与所述活动导电柱另一端的外壁滑动配合;所述固定导电柱固定于所述固定导电套的下端;所述接触柱位于所述固定导电柱的下方,所述接触柱的顶部与所述固定导电柱的下端之间预设有间距,所述接触柱的顶部与所述固定导电柱的下端能够相接触;所述固定导电块固定于所述第二盒体的内壁,所述接触柱的下端与所述固定导电块相插接;所述绝缘长杆固定于所述活动导电柱,并贯穿所述固定导电柱和所述接触柱;所述换向组件用于在所述绝缘长杆向下移动的过程中,使所述接触柱上移与所述固定导电柱的下端相接触;
其中,所述固定导电块和所述第二导电滑块与所述第二电阻测量组件电性连接;在所述接触柱的顶部与所述固定导电柱的下端接触后,所述第二导电滑块、活动导电柱、固定导电套筒、固定导电柱、接触柱和固定导电块才串联在一起并与所述第二电阻测量组件形成闭合回路。
6.根据权利要求5所述的基于人工智能的桥梁安全检测装置,其特征在于,
所述测量机构还包括压簧,所述压簧位于所述固定导电块内并套设于所述绝缘长杆、用于给所述接触柱施加向上的作用力;
所述换向组件包括主动齿板、换向齿轮、从动齿板和传动杆;所述主动齿板具有预定长度并固定在所述绝缘长杆的下部侧面,所述从动齿板具有预定长度并与所述主动齿板分别啮合在所述换向齿轮的相对侧,所述从动齿板固定连接有传动杆,所述传动杆的上端固定在所述接触柱的底部。
7.根据权利要求5所述的基于人工智能的桥梁安全检测装置,其特征在于,所述第二盒体的顶部具有第二连接耳,所述第二连接耳与所述连接件通过螺栓连接。
8.根据权利要求5所述的基于人工智能的桥梁安全检测装置,其特征在于,所述第二升降板的顶部固定有第二配重块。
9.根据权利要求5所述的基于人工智能的桥梁安全检测装置,其特征在于,所述第二绝缘杆的上端呈半球形。
10.根据权利要求5所述的基于人工智能的桥梁安全检测装置,其特征在于,所述弧形板的外壁连接有第二防风罩,所述第二基准杆位于所述第二防风罩内。
CN202310967307.8A 2023-08-03 2023-08-03 一种基于人工智能的桥梁安全检测装置 Active CN116678382B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310967307.8A CN116678382B (zh) 2023-08-03 2023-08-03 一种基于人工智能的桥梁安全检测装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310967307.8A CN116678382B (zh) 2023-08-03 2023-08-03 一种基于人工智能的桥梁安全检测装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN116678382A true CN116678382A (zh) 2023-09-01
CN116678382B CN116678382B (zh) 2023-10-03

Family

ID=87779556

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310967307.8A Active CN116678382B (zh) 2023-08-03 2023-08-03 一种基于人工智能的桥梁安全检测装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN116678382B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117746341A (zh) * 2024-02-18 2024-03-22 四川交通职业技术学院 一种基于人工智能的桥梁施工工地安全智能管理系统

Citations (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3938258A (en) * 1974-01-08 1976-02-17 Aii Systems, Inc. Vertical reference device
GB1525299A (en) * 1976-12-17 1978-09-20 Univ Cardiff Apparatus for measuring of tilt or deviation
US5261279A (en) * 1991-03-05 1993-11-16 Robert Bosch Gmbh Inclination sensor
JPH0628624U (ja) * 1992-09-14 1994-04-15 株式会社タイセー 傾斜計
US5912733A (en) * 1997-11-05 1999-06-15 Dunlop; Ronald Laser plumb line
KR20010065826A (ko) * 1999-12-30 2001-07-11 이계안 로드 구배 측정장치
US20040172836A1 (en) * 2003-03-06 2004-09-09 Tuck Wah Ng Stabilized laser plumb
KR100874879B1 (ko) * 2008-06-23 2008-12-19 백양엔지니어링(주) 교량 교각 구조물의 안전진단 방법
KR20110037313A (ko) * 2009-10-06 2011-04-13 한국건설기술연구원 광섬유 변형률 센서를 이용한 경사계
TWM414579U (en) * 2011-05-16 2011-10-21 Univ China Sci & Tech Inclinometer for side-slope monitoring system
KR101201954B1 (ko) * 2012-07-02 2012-11-19 (주) 일신이앤씨 다수의 측정선을 이용한 교량 상판의 안전 진단 장치
CN103884296A (zh) * 2014-04-04 2014-06-25 烟台开发区海德科技有限公司 挂车车桥与纵梁垂直度检测装置及检测定位方法
CN104132646A (zh) * 2014-07-28 2014-11-05 鞍钢集团矿业公司 倾角监测传感器
CN106404319A (zh) * 2016-08-22 2017-02-15 广州瀚阳工程咨询有限公司 基于mems技术的桥梁远程自动化实时监测系统及方法
CN207963885U (zh) * 2018-04-11 2018-10-12 江苏中基工程技术研究有限公司 水平度测试仪
CN212274938U (zh) * 2020-07-30 2021-01-01 武汉市汉阳市政建设集团有限公司 一种建筑的桩基垂直度检测装置
CN212409688U (zh) * 2020-06-15 2021-01-26 黄心铭 一种市政桥梁的平面度检测设备
CN112902920A (zh) * 2021-01-21 2021-06-04 中铁二十四局集团南昌铁路工程有限公司 一种倾斜度测量仪及倾斜度测量方法
CN214149266U (zh) * 2021-07-12 2021-09-07 湖南联智监测科技有限公司 一种桥梁监测装置
CN114322962A (zh) * 2022-01-24 2022-04-12 河南城建学院 一种桥墩后期维护检测装置及其检测方法
CN217058805U (zh) * 2022-04-08 2022-07-26 陕西新文恺测绘工程有限公司 一种工程测量用方便位移的坡度检测装置
CN115096264A (zh) * 2022-07-25 2022-09-23 昆明理工大学 一种新型全向倾角传感器及其使用方法
CN217918349U (zh) * 2022-06-01 2022-11-29 四川交通职业技术学院 一种船舶倾斜监测报警系统
CN115479584A (zh) * 2022-10-25 2022-12-16 安徽省七星工程测试有限公司 一种独柱墩倾斜测量方法
CN115854991A (zh) * 2022-11-24 2023-03-28 深圳大学 一种光纤光栅倾角传感器、控制方法及应用
CN219161295U (zh) * 2022-12-16 2023-06-09 张乐书 一种市政道桥工程垂直检测装置
CN116295274A (zh) * 2023-03-22 2023-06-23 中车株洲电力机车有限公司 坡度测量装置、系统及车辆运行控制方法
CN219284299U (zh) * 2023-03-31 2023-06-30 孟林 一种垂直检测装置
CN219301597U (zh) * 2023-02-08 2023-07-04 浙江省交通集团检测科技有限公司 一种无线数显倾角传感器

Patent Citations (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3938258A (en) * 1974-01-08 1976-02-17 Aii Systems, Inc. Vertical reference device
GB1525299A (en) * 1976-12-17 1978-09-20 Univ Cardiff Apparatus for measuring of tilt or deviation
US5261279A (en) * 1991-03-05 1993-11-16 Robert Bosch Gmbh Inclination sensor
JPH0628624U (ja) * 1992-09-14 1994-04-15 株式会社タイセー 傾斜計
US5912733A (en) * 1997-11-05 1999-06-15 Dunlop; Ronald Laser plumb line
KR20010065826A (ko) * 1999-12-30 2001-07-11 이계안 로드 구배 측정장치
US20040172836A1 (en) * 2003-03-06 2004-09-09 Tuck Wah Ng Stabilized laser plumb
KR100874879B1 (ko) * 2008-06-23 2008-12-19 백양엔지니어링(주) 교량 교각 구조물의 안전진단 방법
KR20110037313A (ko) * 2009-10-06 2011-04-13 한국건설기술연구원 광섬유 변형률 센서를 이용한 경사계
TWM414579U (en) * 2011-05-16 2011-10-21 Univ China Sci & Tech Inclinometer for side-slope monitoring system
KR101201954B1 (ko) * 2012-07-02 2012-11-19 (주) 일신이앤씨 다수의 측정선을 이용한 교량 상판의 안전 진단 장치
CN103884296A (zh) * 2014-04-04 2014-06-25 烟台开发区海德科技有限公司 挂车车桥与纵梁垂直度检测装置及检测定位方法
CN104132646A (zh) * 2014-07-28 2014-11-05 鞍钢集团矿业公司 倾角监测传感器
CN106404319A (zh) * 2016-08-22 2017-02-15 广州瀚阳工程咨询有限公司 基于mems技术的桥梁远程自动化实时监测系统及方法
CN207963885U (zh) * 2018-04-11 2018-10-12 江苏中基工程技术研究有限公司 水平度测试仪
CN212409688U (zh) * 2020-06-15 2021-01-26 黄心铭 一种市政桥梁的平面度检测设备
CN212274938U (zh) * 2020-07-30 2021-01-01 武汉市汉阳市政建设集团有限公司 一种建筑的桩基垂直度检测装置
CN112902920A (zh) * 2021-01-21 2021-06-04 中铁二十四局集团南昌铁路工程有限公司 一种倾斜度测量仪及倾斜度测量方法
CN214149266U (zh) * 2021-07-12 2021-09-07 湖南联智监测科技有限公司 一种桥梁监测装置
CN114322962A (zh) * 2022-01-24 2022-04-12 河南城建学院 一种桥墩后期维护检测装置及其检测方法
CN217058805U (zh) * 2022-04-08 2022-07-26 陕西新文恺测绘工程有限公司 一种工程测量用方便位移的坡度检测装置
CN217918349U (zh) * 2022-06-01 2022-11-29 四川交通职业技术学院 一种船舶倾斜监测报警系统
CN115096264A (zh) * 2022-07-25 2022-09-23 昆明理工大学 一种新型全向倾角传感器及其使用方法
CN115479584A (zh) * 2022-10-25 2022-12-16 安徽省七星工程测试有限公司 一种独柱墩倾斜测量方法
CN115854991A (zh) * 2022-11-24 2023-03-28 深圳大学 一种光纤光栅倾角传感器、控制方法及应用
CN219161295U (zh) * 2022-12-16 2023-06-09 张乐书 一种市政道桥工程垂直检测装置
CN219301597U (zh) * 2023-02-08 2023-07-04 浙江省交通集团检测科技有限公司 一种无线数显倾角传感器
CN116295274A (zh) * 2023-03-22 2023-06-23 中车株洲电力机车有限公司 坡度测量装置、系统及车辆运行控制方法
CN219284299U (zh) * 2023-03-31 2023-06-30 孟林 一种垂直检测装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117746341A (zh) * 2024-02-18 2024-03-22 四川交通职业技术学院 一种基于人工智能的桥梁施工工地安全智能管理系统
CN117746341B (zh) * 2024-02-18 2024-04-30 四川交通职业技术学院 一种基于人工智能的桥梁施工工地安全智能管理系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN116678382B (zh) 2023-10-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN116678382B (zh) 一种基于人工智能的桥梁安全检测装置
KR101546367B1 (ko) 실시간 콘크리트의 균열 진행 안전진단용 측정기
CN100582680C (zh) 检测仪
KR20180031970A (ko) 부분방전 측정장치
CN115507270B (zh) 一种用于隧道变形的监测设备
CN115771631A (zh) 阀厅巡检装置及阀厅巡检系统
CN114777727A (zh) 一种钢桁梁弦杆三向变形监测预警装置及其安装方法
CN213023424U (zh) 局部放电检测机构及局部放电检测设备
CN219015224U (zh) 一种墙体平整度检测装置
CN114464493B (zh) 一种接触网隔离开关故障诊断装置
CN213179986U (zh) 一种建筑监测用建筑倾斜警示装置
CN112278009B (zh) 一种应用于轨道的测温装置以及使用控制方法
CN110542876B (zh) 变电站计量回路在线监测装置及状态检测方法
EP3358331B1 (de) Einrichtung zum erfassen von veränderungen des räumlichen abstandes zwischen zwei stationär verankerten messpunkten
CN214273740U (zh) 一种用于监控煤矿通风瓦斯的装置
CN220249519U (zh) 一种用于放置隧道自动化监测设备的升降装置
CN221253836U (zh) 一种防碰撞装置及升降机
CN218931648U (zh) 高空作业设备
CN111668707A (zh) 一种抗震的风电箱变式开关柜
CN110259232A (zh) 平层防坠装置及停车设备
CN219669863U (zh) 升降机吊笼用极限限位检测装置
CN219259354U (zh) 一种门吊防风自动锚定装置
CN219105638U (zh) 一种叉车司机实操考试评判用考杆装置
CN114322934B (zh) 一种建筑监测用建筑倾斜警示装置
CN216900022U (zh) 一种管材落锤冲击试验机

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
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant