CN201016712Y - 激光测拱仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及拱度测量仪，激光测拱仪由水准仪、数据采集器及计算机处理系统组成，水准仪为激光自动安平水准仪，数据采集器的底座上装有光靶和测距仪，数据采集器通过图象传输线和控制数据线与计算机处理系统相连。本实用新型设备简单易操作，水准仪是激光发射部分，发出的激光光斑为环状；数据采集器完成环状光斑的接收和激光测距任务，同时通过图象传输线和控制数据线将采集到的图象和距离数据送给计算机，计算机完成数据处理和数据分析的任务，同时给出测量结果。由测距仪读数和计算机图象分析两种方法得到测量数据，避免了人为影响，同时这种方法的测量精度也大大提高。
Description
技术领域：
本实用新型涉及拱度测量仪，特别是激光测拱仪。
背景技术：
目前测量大型设备的梁臂拱度测量，如起重机的电动单梁和主梁等，主要是利用专用测拱仪测量(拉钢丝测量法)，采用钢丝绳和卷尺或者水准仪和卷尺的进行测量，测量时人工对正，人眼判读，而且由于钢丝的自重引起的下挠，这种方法必须考虑修正值，比较麻烦，而且测量中间环节比较多，受人为因素影响较大，既需要爬高又使数据具有一定的主观性，精度较低。
实用新型内容：
本实用新型的目的是克服上述不足问题，提供一种激光测拱仪，结构简单，智能检测，强度低，易操作，精度高。
本实用新型为实现上述目的所采用的技术方案是：激光测拱仪由水准仪、数据采集器及计算机处理系统组成，水准仪为激光自动安平水准仪，数据采集器的底座上装有光靶和测距仪，数据采集器通过图象传输线和控制数据线与计算机处理系统相连。
所述数据采集器包括接收光靶、测距仪、底座和电池盒，底座上装有光靶，光靶上部装有测距仪，光靶包括靶面、水泡和图象数据线接口及内部光学系统，测距仪上装有激光发射和接收的光学系统、电源开关、电源接口和与计算机通信的控制数据线接口。
所述内部光学系统包括滤光片、遮光筒、成像面、摄像头，成像面前端装有滤光片，滤光片与成像面之间装有遮光筒，成像面后端装有摄像头，摄像头通过导线连接数据线接口。
所述滤光片为带通滤光片，阻止背景光通过，只允许水准仪激光束一个小范围波长的激光通过。
所述摄像头是CCD摄像头或CMOS摄像头，用于采集光斑图像。
所述电池盒带有一个电源输出引线插头，引线插头与测距仪的电源接口相连。
所述底座接口为螺纹套结构与光靶螺纹连接。
所述底座为底面呈平面的底座或者底面带有定位凸块的三脚架接口底座。
本实用新型设备简单易操作，水准仪是激光发射部分，发出的激光光斑为环状；数据采集器完成环状光斑的接收(光斑图象采集)和激光测距任务，同时通过图象传输线和控制数据线将采集到的图象和距离数据送给计算机，计算机完成数据处理和数据分析的任务，同时给出测量结果。由测距仪读数和计算机图象分析两种方法得到测量数据，避免了人为影响，同时这种方法的测量精度也大大提高。
附图说明：
图1为本实用新型系统结构示意图。
图2为数据采集器结构示意图。
图3为数据采集器内部光靶结构示意图。
图4为测量原理图。
图5为计算机处理系统程序框图。
具体实施方式：
下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步的详细说明：
如图1所示的激光测拱仪，由水准仪6、数据采集器4及计算机处理系统1组成，水准仪为激光自动安平水准仪，数据采集器为底座7上装有光靶8和测距仪14，数据采集器通过图象传输线3和控制数据线2与计算机处理系统相连。其中数据采集器如图2所示包括接收光靶8、测距仪14、底座7和电池盒17，底座接口为螺纹套结构，底座接口与光靶螺纹连接，光靶即装在底座上，光靶上部装有测距仪，光靶如图3所示包括靶面护盖9、水泡15和图象数据线接口16及内部光学系统，内部光学系统包括滤光片21、遮光筒18、成像面20、摄像头19，成像面前端装有滤光片，滤光片与成像面之间装有遮光筒，成像面后端装有摄像头，摄像头通过导线连接数据线接口；滤光片为带通滤光片，阻止背景光通过，只允许水准仪激光束一个小范围波长的激光通过；摄像头是CCD摄像头或CMOS摄像头用于采集光斑图像。测距仪上装有激光发射和接收的光学系统13、电源开关12、电源接口11和与计算机通信的通信控制数据线接口10，电池盒带有一个电源输出引线插头，引线插头与测距仪的电源接口相连。
所述数据采集器底座7为底面呈平面的底座用于检测上拱度，或者底面带有定位凸块的三脚架5接口底座，检测下拱度时更换即可。
在被测对象下方进行测量纵向距离(高度)如图4、5所示：水准仪给出一条高精度水平基准线，其光斑图像为环栅状，数据采集器的光靶采集这条基准线的光斑，并把光斑图像送给计算机，计算机根据光斑图像计算出光斑中心在光靶上的纵坐标D；同时测距仪测量与被测点的距离H，并把这个数据送给计算机，计算机把D和H相加，给出被测点与水平基准线的纵向距离。
各个测点都测完后计算机根据每个测点的数据给出整个被测对象的测量曲线，并计算出被测对象相应的参数，生成检测报告，报告可以存储和打印。
在实际测量过程中有时要在被测对象上表面进行测量，比如在上翼缘板上检测上拱度，这种检测要比在被测对象下方进行测量简单，只要光斑中心在光靶上的纵坐标D就可以了。
下面为计算机处理部分源程序：
procedure redtoarray(path:string)；
var
i，x，y: integer；
stream: Tmemorystream；
rgb: array[0..PICW*PICH-1+18]of Trgb；
begin
Stream:＝TMemoryStream.Create；
stream.LoadFromFile(path)；
stream.Position:＝0；
stream.Read(rgb，sizeof(rgb))；
stream.Free；
for i:＝18 to PICW*PICH+17 do
begin
x:＝(i-18) MOD PICW；
y:＝(i-18) div PICW；
imag0[PICH-y，x+1]:＝rgb[i].r；
end；
end；
function tuxiangchuli_lingfa_0802(path:string):Tpoint；
var
ban_pan，lvbol_pan_old:byte；
i，j，t，result_flag: integer；
imag1_light_max，imag1_light_min，yuzhi_3 :single；
succflag，i_chushi，i_lvbo:integer；
gs:Tgs；
pt:array[1..500]of Tpoint；
tmp，yz:single；
minv:single；
minx:integer；
break_flag:boolean；
begin
break_flag:＝false；
setlength(imag0，PICH+1，PICW+1)；
setlength(imag1，PICH+1，PICW+1)；
fangcha_L:＝0.001；
yuzhi:＝10；
chshi.x:＝0；
chshi.y:＝0；
step:＝2；//％％％％％％％％步长
bmptoarray(path)；
lvbol_pan:＝4；//％滤波盘大小
ban_pan:＝3；//％％％斑处理滤波盘大小
lvbol_pan_old:＝lvbol_pan；//％％％％％％％％存储初始滤波盘，为后面迭代恢复初值作准备；
lvbol_yuan_diedai(lvbol_pan)；//；％％％滤波
for i:＝1 to PICH-lvbol_pan+1 do
begin
for j:＝1 to PICW-lvbol_pan+1 do
begin
if imag1[i，j]＞＝imag1_light_max then
imag1_light_max:＝imag1[i，j]；
if imag1[i，j]＜＝imag1_light_min then
imag1_light_min:＝imag1[i，j]；
end；
end；。
Claims (8)
1.激光测拱仪，其特征是：其由水准仪(6)、数据采集器(4)及计算机处理系统(1)组成，水准仪为激光自动安平水准仪，数据采集器为底座(7)上装有光靶(8)和测距仪(14)，数据采集器通过图象传输线(3)和控制数据线(2)与计算机处理系统相连。
2.根据权利要求1所述的激光测拱仪，其特征是：数据采集器(4)包括接收光靶(8)、测距仪(14)、底座(7)和电池盒(17)，底座上装有光靶，光靶上部装有测距仪，光靶包括靶面护盖(9)、水泡(15)和图象数据线接口(16)及内部光学系统，测距仪上装有激光发射和接收的光学系统(13)、电源开关(12)、电源接口(11)和与计算机通信的控制数据线接口(10)。
3.根据权利要求2所述的激光测拱仪，其特征是：内部光学系统包括滤光片(21)、遮光筒(19)、成像面(20)、摄像头(19)，成像面前端装有滤光片，滤光片与成像面之间装有遮光筒，成像面后端装有摄像头，摄像头通过导线连接数据线接口(16)。
4.根据权利要求3所述的激光测拱仪，其特征是：滤光片(21)为带通滤光片，阻止背景光通过，只允许水准仪激光束一个小范围波长的激光通过。
5.根据权利要求3所述的激光测拱仪，其特征是：摄像头(19)是CCD摄像头或CMOS摄像头。
6.根据权利要求2所述的激光测拱仪，其特征是：电池盒(17)带有一个电源输出引线插头，引线插头与测距仪的电源接口相连。
7.根据权利要求1所述的激光测拱仪，其特征是：数据采集器(4)底座接口为螺纹套结构，底座与光靶螺纹连接。
8.根据权利要求1所述的激光测拱仪，其特征是：数据采集器底座(7)为底面呈平面的底座或者底面带有定位凸块的三脚架(5)接口底座。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNU2007200111230U CN201016712Y (zh) | 2007-03-14 | 2007-03-14 | 激光测拱仪 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CNU2007200111230U CN201016712Y (zh) | 2007-03-14 | 2007-03-14 | 激光测拱仪 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN201016712Y true CN201016712Y (zh) | 2008-02-06 |
Family
ID=39057204
Family Applications (1)
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| CNU2007200111230U Expired - Fee Related CN201016712Y (zh) | 2007-03-14 | 2007-03-14 | 激光测拱仪 |
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| CN (1) | CN201016712Y (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102508498A (zh) * | 2011-12-28 | 2012-06-20 | 浙江中控太阳能技术有限公司 | 一种快速定位太阳光斑的方法 |
| CN105783759A (zh) * | 2016-04-08 | 2016-07-20 | 中国矿业大学 | 一种巷道围岩整体变形监测装置及方法 |
-
2007
- 2007-03-14 CN CNU2007200111230U patent/CN201016712Y/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102508498A (zh) * | 2011-12-28 | 2012-06-20 | 浙江中控太阳能技术有限公司 | 一种快速定位太阳光斑的方法 |
| CN105783759A (zh) * | 2016-04-08 | 2016-07-20 | 中国矿业大学 | 一种巷道围岩整体变形监测装置及方法 |
| CN105783759B (zh) * | 2016-04-08 | 2018-04-13 | 中国矿业大学 | 一种巷道围岩整体变形监测装置及方法 |
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