CN203657754U - 基于激光测量和485总线的桥梁变形监测装置 - Google Patents
基于激光测量和485总线的桥梁变形监测装置 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型应用于桥梁变形监测系统，该基于激光测量和485总线的桥梁变形监测装置，作为桥梁变形监测系统的前端，由激光发射装置、桥梁变形监测器和中转器组成；所述桥梁变形监测器与激光发射装置之间通过导线连接，桥梁变形监测器与中转器通过485总线连接；所述激光发射装置安装在桥墩上；所述桥梁变形监测器安装于桥梁跨中的下方；所述桥梁变形监测器与激光发射器，两者正对安装。本实用新型利用激光具有方向性好、高光亮度等特点，将其作为一种局部基准，投射到桥梁变形监测器上，通过对其光斑位置的解析，可以间接地获得桥梁变形监测器所在位置的变形和位移参数，实现变形的在线实时测量。
Description
技术领域
本实用新型装置应用于结构物变形或位移监测系统，具体应用于桥梁变形监测系统。
背景技术
目前在桥梁变形检测方面应用的主要方法有拉钢丝法、水准仪法、经纬仪法等。所述的拉钢丝法，实现该方法虽然所需设备简单，操作容易，但跨度内钢丝拉力不好掌握，又由于钢丝具有一定的弹性和韧性，特别是弯曲以后不易拉直，再加上钢丝自重、外环境风力、温度变化等因素的影响，造成测量误差较大。所述的水准仪法，在短距离测量时有盲区，在大跨度测量时，一般水准仪读尺模糊，影响精度。经纬仪法只能测量主梁的受载变形情况，不能反映静载情况。最重要的一点是，后两种方法均无法实现连续的自动监测。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种新型桥梁变形监测系统的前端装置。通过利用激光具有方向性好、高光亮度等特点，将激光发射装置作为测量桥梁垂直方向变形的基准，投射到桥梁变形监测器上，当桥梁跨中产生下挠位移时，投射在桥梁变形监测器目标靶上的光斑的坐标值将发生变化，通过捕捉这个变化量以实现对桥梁变形的实时监测。
本实用新型需要保护的技术方案表征为：
一种基于激光测量和485总线的桥梁变形监测装置，其特征在于，作为桥梁变形监测系统的前端，该监测装置由激光发射装置、桥梁变形监测器和中转器组成；所述激光发射装置、桥梁变形监测器两者相距可达数十米，所述桥梁变形监测器与激光发射装置之间通过导线连接，桥梁变形监测器与中转器通过485总线连接；
所述激光发射装置安装在桥墩或其它相对固定的桥梁体上，包括激光发射器和支架，激光发射器固定于支架所在平面上，整个激光发射装置通过支架固定于桥墩物体上；
所述桥梁变形监测器安装于桥梁跨中的下方；
所述桥梁变形监测器与激光发射器，两者正对安装，两者之间的相对位置保证激光发射器发出的激光束可以正好投射到桥梁变形监测器的目标靶上。
本实用新型技术方案应用于桥梁变形监测系统：当桥梁在承载或产生永久变形后, 桥梁跨中将产生下挠, 安装于跨中的桥梁变形监测器随之下移, 激光发射器发出的激光经目标靶成像后在感光元件上的位置相应变化, 此变化量经过转化后得到下挠的信息, 然后通过在线的数据处理得到位移值，同时可以将检测结果通过485总线把数据传递给中转器，通过中转器发送至后台主控中心。
本实用新型利用激光具有方向性好、高光亮度等特点，将其作为一种局部基准，投射到桥梁变形监测器上，通过对其光斑位置的解析，可以间接地获得桥梁变形监测器所在位置的变形和位移参数，实现变形的在线实时测量。
附图说明
图1为监测系统前端的安装示意图。
图2为桥梁变形监测装置的连接关系示意图。
标记说明：桥面板1，桥墩2，激光发射装置3，激光发射器31，支架32，桥梁变形监测器4，中转器5，485总线6，导线7，激光束8。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型技术方案做进一步详述。
本实用新型公开了一种基于激光测量和485总线的桥梁变形监测装置,作为桥梁变形监测系统的前端，该监测装置由激光发射器、桥梁变形监测器和中转器组成。
如图1所示，所述激光发射器安装在桥墩或其它相对固定的物体上，桥梁变形监测器一般安装于桥梁跨中的下方。两者相距可达数十米。安装位置保证激光发射器发出的激光束可以正好投射到桥梁变形监测器的目标靶上。桥梁变形监测器与激光发射器之间通过导线连接，激光发射器根据需要发射激光束。
如图2所示的激光发射装置，包括激光发射器和支架，激光发射器固定于支架所在平面上，整个激光发射装置通过支架固定于桥墩物体上。
如图2所示，桥梁变形监测器通过485总线与信号中转器连接。作为下位机的各个变形监测器得到上位机指令后依次将采集到的桥梁变形信号输出提供给上位机，供其分析处理。
工作原理：激光发射器投射过来的激光经桥梁变形监测器的目标靶成像后在感光元件上的位置相应变化，通过传感器（即桥梁变形监测器）进行在线数据处理，获得桥梁变形监测器相对于基准激光束的垂直位置偏移量，从而直接获得桥梁跨中的变形值。
Claims (1)
1.一种基于激光测量和485总线的桥梁变形监测装置，其特征在于，为桥梁变形监测系统的前端，该监测装置由激光发射装置、桥梁变形监测器和中转器组成；所述桥梁变形监测器与激光发射装置之间通过导线连接，桥梁变形监测器与中转器连接；
所述激光发射装置安装在桥墩上，包括激光发射器和支架，激光发射器固定于支架所在平面上，整个激光发射装置通过支架固定于桥墩物体上；
所述桥梁变形监测器安装于桥梁跨中的下方；
所述桥梁变形监测器与激光发射器，两者正对安装，两者之间的相对位置保证激光发射器发出的激光束正好投射到桥梁变形监测器的目标靶上。
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| CN201420026677.8U CN203657754U (zh) | 2014-01-16 | 2014-01-16 | 基于激光测量和485总线的桥梁变形监测装置 |
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| CN (1) | CN203657754U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105157671A (zh) * | 2015-07-30 | 2015-12-16 | 同济大学 | 一种盾构施工中桥梁变形的监测方法及其使用的系统 |
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2014
- 2014-01-16 CN CN201420026677.8U patent/CN203657754U/zh not_active Expired - Fee Related
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