CN204527591U - 用于水下桥梁的检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供用于水下桥梁的检测装置，包括管体、锁紧装置、浮筒、连接杆、连接架、旋转桨、驱动装置、信号采集装置和微控制器，具有结构简单，安装方便，为水下桥梁检测工作提供了极大地便捷性和实用性，同时该装置适用于不同直径规格的桥墩结构检测，具有较好的兼容性和适用性，有良好的市场推广前景。

Description

用于水下桥梁的检测装置

技术领域

本实用新型涉及桥梁检测装置，尤其涉及一种用于水下桥梁的检测装置。

背景技术

随着我国交通事业的发展，在过去的几十年里，国家建成了大量的桥梁，随着桥梁的使用，以及近年来交通量的剧增和重载交通的出现，旧桥的破损逐渐显露，原设计荷载等级不能满足现在的交通需求是导致桥梁出现病害的一个重要原因，桥梁材料的老化和受环境作用的损坏对桥梁的安全来说已经是一个隐患，桥梁的安全性不仅关系到国民经济，而且还关系到切实的人生安全。因此很有必要对桥梁的健康状态进行检测和评估。桥梁检测分为表现检查和荷载试验两部分，而表现检查主要是指目视检查，由经验丰富的桥梁工程师和桥梁检测技术人员依靠检测设备完成，通过对结构及附属设施的所有构件或部位进行全面系统的检测，记录所缺损的部位、范围和程度。近几十年来，随着桥梁建设事业的不断发展，桥梁的结构逐渐向着新桥型和大跨度发展，尤其是产生了大量跨河桥、跨江桥。而对于此类桥梁的表现检查，主要集中在两个方面，一部分是水上结构检查，此部分检查工作可以依从传统设备进行检查；一部分是水下结构检查，此部分结构由于设于水下，其检测设备一般采用专用检测车或采用作业人员潜入水下人工检查。检测车一般造价不菲，适用程度低，而人工水下检查又提高了维护成本，检测效率低。

发明内容

本实用新型要解决现有跨河桥、跨江桥水下桥梁部分检测设备适用度低或检测效率低的问题，提供一种用于水下桥梁的检测装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：用于水下桥梁的检测装置，包括管体、锁紧装置、浮筒、连接杆、连接架、旋转桨、驱动装置、信号采集装置和微控制器，所述管体为环形管，所述管体管壁上沿长度方向开设有贯通管体壁的线形通槽，所述锁紧装置位于所述管体内侧，且所述锁紧装置与所述管体相连，所述连接杆的一端设有钩体结构，所述钩体结构从所述线形通槽伸入，所述钩体结构与所述管体卡接，所述连接杆的另一端与所述浮筒侧壁相连，所述浮筒前后两侧各设有一个所述旋转桨，所述连接架的一端与所述连接杆相连，所述连接架的另一端连接所述信号采集装置，所述微控制器和所述驱动装置均位于所述浮筒内，所述信号采集装置和所述驱动装置均与所述微控制器相连，所述旋转桨的浆轴与所述驱动装置相连。

进一步，所述管体由两个半环形管扣接组成。

进一步，所述锁紧装置包括若干锁紧单元，每个锁紧单元均包括第一伸缩杆和弧形握持件，所述第一伸缩杆的一端与所述管体相连，所述第一伸缩杆的另一端与所述弧形握持件的外弧壁相连。

进一步，所述锁紧单元为四个。

进一步，所述连接架为L型架体结构，包括相互连接的第一连接杆和第二伸缩杆，所述第一连接杆与所述连接杆相连，所述第二伸缩杆与所述信号 采集装置相连。

进一步，所述信号采集装置包括摄像头和超声探测传感器。

进一步，所述驱动装置包括驱动轴和电机，所述驱动轴与所述旋转桨的浆轴相连，所述微控制器通过所述电机驱动所述驱动轴。

进一步，还包括信号处理装置、信号传输装置、主控制器和显示装置，所述信号处理装置包括A/D转换模块和放大滤波模块，所述信号传输装置包括以太网传输模块，所述显示装置包括显示器，所述超声探测传感器和所述摄像头依次通过所述放大滤波模块、所述A/D转换模块与所述微控制器相连，所述微控制器通过所述以太网传输模块与所述主控制器相连，所述主控制器与所述显示器相连。

进一步，所述微控制器采用ARM7LPC2378，所述A/D转换模块采用芯片ADS1278，所述放大滤波模块采用芯片PGA280，所述以太网传输模块采用RJ45DCE。

本实用新型具有的优点和积极效果是：用于水下桥梁的检测装置，通过两个扣接的半圆形管扣接在桥梁桥墩外侧，管体内侧通过第一伸缩杆的伸缩调节弧形握持件与桥墩之间的间距，进而将管体与桥墩进行固定连接；浮筒内部上方存放微控制器、驱动装置、信号处理装置和信号传输装置，保证了电子设备一直处于水面之上，避免了电子设备受潮而引起设备故障；管体沿长度方向设有线形通槽，浮筒侧面连接的连接杆的端部设有钩状结构，钩状结构与线形通槽配合卡接，实现了浮筒与管体的卡接；浮筒前后设有旋转桨，当一个旋转桨转动时，可推动浮筒移动，由于浮筒与管体卡接，因此管体对 浮筒起到了移动定位的作用，即线形通槽成为了钩状结构的活动轨道，实现了浮筒围绕管体转动；水面下方通过连接架连接摄像头和超声探测传感器，可对水下桥墩表面及内部结构情况进行检测，连接架包括第一连接杆和第二伸缩杆，第一连接杆与连接杆相连，第二伸缩杆与信号采集装置相连，其中第二伸缩杆的伸缩可调节信号采集装置位于水下高度。检测数据经过放大滤波和模数转换后传输至位于浮筒内的微控制器内，微控制器对检测数据进行处理、存储，当需要将数据上传至用户端时，微控制器通过以太网模块将数据传输至主控制器。本实用新型结构简单，安装方便，为水下桥梁检测工作提供了极大地便捷性和实用性，同时该装置适用于不同直径规格的桥墩结构检测，具有较好的兼容性和适用性，有良好的市场推广前景。

附图说明

图1是用于水下桥梁的检测装置俯视图；

图2是图1的A-A剖视图；

图3是用于水下桥梁的检测装置去除管体和锁紧装置的结构主视图。

图中：

1、管体        2、浮筒         3、连接杆

4、旋转桨      5、信号采集装置 6、线形通槽

7、钩体结构    8、第一伸缩杆   9、弧形握持件

10、第一连接杆 11、第二伸缩杆 

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细说明。

用于水下桥梁的检测装置，包括管体1、锁紧装置、浮筒2、连接杆3、连接架、旋转桨4、驱动装置、信号采集装置5和微控制器，所述管体1为环形管，所述管体1管壁上沿长度方向开设有贯通管体壁的线形通槽6，所述锁紧装置位于所述管体1内侧，且所述锁紧装置与所述管体1相连，所述连接杆3的一端设有钩体结构7，所述钩体结构7从所述线形通槽6伸入，所述钩体结构7与所述管体1卡接，所述连接杆3的另一端与所述浮筒2侧壁相连，所述浮筒2前后两侧各设有一个所述旋转桨4，所述连接架的一端与所述连接杆3相连，所述连接架的另一端连接所述信号采集装置5，所述微控制器和所述驱动装置均位于所述浮筒2内，所述信号采集装置5和所述驱动装置均与所述微控制器相连，所述旋转桨4的浆轴与所述驱动装置相连。

所述管体1由两个半环形管扣接组成。

所述锁紧装置包括若干锁紧单元，每个锁紧单元均包括第一伸缩杆8和弧形握持件9，所述第一伸缩杆8的一端与所述管体1相连，所述第一伸缩杆8的另一端与所述弧形握持件9的外弧壁相连。

所述锁紧单元为四个。

所述连接架为L型架体结构，包括相互连接的第一连接杆10和第二伸缩杆11，所述第一连接杆10与所述连接杆3相连，所述第二伸缩杆11与所述信号采集装置5相连。

所述信号采集装置5包括摄像头和超声探测传感器。

所述驱动装置包括驱动轴和电机，所述驱动轴与所述旋转桨4的浆轴相连，所述微控制器通过所述电机驱动所述驱动轴。

还包括信号处理装置、信号传输装置、主控制器和显示装置，所述信号处理装置包括A/D转换模块和放大滤波模块，所述信号传输装置包括以太网传输模块，所述显示装置包括显示器，所述超声探测传感器和所述摄像头依次通过所述放大滤波模块、所述A/D转换模块与所述微控制器相连，所述微控制器通过所述以太网传输模块与所述主控制器相连，所述主控制器与所述显示器相连。

所述微控制器采用ARM7LPC2378，所述A/D转换模块采用芯片ADS1278，所述放大滤波模块采用芯片PGA280，所述以太网传输模块采用RJ45DCE。

如图1-3所示，用于水下桥梁的检测装置的最佳实施方式，通过两个扣接的半圆形管扣接组成环形管体1，管体1套接在桥梁桥墩外侧，管体1内侧通过第一伸缩杆8的伸缩调节弧形握持件9与桥墩之间的间距，进而将管体1与桥墩进行固定连接；浮筒2内部上方存放微控制器、驱动装置、信号处理装置和信号传输装置，浮筒会始终保持上部分筒体浮于水面之上，从而保证了筒体内的微控制器、驱动装置、信号处理装置和信号传输装置一直处于水面之上，避免了电子设备受潮而引起设备故障；管体1沿长度方向设有线形通槽6，浮筒2侧面连接的连接杆3的端部设有钩状结构7，钩状结构7与线形通槽6配合卡接，实现了浮筒2与管体1的卡接；浮筒2前后设有旋转桨4，旋转桨4的浆轴通过电机驱动转动。当一个旋转桨4转动时，可推动浮筒2移动，由于浮筒2与管体1卡接，因此管体1对浮筒2起到了移动定位的作用，即线形通槽6成为了钩状结构7的活动轨道，实现了浮筒2围绕管体1转动；水面下方通过连接架连接摄像头和超声探测传感器，可对水 下桥墩表面及内部结构情况进行检测，连接架包括第一连接杆10和第二伸缩杆11，第一连接杆10与连接杆3相连，第二伸缩杆11与信号采集装置5相连，其中第二伸缩杆11的伸缩可调节信号采集装置5位于水下高度。检测数据经过放大滤波和模数转换后传输至位于浮筒2内的微控制器内，微控制器对检测数据进行处理、存储，当需要将数据上传至用户端时，微控制器通过以太网模块将数据传输至主控制器。本实用新型结构简单，安装方便，为水下桥梁检测工作提供了极大地便捷性和实用性，同时该装置适用于不同直径规格的桥墩结构检测，具有较好的兼容性和适用性，有良好的市场推广前景。

以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本实用新型范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。

Claims (9)

1.用于水下桥梁的检测装置，其特征在于：包括管体、锁紧装置、浮筒、连接杆、连接架、旋转桨、驱动装置、信号采集装置和微控制器，所述管体为环形管，所述管体管壁上沿长度方向开设有贯通管体壁的线形通槽，所述锁紧装置位于所述管体内侧，且所述锁紧装置与所述管体相连，所述连接杆的一端设有钩体结构，所述钩体结构从所述线形通槽伸入，所述钩体结构与所述管体卡接，所述连接杆的另一端与所述浮筒侧壁相连，所述浮筒前后两侧各设有一个所述旋转桨，所述连接架的一端与所述连接杆相连，所述连接架的另一端连接所述信号采集装置，所述微控制器和所述驱动装置均位于所述浮筒内，所述信号采集装置和所述驱动装置均与所述微控制器相连，所述旋转桨的浆轴与所述驱动装置相连。

2.根据权利要求1所述的用于水下桥梁的检测装置，其特征在于：所述管体由两个半环形管扣接组成。

3.根据权利要求1所述的用于水下桥梁的检测装置，其特征在于：所述锁紧装置包括若干锁紧单元，每个锁紧单元均包括第一伸缩杆和弧形握持件，所述第一伸缩杆的一端与所述管体相连，所述第一伸缩杆的另一端与所述弧形握持件的外弧壁相连。

4.根据权利要求3所述的用于水下桥梁的检测装置，其特征在于：所述锁紧单元为四个。

5.根据权利要求3所述的用于水下桥梁的检测装置，其特征在于：所述连接架为L型架体结构，包括相互连接的第一连接杆和第二伸缩杆，所述第一连接杆与所述连接杆相连，所述第二伸缩杆与所述信号采集装置相连。

6.根据权利要求1所述的用于水下桥梁的检测装置，其特征在于：所述信号采集装置包括摄像头和超声探测传感器。

7.根据权利要求1所述的用于水下桥梁的检测装置，其特征在于：所 述驱动装置包括驱动轴和电机，所述驱动轴与所述旋转桨的浆轴相连，所述微控制器通过所述电机驱动所述驱动轴。

8.根据权利要求6所述的用于水下桥梁的检测装置，其特征在于：还包括信号处理装置、信号传输装置、主控制器和显示装置，所述信号处理装置包括A/D转换模块和放大滤波模块，所述信号传输装置包括以太网传输模块，所述显示装置包括显示器，所述超声探测传感器和所述摄像头依次通过所述放大滤波模块、所述A/D转换模块与所述微控制器相连，所述微控制器通过所述以太网传输模块与所述主控制器相连，所述主控制器与所述显示器相连。

9.根据权利要求8所述的用于水下桥梁的检测装置，其特征在于：所述微控制器采用ARM7LPC2378，所述A/D转换模块采用芯片ADS1278，所述放大滤波模块采用芯片PGA280，所述以太网传输模块采用RJ45DCE。