CN212846830U - 一种桥梁病害实时检测与监测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种桥梁病害实时检测与监测系统，包括桥梁，其特征在于：还包括轨道系统、视频监控系统、动力系统、数据传输单元、高清视频图像分析单元和病害数据库单元；所述轨道系统安装于桥梁上；所述动力系统控制视频监控系统在轨道系统上滑动；所述视频监控系统通过所述数据传输单元将视频及图像数据发送给高清视频图像分析单元；所述病害数据库单元电连接所述高清视频图像分析单元。

Description

一种桥梁病害实时检测与监测系统

技术领域

本实用新型涉及桥梁结构检测、监测及状况评估技术技术，属于桥梁检测、检测领域。

背景技术

据交通运输部发布的《2018年交通运输行业发展统计公报》(简称《统计公报》)中数据显示，2018年末全国公路总里程484.65万公里，全国公路桥梁85.15 万座、5568.59万米。其中特大桥梁5053座、902.69万米，大桥98869座、2637.04 万米，中小桥747578座、2028.86万米。近年来，国内外时有报道在建或已建桥梁发生倒塌事故，造成了人员伤亡和重大经济损失。目前公路桥梁的养护、检测及承载能力评定是根据现行的《公路桥涵养护规范》(JTG H11-2004)、《公路桥梁状况技术评定标准》(JTG/T H21-2011)和《公路桥梁承载能力检测评定规程》(JTG/T J21-2011)执行。现行规范中桥梁病害的调查以人工目测辅以测量设备为主，并且经常要使用到桥梁检测车及其他登高辅助设施，技术人员高空作业具有一定的危险性。此外，传统的检测方式一定程度上受到桥上交通、附属构造物等的限制，且不能够做到实时监测桥梁病害发展的动态过程。

实用新型内容

本发明克服了现有技术的不足，提供一种基于高清视频技术的桥梁病害实时检测与监测系统及方法，该系统和方法可使桥梁病害的检测和监测安全、高效地进行，同时不影响桥梁上交通的正常通行。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案实现。

一种基于高清视频图像的桥梁病害实时检测与监测系统及方法，其特征在于，系统包括硬件系统和软件系统两大部分，硬件系统包含轨道系统、视频监控系统、和动力系统；软件系统包含数据传输单元、高清视频图像分析单元和病害数据库单元；所述动力系统控制视频监控系统在轨道系统上滑动；所述视频监控系统通过所述数据传输单元将视频及图像数据发送给高清视频图像分析单元；所述病害数据库单元电连接所述高清视频图像分析单元。

所述轨道系统布置在上桥梁上部结构之上，为视频监控系统提供行走路径，可对上部主梁结构进行全范围的检测及监测。

所述视频监控系统，拍摄上部主梁结构的病害。

所述动力系统为视频监控系统供电，并驱动视频监控系统在轨道上行驶。

所述数据传输单元，接收所述视频监控系统发送的视频及图像数据，并发送给高清视频图像分析单元。

所述高清视频图像分析单元，对视频监控系统拍摄的视频及图像进行分析对病害类型进行识别，并对病害程度如裂缝宽度、长度，混凝土破损面积，钢筋锈蚀面积等进行计算。

所述病害数据库单元，对病害图片进行存储。

优先的，所述轨道系统由铝合金型材组装而成。

优先的，所述视频监控系统主要为CCD摄像机。

优先的，所述动力系统为电机。

优先的，所述高清视频图像分析单元包含病害信息采集单元、病害标识单元和病害程度计算单元，其中病害程度计算单元主要功能为计算分析病害的面积、裂缝宽度、裂缝长度等指标。

所述病害信息采集单元，主要功能为从已储存的高清视频图像中采集辨别有害得图片与视频片段。

所述的病害标识单元，主要功能为将已采集的病害信息用易于辨别的显目颜色标识。

优化的，所述高清视频图像分析单元自动校正由于镜头角度等原因拍摄的畸变图形。

优化的，所述图像分析单元完成多幅图像拼接，自动抽取裂缝。

本发明的一种基于高清视频图像的桥梁病害实时检测与检测系统的使用方法，其特征是，包括如下步骤:

动力系统由人工远程控制其在轨道系统中带动视频监控系统行驶；

视频监控系统中摄像头对上部结构进行扫描，对病害进行自动识别并拍摄照片；

数据传输单元，接收视频监控系统发出的视频和图像数据，并传送至高清视频图像分析单元；

高清视频图像分析单元对采集的病害图片进行识别，并生成病害报告，视频、图像和报告一并存储在病害数据库单元中。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为系统梁端横断面示意图。

图2为系统立面示意图。

图3为系统平面示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的，技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细阐述。

在上部结构主梁4端部安装好爬升轨道1，爬升轨道1由支撑杆件2固定在主梁4梁体。

视频监控系统3沿爬升轨道1进入梁底主轨道5。

主轨道5由支撑杆件2固定在梁底，视频监控系统3以一定的速率沿主轨道5 前行对梁底病害进行识别并拍照。

完成病害检测后沿主轨道5返回至梁端爬升轨道1。

数据传输单元接收视频监控系统3所拍摄照片，并传输至高清图形处理单元。

高清视频图像分析单元对采集的病害图片进行识别，并生成病害报告，视频、图像和报告一并存储在病害数据库单元中。

工作人员对病害数据单元库中信息进行调用，评估受检测桥梁的病害情况。

本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (5)

1.一种桥梁病害实时检测与监测系统，包括桥梁，其特征在于：还包括轨道系统、视频监控系统、动力系统、数据传输单元、高清视频图像分析单元和病害数据库单元；所述轨道系统安装在桥梁上；所述动力系统控制视频监控系统在轨道系统上滑动；所述视频监控系统通过所述数据传输单元将视频及图像数据发送给高清视频图像分析单元；所述病害数据库单元电连接所述高清视频图像分析单元。

2.根据权利要求1所述的一种桥梁病害实时检测与监测系统，其特征在于：所述轨道系统由铝合金型材组装而成，布置在上桥梁上部结构之上。

3.根据权利要求2所述的一种桥梁病害实时检测与监测系统，其特征在于：所述视频监控系统主要为CCD摄像机。

4.根据权利要求3所述的一种桥梁病害实时检测与监测系统，其特征在于：所述动力系统为电机。

5.根据权利要求4所述的一种桥梁病害实时检测与监测系统，其特征在于：所述高清视频图像分析单元，包含病害信息采集单元、病害标识单元和病害程度计算单元。

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