CZ34570U1 - Fotogrammetrická aparatura pro diagnostiku vertikálních dutin - Google Patents

Description

Fotogrammetrická aparatura pro diagnostiku vertikálních dutin

Oblast techniky

Jedná se o zařízení, které svou podstatou spadá do oblasti získávání informací o fyzických objektech, a to prostřednictvím záznamu, měření a interpretace snímků a obrazů, v tomto případě se zaměřením na diagnostiku stavu ostění svislých dutin, kterými může být například důlní jáma, komín či šachta apod.

Dosavadní stav techniky

Diagnostika stavu ostění svislých dutin je velmi důležitá činnost, která může být prováděna vizuálně na základě zkušeností odborného pracovníka, ale lze využít i různých aparatur založených na fotogrammetrii.

Pro měření fotogrammetrickou metodou v důlních prostorách existují zařízení, která disponují jedinou fotogrammetrickou komorou, která směřuje dolů a je vybavena zábleskovým přístrojem a výbojkou, jako je například zařízení CZ 143572 „Nevýbušný přístroj pro měření příčných profilů metodou světelných řezů“ nebo spis CZ 169103 „Zařízení k fotogrammetrickému zaměřování svislých dutin“.

Dále existují zařízení, která využívají pro svůj provoz více než jednu optickou soustavu - mezi takové typy přístrojů lze zařadit zařízení popsaná ve spisu CZ 171114 „Souprava k jednosnímkovému fotogrammetrickému zaměřování šachet, a zejména rámů s průvodnicemi“ nebo CZ 175217 „Souprava k fotogrammetrickému zaměřování podélných objektů“ nebo CZ 175220 „Způsob fotogrammetrického zaměřování“.

Rovněž existují zařízení, která pro svůj provoz využívají více než jednu fotogrammetrickou komoru, jako je například CZ 184228 „Soustava k fotogrammetrickému proměřování průběhu vrtů nebo CZ 210372 „Soustava k fotogrammetrickému zaměřování prostorového průběhu vodítek a výztuže ve svislých jamách“.

Zařízení využívající fotogrammetrii mohou být rovněž různě uchycena například k vertikálnímu podélnému nosníku, jako je CZ 188806 „Fotogrammetrická souprava k zaměřování šachet“, nebo může být využito kyvného spojení měřičské komory a zdroje světelného signálu, např. CZ 184227 „Fotogrammetrické zařízení ke zjišťování prostorového průběhu vrtů“.

Výše uvedená zařízení však nejsou schopna provést v jednom okamžiku snímky, které zachycují v příslušném horizontu celý obvod jámy či dutiny.

Podstata technického řešení

Hlavní nevýhodu - tedy možnost zachycení celého obvodu dutiny či jámy v jednom okamžiku odstraňuje níže popsané zařízení.

Toto zařízení sestává z tvarované základny (kruh, osmiúhelník apod.) nevodivého, ideálně průhledného materiálu, která je zespod vybavena nejčastěji čtyřmi gumovými opěrami nožičkami. Uprostřed této základny se nachází větrací otvor, který může být osazen pomocným ventilátorem. Na horní straně základny se nachází čtyři sloupky s držáky na snímací zařízení, v tomto případě na fotoaparáty. Držáky jsou speciálně tvarované a umožňují pevné uchycení fotoaparátů do předem dané pozice. Každý fotoaparát je vybaven snímáte lnou ochranou objektivu s čirým nezkreslujícím křemičitým sklem. Základnu, která představuje nej spodnější patro, od

- 1 CZ 34570 UI dalšího patra oddělují sloupky, které jsou rozebíratelně spojeny jak se základnou, tak s dalším patrem, které představuje tvarovaná deska s věncem svítidel. Tvarovaná základna je také určena pro uzemnění všech elektrických prvků aparatury.

Věnec svítidel představuje tvarovaná deska z odolného materiálu stejného průměru, jako má základna, uprostřed které se nachází otvor pro uchycení nosné tyče. Na tvarované desce jsou střídavě uchyceny dva druhy svítidel, v našem případě se jedná o halogenová osvětlovací tělesa a LED panely. Jejich uspořádání tvoří osmiúhelník. Napájení věnce svítidel je řešeno prostřednictvím externího zdroje energie např. elektrocentrály, který však není přímou součástí zařízení.

Dalším dílem aparatury je nosná tyč, která sestává z ocelové trubky, která je na jednom konci uzpůsobena k uchycení k patru, které představuje tvarovaná deska, přičemž trubka má menší průměr, než je průměr otvoru v tvarované desce s věncem svítidel. Nosná tyč je vedena otvorem v desce věnce svítidel tak, že je k této desce uchycena zespodu. Mezera, která vznikla mezi hranou otvoru a stěnou trubky je určena pro proudění vzduchu do prostoru věnce svítidel a zároveň slouží k protažení kabeláže pro synchronizované ovládání závěrek fotoaparátů.

Nad oběma patry je pak umístěn tvarovaný kryt - stříška chrání celou aparaturu proti případnému pádu horniny nebo proti kapalinám například stékající vodě. Ve stříšce je umístěn otvor pro vedení napájecí kabeláže věnce svítidel. Tato stříška je nasazena na nosné tyči. Volný konec nosné tyče je pak uzpůsoben k zavěšení aparatury, například na těžní klec nebo naviják apod.

Objasnění výkresů

Obr. 1 představuje schématický pohled na zařízení

Obr. 2 zde se nachází pohled na kruhovou základnu osazenou fotoaparáty - pohled shora

Obr. 3 představuje rovněž pohled shora na první patro - tedy na věnec svítidel.

Příklady uskutečnění technického řešení

Příklad 1

Fotogrammetrická aparatura sestává z několika základních částí, kterými jsou nosná tyč 1 s upevněním ke tvarované desce 10 s věncem svítidel a tvarované základny 7.

Tvarovaná základna 7 je vyrobena z průhledného a nevodivého materiálu, v tomto případě z polykarbonátu. V její spodní části se nachází čtyři gumové nožičky 6, uprostřed tvarované základny 7 se nachází větrací otvor 11. Na horní části tvarované základny 7 se nachází čtyři sloupky s držáky 8 pro fotoaparáty 5. Každý držák 8 je speciálně tvarován pro pevné uchycení fotoaparátu 5 v přesné a předem dané pozici. Fotoaparáty 5 jsou vybaveny snímatelnou ochranou objektivů, která je z čirého nezkreslujícího křemičitého skla. Tvarovaná základna 7 je rozebíratelně propojena s tvarovanou deskou 10 s věncem svítidel prostřednictvím šesti sloupků 9, které jsou v tomto případě z duralu. Délka sloupků 9 je vždy větší, než je výška fotoaparátu 5 uchyceného v držáku 8. Kruhová deska 10 s věncem svítidel je vyrobena z duralu. Uprostřed tvarované desky 10 se nachází otvor 12 pro protažení a uchycení nosné tyče 1. Tvarovaná deska 10 a tvarovaná základna 7 mají stejný průměr. Na tvarované desce 10 jsou střídavě uchyceny dva druhy svítidel - věnec reflektorů, v našem případě se jedná o halogenová osvětlovací tělesa 3 a LED panely 4. Jejich uspořádání tvoří osmiúhelník. Napájení věnce svítidel zajišťuje elektrocentrála. Otvorem 12 je protažena nosná tyč L Tato nosná tyč 1 sestává z trubky na jejímž jednom konci se nachází upevnění ke tvarované desce 10 zespod. Spojení nosné tyče 1 atvarované desky 10 je rozebíratelné.

-2 CZ 34570 UI

Průměr trubky, tvořící nosnou tyč], je vždy menší, než je otvor 12. tento volný prostor mezi stěnou trubky a hranou otvoru 12 je určen pro vedení kabeláže pro synchronizované ovládání závěrek fotoaparátů 5, případně pro přívod vzduchu do prostoru věnce svítidel. Na volný konec nosné tyče 1 je nasazena tvarovaná stříška 2 s přesahujícím okrajem, která v tomto případě má tvar kopule s přesahujícím okrajem a je složena z osmi k sobě připojených segmentů. V jednom segmentu se nachází otvor pro vedení kabeláže pro napájení věnce reflektorů. Tvar stříšky 2 je volen tak, aby aparaturu maximálně ochránil proti pádu horniny nebo proti tekoucí vodě. Volný konec nosné tyče 1 je uzpůsoben k zavěšení, v našem případě na těžní klec.

Příklad 2

Příklad 2 se od příkladu 1 odlišuje tím, že na tvarované základně 7, představující nejspodnější patro, se nachází věnec svítidel a na tvarované desce 10 jsou uchyceny fotoaparáty 5. Tvarovaná základna 7 je v tomto případě z neprůhledného nevodivého materiálu a v jej i spodní části se nachází tři gumové nožičky 6.

Příklad 3

Příklad 3 se od příkladu 1 odlišuje tím, že aparatura obsahuje dva věnce svítidel, mezi kterými se nachází patro s uchycenými fotoaparáty 5. Oddělení jednotlivých pater je zajištěno sloupky 9.

Příklad 4

Příklad 4 se od předchozích příkladů odlišuje tím, že větrací otvor 11 je osazen pomocným ventilátorem.

Průmyslová využitelnost

Zařízení je možné využít v důlním měřičství a podzemním stavitelství - pro snímkování důlních jam a obdobných podzemních staveb například kanalizace nebo podzemních kolektorů a šachet. Dále je zařízení možné využít pro snímkování svislých dutin v pozemním stavitelství jako jsou například komíny. Zařízení je možné použít i ve speleologii.

Claims (16)

1. NÁROKY NA OCHRANU

   1. Fotogrammetrická aparatura pro diagnostiku vertikálních dutin, jejíž součástí jsou snímací zařízení v podobě fotoaparátu (5), vyznačující se tím, že představuje stavebnicový systém uspořádaný do nejméně dvou pater a stříšky (2), jednotlivá patra se nachází nad sebou na nosné tyči (1), přičemž nej spodnější patro tvoří tvarovaná základna (7) a další patra pak tvoří tvarované desky (10), nosná tyč (1) tedy prochází nejméně jednou tvarovanou deskou (10) s věncem svítidel, ke které je rozebíratelně připojena tvarovaná základna (7) s fotoaparáty (5), přičemž všechny tvarované desky (10) mají stejný průměr a tvar jako základna (7).
2. 2. Fotogrammetrická aparatura podle nároku 1, vyznačující se tím, že tvarovaná základna (7) má ve svém středu větrací otvor (11) a dále se v její spodní části nachází nejméně tři gumové nožičky (6), dále na její horní části se nachází nejméně čtyři sloupky s držáky (8) pro fotoaparáty (5) a současně se zde nachází i sloupky (9) pro propojení s tvarovanou deskou (10).
3. 3. Fotogrammetrická aparatura podle nároku 2, vyznačující se tím, že každý držák (8) fotoaparátu (5) je tvarově uzpůsoben k pevnému uchycení fotoaparátu (5) v konkrétní pozici.
4. 4. Fotogrammetrická aparatura podle nároků 2 a 3, vyznačující se tím, že fotoaparáty (5) jsou vybaveny snímatelnou ochranou objektivů.
5. 5. Fotogrammetrická aparatura podle nároku 1, vyznačující se tím, že tvarovaná základna (7) je vždy z nevodivého materiálu.
6. 6. Fotogrammetrická aparatura podle nároku 2, vyznačující se tím, že délka sloupků (9) je vždy větší, než je výška fotoaparátu (5) umístěného v držáku (8).
7. 7. Fotogrammetrická aparatura podle nároku 2, vyznačující se tím, že větrací otvor (11) je osazen pomocným ventilátorem.
8. 8. Fotogrammetrická aparatura podle nároku 1, vyznačuj ící se tím, že uprostřed tvarované desky (10) s věncem svítidel se nachází otvor (12) pro protažení a uchycení nosné tyče (1).
9. 9. Fotogrammetrická aparatura podle nároků 1 a 8, vyznačující se tím, že na tvarované desce (10) s věncem svítidel jsou po jejím obvodu střídavě uchyceny dva druhy svítidel, která jsou propojena se zdrojem energie.
10. 10. Fotogrammetrická aparatura podle nároku 9, vyznačující se tím, že svítidla představují kombinaci halogenových osvětlovacích těles (3) a LED panelů (4).
11. 11. Fotogrammetrická aparatura podle nároku 1, vyznačující se tím, že nosná tyč (1) tvořená trubkou je po své délce uzpůsobena pro upevnění k tvarované desce (10) a na dolním konci je tato nosná tyč (1) uzpůsobena pro zavěšení.
12. 12. Fotogrammetrická aparatura podle nároků 1, 8 a 11, vyznačující se tím, že nosná tyč (1) je protažena otvorem (12) v tvarované desce (10), přičemž je ke tvarované desce (10) rozebíratelně upevněna zespod.
13. 13. Fotogrammetrická aparatura podle nároků 2, 11 a 12, vyznačující se tím, že průměr trubky nosné tyče (1) je vždy menší, než je otvor (12), přičemž mezerou mezi stěnou nosné tyče (1) a hranou otvoru (12) je vedena kabeláž pro synchronizované ovládání závěrek fotoaparátů (5).

    -4 CZ 34570 UI
14. 14. Fotogrammetrická aparatura podle nároku 1, vyznačující se tím, že stříška (2) nasazená na nosné tyči (1) je tvořena jednotlivými segmenty, jejichž spojením je vytvořen ideálně tvar kopule odolávající pádu předmětu a/nebo kapalinám.

    5
15. 15. Fotogrammetrická aparatura podle nároků 9 a 14, vyznačující se tím, že jeden ze segmentů je vybaven otvorem pro vedení kabeláže pro napájení.
16. 16. Fotogrammetrická aparatura podle nároku 1, vyznačující se tím, že přístrojové vybavení tvarované základny (7) a tvarované desky (10) je vzájemně zaměnitelné.