桥梁病害智能视频检测系统的制作方法

本发明涉及桥梁检测设备技术领域，特别是涉及一种桥梁病害智能视频检测系统。

背景技术：

在桥梁日常检查和定期检测领域，一直沿用比较传统的检测手段和方法。一方面，通过人工借助扶梯或桥梁作业平台车近距离接触桥梁结构，然后利用裂缝观测仪、卷尺、照相机等工具对结构表面病害进行人工搜寻、测量、记录，最后通过内业整理形成电子记录报告；另一方面，通过望远镜对桥梁结构进行人工观察，然后对病害进行粗略描述，并且无法采取图像。

目前检测手段和方法主要缺点是：测量速度慢；测量结果人为因素影响大，精度低；病害定位不准确；检测工具多、不便携带；人工爬梯危险性高，且受江河湖海、沟壑等地形环境条件限制；利用检测作业平台车费用较高，且受路面宽度、树木、高压线、防抛网、隔音板等外部环境条件的限制；人工记录不规范；内业资料处理速度慢等。

技术实现要素：

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明结合望远、摄像、激光、图像处理、计算机控制等技术手段，在快速移动桥梁安全智能视频检测系统装置（专利号：ZL201520692866.3）的基础上进行了改进，研发了一种桥梁病害智能视频检测系统，有效的解决了现有检测手段和方法速度慢、精度低、成本高；工作人员在桥面上操作仪器的情况下，桥下外部环境无法观察、检测病害定位不准确等问题。

其解决的技术方案是，本发明包括水平杆，水平杆的两端分别安装有桥梁病害检测装置和桥下环境监控装置，桥梁病害检测装置包括安装在水平杆上的电动云台，电动云台上方固定有图像采集装置，桥下环境监控装置包括固定在水平杆上的监控支架，监控支架上铰接有可转动的监控头。

进一步的，图像采集装置包括设置在前端的高清晰物镜，高清晰物镜两侧分别设有辅助光源和高分辨率摄像机，高清晰物镜上方设有激光测距器，激光测距器旁边安装有激光标定器。

进一步的，图像采集装置经快速连接件固定在电动云台的竖向转动块上，快速连接件上设有固定图像采集装置的锁紧按钮。

进一步的，图像采集装置上设有检测装置视频插口。

进一步的，图像采集装置上伸出有与电动云台连接的数据连接线。

进一步的，图像采集装置上方设有提把。

进一步的，监控头前端设有高清广角镜头。

进一步的，电动云台设有视频放大器电源接口。

进一步的，电动云台和监控头上连接有数据线和电源线。

进一步的，监控头上连接有监控装置视频线。

本系统主要应用于各等级公路、城市道路等桥梁检测单位和桥梁管理单位；特别适用于特殊桥梁，如钢管混凝土拱桥、海峡大桥、斜拉桥、悬索桥、山区高架桥等。可以大幅度减少人工检测和传统检测手段的劳动强度及检测成本，为桥梁日常养护、定期检测科学化、规范化；提高检测精度，解决人工目测不能完整测量结构病害范围问题，同时也解决了现有检测设备检测支座困难、以及受河流地形环境条件限制的问题；提高桥梁检测智能化水平，为桥梁检测提供了安全有效的手段。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的原理说明图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。

实施例：

由图1和图2给出，本发明包括水平杆1，水平杆1的两端分别安装有桥梁病害检测装置和桥下环境监控装置，桥梁病害检测装置包括安装在水平杆1上的电动云台3，电动云台3上方固定有图像采集装置，桥下环境监控装置包括固定在水平杆1上的监控支架14，监控支架14上铰接有可转动的监控头16。

在该实施例中，图像采集装置包括设置在前端的高清晰物镜6，高清晰物镜6两侧分别设有辅助光源7和高分辨率摄像机18，高清晰物镜6上方设有激光测距器8，激光测距器8旁边安装有激光标定器9。

在该实施例中，图像采集装置经快速连接件5固定在电动云台3的竖向转动块上13，快速连接件5上设有固定图像采集装置的锁紧按钮4。

在该实施例中，图像采集装置上设有检测装置视频插口12。

在该实施例中，图像采集装置上伸出有与电动云台3连接的数据连接线10。

在该实施例中，图像采集装置上方设有提把17。

在该实施例中，监控头16前端设有高清广角镜头。

在该实施例中，电动云台3设有视频放大器电源接口11。

在该实施例中，电动云台3和监控头16上连接有数据线和电源线2。

在该实施例中，监控头16上连接有监控装置视频线15。

该系统主要包括桥梁病害检测装置、桥下环境监控装置和桥梁检测系统软件三大部分，由高清晰物镜6、高分辨率摄像机18、高清晰广角镜头16、激光测距器8、激光标定器9、电动云台3、笔记本等组成。其中监控装置中的高清晰广角镜头16负责观察桥梁下部整体环境、确定检测装置正在检测的桥梁位置，以及搜寻疑似病害；高清晰物镜6和高分辨率摄像机18负责细部观察并确认病害，然后采集病害图像；激光测距器8负责测量病害位置到物镜的距离（即物距）；激光标定器9作为图像测量尺寸和实际尺寸间换算依据；电动云台3负责控制拍摄时的水平和俯仰方位姿态，以及空间角度的测量；笔记本负责桥梁检测系统软件的运行，包括各个硬件装置的远程控制，病害图像数据采集和处理，以及检测记录报表的输出打印。

工作原理：借助快速移动伸缩机构或其它具有此功能的设备将桥梁病害智能视频检测系统安全送达桥梁板底下方，检测人员在桥面上通过操作笔记本电脑来控制电动云台3的空间转动，实现桥梁板底结构外观病害的搜寻、取像、测量和记录，同时能够实现病害空间定位。

具体使用时，将水平杆1固定于伸缩机构上，通过伸缩机构装置将水平杆1送至桥梁梁板下方位置，操作人员在桥面上通过笔记本电脑与数据线和电源线2和视频放大器电源接口11与电动云台3连接，远程控制电动云台3的竖直、水平空间转动，通过高清晰物镜6观测桥梁病害并进行保存记录，通过激光标定器9和激光测距器8对观测目标的尺寸、距离和位置进行测量，将采集的图像信息传输到计算机上，通过计算机内部的病害图像处理测量计算软件对病害进行处理与量测；高清广角镜头16通过监控支架14与水平杆1连接，通过数据线和电源线1将图像信号传输到笔记本电脑上，供检测人员观测桥梁大病害和疑似病害，同时也可以观测周围工作环境；同时系统还安装了辅助光源7，适用于光线较暗的环境下工作。