一种基于传感器的桥梁检测设备的制作方法

1.本实用新型涉及桥梁检测设备领域，具体为一种基于传感器的桥梁检测设备。


背景技术：

2.当今社会随着交通量的增大，我国桥梁建设的发展也是日益增加，而许多新建桥梁往往会出现一些自然病害以及桥梁结构的缺陷而产生交通事故的发生。所以为确保桥梁能够安全运营需要对桥梁进行检测，通过对桥梁目前的技术状况和损伤的性质、部位、严重程度及发展趋势进行检查，弄清出现缺陷和损伤的主要原因，以便能对桥梁存在缺陷和损伤进行更加准确的分析和评定。现有桥梁裂缝检测方法大致分为两种，其一为人工检测，在检测桥梁底面裂缝时，工作人员需亲自下到桥梁底面，危险性大，存在着不便于对桥梁底面进行全面检测的问题，其二采用检测设备进行检测，即采用移动的定焦摄像机对桥梁底面进行拍摄，根据拍摄的图像对桥梁的损伤进行分析，此方法由于安全性高、人工劳动成本低而被广泛应用，但现有的检测设备存在以下两个问题，其一、现有的检测设备覆盖率低，难以对桥梁的底面进行全面拍摄，从而影响桥梁的检测结果；其二、在对有坡度的桥梁进行测量时（如拱桥），定焦摄像机与桥梁底面之间的拍摄距离会发生改变，现有技术中定焦摄像机采用变焦定焦摄像机适应拍摄距离的变化，但定焦摄像机变焦需要一定的时间，容易出现变焦未完成定焦摄像机已被检测设备移动至桥梁的其他位置，从而导致拍摄的画面模糊不清，进而导致桥梁的图像分析过程无法继续。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于传感器的桥梁检测设备，伸缩机构根据距离传感器反馈的信息调节定焦摄像机的摄像间距，使定焦摄像机的实际摄像间距始终在最佳摄像范围内，从而保证拍摄的图像信息更加清楚与清晰，进而便于后期根据图像进行检测结果的分析，使检测结果更加精确。
4.本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种基于传感器的桥梁检测设备，包括检测机构和两组行走部件，两组所述行走部件分别设置在桥梁的两侧，两组所述行走部件上均设置有伸缩机构，所述检测机构包括检测杆和距离传感器，所述检测杆位于桥梁的下方，所述检测杆的一端与其中一所述伸缩机构连接，另一端与另一所述伸缩机构连接，所述检测杆沿其长度方向设置有多个摄像组件，所述检测杆上设置有距离传感器，所述距离传感器用于检测摄像组件与桥梁底面之间的摄像间距，以通过伸缩机构的伸缩使摄像间距处于所述摄像组件的最佳摄像范围内。
5.进一步地，所述行走部件包括“工”字形滑轨和滑座，所述“工”字形滑轨布置在桥梁的外侧并沿着桥梁的长度方向延伸，所述滑座的侧壁开设有“t”字形滑槽，所述“工”字形滑轨远离桥梁的端部与所述“t”字形滑槽滑动适配。
6.进一步地，所述“t”字形滑槽内设置有滚轮机构，所述滚轮机构位于所述“工”字形滑轨的上方，所述滚轮机构滚动设置在所述“工”字形滑轨的外侧导轨上。
7.进一步地，所述滚轮机构包括驱动轴、滚轮和驱动机构，所述驱动轴通过轴承与所述滑座转动连接，所述驱动轴上固定设置有滚轮，所述滚轮滚动设置在所述“工”字形滑轨的外侧导轨上，所述驱动机构设置在所述滑座内，所述驱动机构用于带动驱动轴转动。
8.进一步地，所述驱动机构包括电机，所述电机的输出轴上设置有间歇齿轮，所述驱动轴的一端设置有齿轮，所述间歇齿轮与齿轮啮合。
9.进一步地，所述伸缩机构包括气缸和连接座，所述气缸的底座固定设置在所述滑座的底部，所述连接座固定设置在所述气缸的伸缩轴上，所述检测杆与所述连接座可拆卸连接。
10.进一步地，所述检测杆包括多个矩形连接杆，所述矩形连接杆的一端固定有螺纹柱，另一端开设有螺纹孔，一所述矩形连接杆上的螺纹柱与另一所述矩形连接杆上的螺纹孔螺纹连接。
11.进一步地，所述摄像组件包括安装座和定焦摄像机，所述安装座滑动套设在所述矩形连接杆上，所述定焦摄像机安装在所述安装座上。
12.进一步地，所述安装座上螺纹连接有紧固螺栓，所述紧固螺栓穿过安装座与所述矩形连接杆抵接。
13.进一步地，所述滚轮机构还包括辅助滚轮，所述辅助滚轮与所述滑座转动连接，所述辅助滚轮位于所述滚轮的正下方，所述辅助滚轮滚动设置在所述“工”字形滑轨的外侧导轨上。
14.本实用新型的有益效果是：
15.1、一种基于传感器的桥梁检测设备，伸缩机构根据距离传感器反馈的信息调节定焦摄像机的摄像间距，使定焦摄像机的实际摄像间距始终在最佳摄像范围内，从而保证拍摄的图像信息更加清楚与清晰，进而便于后期根据图像进行检测结果的分析，使检测结果更加精确。
16.2、通过齿轮与间隙齿轮的啮合使滚轮间歇转动，从而使行走部件滑座在“工”字形滑轨上间歇滑动，进而使定焦摄像机间歇移动，即定焦摄像机移动一段距离后将停止一段时间，在停止的一段时间内定焦摄像机对桥梁进行摄像或多张照片的拍摄，同时停止的时间内便于使定焦摄像机适应从实际摄像间距转变成最佳摄像间距的变化，保证定焦摄像机能够拍摄到清晰的图像。
附图说明
17.图1为本实用新型一种基于传感器的桥梁检测设备的立体图；
18.图2为本实用新型一种基于传感器的桥梁检测设备的正视图；
19.图3为本实用新型一种基于传感器的桥梁检测设备中滑座的内部结构示意图；
20.图4为本实用新型一种基于传感器的桥梁检测设备中矩形连接杆的结构示意图；
21.图中，1
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检测机构，2
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行走部件，3
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检测杆，4
‑
距离传感器，5
‑
伸缩机构，6
‑
摄像组件，7
‑“
工”字形滑轨，8
‑
滑座，9
‑“
t”字形滑槽，10
‑
滚轮机构，11
‑
驱动轴，12
‑
滚轮，13
‑
电机，14
‑
间歇齿轮，15
‑
齿轮，16
‑
气缸，17
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连接座，18
‑
矩形连接杆，19
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螺纹柱，20
‑
螺纹孔，21
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安装座，22
‑
定焦摄像机，23
‑
紧固螺栓，24
‑
辅助滚轮。
具体实施方式
22.下面结合附图进一步详细描述本实用新型的技术方案，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。
23.如图1至图4所示，一种基于传感器的桥梁检测设备，包括检测机构1和两组行走部件2，两组行走部件2分别设置在桥梁的两侧，两组行走部件2上均设置有伸缩机构5，检测机构1包括检测杆3和距离传感器4，检测杆3位于桥梁的下方，检测杆3的一端与其中一伸缩机构5连接，另一端与另一伸缩机构5连接，检测杆3沿其长度方向设置有多个摄像组件6，检测杆3上设置有距离传感器4，距离传感器4用于检测摄像组件6与桥梁底面之间的摄像间距，以通过伸缩机构5的伸缩使摄像间距处于摄像组件6的最佳摄像范围内；伸缩机构5根据距离传感器4反馈的信息调节摄像组件6的摄像间距，使摄像组件6的实际摄像间距始终在最佳摄像范围内，从而保证拍摄的图像信息更加清楚与清晰，进而便于后期根据图像进行检测结果的分析，使检测结果更加精确；多个摄像组件6沿着检测杆3的长度方向等间距布置，相邻两个摄像组件6之间的间距小于或等于摄像组件6的拍摄范围，从而使多个摄像组件6全覆盖桥梁的宽度进行拍摄，再通过行走部件2带动检测机构1沿着桥梁的长度方向移动，从而大大提高了检测机构1的检测覆盖率；检测杆3沿桥梁的宽度方向延伸，可降低检测杆3的长度，同时相对于沿桥梁长度方向延伸而言大大减少了摄像组件6的设置。
24.进一步地，参照图1，行走部件2包括“工”字形滑轨7和滑座8，“工”字形滑轨7布置在桥梁的外侧并沿着桥梁的长度方向延伸，滑座8的侧壁开设有“t”字形滑槽9，“工”字形滑轨7远离桥梁的端部与“t”字形滑槽9滑动适配，“工”字形滑轨7形状为工字型便于行走部件2的安装，具体为，通过绑丝“工”字形滑轨7水平固定在桥梁的侧壁，绑丝的一端与桥梁的栏杆固定，另一端与“工”字形滑轨7中的横梁固定，且“工”字形滑轨7的横梁垂直于桥梁的侧壁，滑座8开设“t”字形滑槽9与“工”字形滑轨7滑动适配，其具有限位作用，使滑座8能稳定的安装在“工”字形滑轨7上，保证滑座8在滑动的过程中不会与“工”字形滑轨7脱离；伸缩机构5包括气缸16和连接座17，气缸16的底座固定设置在滑座8的底部，连接座17固定设置在气缸16的伸缩轴上，检测杆3与连接座17可拆卸连接，气缸16的伸缩方向垂直于“工”字形滑轨7，使气缸16带动检测杆3向上或向下移动；检测杆3包括多个矩形连接杆18，矩形连接杆18的一端固定有螺纹柱19，另一端开设有螺纹孔20，一矩形连接杆18上的螺纹柱19与另一矩形连接杆18上的螺纹孔20螺纹连接，桥梁的不同其桥梁的宽度也就不同，检测杆3采用组装式结构，便于根据实际桥梁的宽度进行组装，以适应不同宽度桥梁，具体为，矩形连接杆18之间采用螺纹柱19与螺纹孔20的适配进行连接，其中一伸缩机构5中的连接座17开设有与螺纹柱19相适配的连接螺纹孔，另一伸缩机构5中的连接座固定有插销，插销穿设于矩形连接杆18的螺纹孔20内，从而便于将组装完成的检测杆3的两端分别安装在两个连接座17上；摄像组件6包括安装座21和定焦摄像机22，安装座21滑动套设在矩形连接杆18上，定焦摄像机22安装在安装座21上，摄像机采用定焦摄像机22，使摄像机的最佳拍摄范围为固定值，通过气缸16的伸缩带动定焦摄像机22上下移动，使定焦摄像机22的实际拍摄间距始终保持在最佳拍摄范围内，采用定焦摄像机22的好处在于节省了变焦时间，降低了对行走部件2的要求，避免行走部件2未等到变焦摄像机变焦完成即又带动摄像机行走，导致拍摄的图像模糊不清，影响检测效果。
25.进一步地，参照图1和图3，“t”字形滑槽9内设置有滚轮机构10，滚轮机构10位于
“
工”字形滑轨7的上方，滚轮机构10滚动设置在“工”字形滑轨7的外侧导轨上，滚轮机构10包括驱动轴11、滚轮12和驱动机构，驱动轴11通过轴承与滑座8转动连接，驱动轴11上固定设置有滚轮12，滚轮12滚动设置在“工”字形滑轨7的外侧导轨上，驱动机构设置在滑座8内，驱动机构用于带动驱动轴11转动，驱动机构包括电机13，电机13的输出轴上设置有间歇齿轮14，驱动轴11的一端设置有齿轮15，间歇齿轮14与齿轮15啮合，滚轮机构10还包括辅助滚轮24，辅助滚轮24与滑座8转动连接，辅助滚轮24位于滚轮12的正下方，辅助滚轮24滚动设置在“工”字形滑轨7的外侧导轨上；电机13通过间歇齿轮14与齿轮15的啮合带动驱动轴11转动，使驱动轴11带动滚轮12在“工”字形滑轨7上滚动，从而带动滑座8在“工”字形滑轨7上滑行；电机13的传动方式采用间歇式，即间隙齿轮14有齿区与齿轮15啮合时，滑座8在“工”字形滑轨7上滑动，当间隙齿轮14的有齿区与齿轮15分离时，滑座8停止滑行等待间隙齿轮14的有齿区重新与齿轮15啮合，在滑座8停止滑行的时间内定焦摄像机22静止对桥梁进行拍摄，避免定焦摄像机22持续移动拍摄下降低了拍摄质量，静止拍摄具有较高的清晰度和图像质量，便于更加直观的反应桥梁的状态，使检测结果分析更加精确，同时静止的时间内便于使定焦摄像机22适应从实际摄像间距到最佳摄像间距的变化，保证定焦摄像机22能够拍摄到清晰的图像，进一步保证拍摄到清晰完整的图像；间隙齿轮14有齿区与齿轮15啮合时，滑座8在“工”字形滑轨7上滑动一段距离，此距离小于或等于定焦摄像机22的拍摄范围，避免移动距离超过定焦摄像机22的拍摄范围，导致出现漏拍区域，提高检测机构1的覆盖范围。
26.进一步地，参照图1和图2，安装座21上螺纹连接有紧固螺栓23，紧固螺栓23穿过安装座21与矩形连接杆18抵接，定焦摄像机22在检测杆3上的安装位置可调节，具体为，在检测杆3上滑动安装座21调节定焦摄像机22的安装位置，最后旋紧紧固螺栓23将安装座21固定在检测杆3上，从而便于根据选取的定焦摄像机22的型号合理调节相邻两个定焦摄像机22之间的间距，使多个定焦摄像机22全覆盖桥梁的宽度进行拍摄。
27.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。