專利名稱：一種橋梁裂縫檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及橋梁檢測領(lǐng)域，尤其涉及一種橋梁裂縫檢測裝置。技術(shù)背景橋梁是交通系統(tǒng)中的重要組成部分。我國很多的橋梁已經(jīng)出現(xiàn)了 老化的現(xiàn)象，近年來受超載超限情況的影響，很多建成不久的橋梁也 出現(xiàn)了一些問題，這些橋梁存在著一些安全隱患，因此需要對橋梁進 行相關(guān)的檢測。在檢測結(jié)果中，橋梁底面與橋墩處的裂縫情況是表明 橋梁質(zhì)量狀況的重要指標(biāo)之一。目前對橋梁底面裂縫的檢測方法主要有兩種。 一種是采用人工檢 測辦法，對于旱橋在橋底下搭起高架，然后由檢測人員在高架上對橋 底和橋墩進行觀察，對于水上橋梁則采用在船上搭高架進行觀察。這 種辦法對于過高的橋梁和船只不好靠近的橋梁不適用，同時，采用人 工的方法檢測準(zhǔn)確度存在著一些問題。另一種比較常用的方法，是采 用專門的橋梁檢測車對橋梁進行全面的檢測，但是這種設(shè)備的價格太高，進口檢測車的價格在400萬人民幣左右。此外，檢測車的檢測費 用高，對一所特大橋進行檢測需要兩天左右，花費將近10萬元。當(dāng) 使用橋梁檢測車進行檢測時，需要占用一個車道，對于一些窄橋來說 會影響到車輛的運行，甚至出現(xiàn)交通堵塞?，F(xiàn)在廣泛使用的橋梁檢測車都是采用伸縮臂的形式進行作業(yè)，車在橋面上靠邊行駛時將檢測儀 器通過伸縮臂伸入到橋下面，由于橋墩的影響，這種設(shè)備對于橋墩部 位的檢測不是很方便。 發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種投資費用少、檢測方便靈活的橋 梁裂縫檢測裝置。為了達到上述技術(shù)目的，本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的， 一種橋梁裂縫檢測裝置，包括圖象采集裝置、圖象接收裝置、圖象處 理裝置，其特征在于，還包括一個小飛機，圖象采集裝置安裝在小飛 機上。所述小飛機是遙控航模直升機。所述遙控航模直升機是共軸雙漿電動模型直升機。所述共軸雙漿電動模型直升機是固朗GL-450C電動遙控直升機。 所述圖象采集裝置包括攝像部件、圖象發(fā)射部件。 所述圖象采集裝置和圖象接收裝置采用微型無線數(shù)碼攝像機的圖象采集部分和圖象接收部分，該圖象采集部分包括攝像部件、圖象發(fā)射部件。所述圖象采集裝置和圖象接收裝置采用兩個微型無線數(shù)碼攝像 機的圖象采集部分和圖象接收部分，其中一個微型無線數(shù)碼攝像機的 圖象采集部分安裝在小飛機機身頭部，攝像方向朝前，另外一個微型 無線數(shù)碼攝像機的圖象采集部分安裝在機身上方稍靠后部位，攝像方 向朝上，它們的圖象接收部分分別與所述圖象處理裝置相連。所述微型無線數(shù)碼攝像機是TD-A256無線數(shù)碼攝像機。所述圖象處理裝置是微機。本實用新型釆用小型航模飛機，在機身上安裝兩個微型無線數(shù)碼 攝像機，以遙控的方式操作小型航模飛機飛行到橋梁底下采集橋底面 和橋墩的圖像，將采集到的圖像以幀的形式傳回攝像機圖像接收裝 置，操作人員根據(jù)返回的圖像控制模型直升機的運動以對任何需要進 行檢測的部分進行圖像采集。另一方面，利用圖像處理軟件對采集的 圖像進行分析處理，得到裂縫的寬度，長度和形狀等參數(shù)，同時可以 對有裂縫的區(qū)域進行標(biāo)記、重點分析。因此，使用本實用新型對橋梁進行裂縫檢測具有以下優(yōu)點(1)成本低?，F(xiàn)階段所使用的橋梁檢測車的價格在400萬左右，而且維護費用高，使用檢測車對一座橋梁進行檢測需要花費近IO萬元。而本實用新型的造價可以控制在2萬元左右。(2 )操作簡單。橋梁檢測車需要幾個專門的技術(shù)人員同時操作， 同時需要占用一個車道，耗費一兩天左右的時間。而使用本實用新型， 一個人就能夠順利的完成檢測過程，對于旱橋，操作人員可以在橋底 下進行檢測，而對于水橋，操作人員只需站立在橋面上就能完成整個 檢測工作，不會影響到交通。(3)檢測結(jié)果直觀、可靠。采集的圖像直觀、可靠，可以即時查 看和處理，也可以進行保存，方便以后研究分析。


圖1為本實用新型的一個實施例的示意圖。圖2為本實用新型的圖象采集裝置安裝圖。
具體實施方式
本實用新型采用一架遙控航模直升機，尤其是共軸雙漿電動模 型直升機，要求共軸雙槳直升機最好能夠?qū)崿F(xiàn)直飛、左偏航、右偏航、 上升、下降以及懸停等功能，同吋能夠進行較長時間的穩(wěn)定飛行，操縱簡單。綜合考慮各方面因素，比較好的實施方案是采用固朗GL-450C 電動遙控直升機(香港固朗模型科技有限公司生產(chǎn))，該直升機能夠 實現(xiàn)空中懸停、直飛、倒飛、左偏航、右偏航、上升、下降等功能， 其幾何尺寸為650mm*225mm*140mm，飛行高度可以達到60米，飛行 速度最快能夠到35km/h，其遙控器的有效距離在800米左右。本實用新型的圖象采集裝置包括攝像部件、圖象發(fā)射部件，它們 安裝在小飛機上。攝像部件可以是照相機，也可以是攝像機，最好是 數(shù)碼攝像機。本實用新型的圖象采集裝置和圖象接收裝置采用的是微 型無線數(shù)碼攝像機的圖象采集部分和圖象接收部分，該圖象采集部分 包括攝像部件、圖象發(fā)射部件，所述圖象采集裝置為該微型無線數(shù)碼 攝像機的圖象采集部分，所述圖象接收裝置為微型無線數(shù)碼攝像機的 圖象接收部分。為了達到本實用新型的良好效果，該微型無線數(shù)碼攝 像機的掃描速度最好達到50幀/秒，圖像傳輸?shù)木嚯x最好達到800米 以上。在本實用新型的實施方案中采用了兩個TD-A256無線數(shù)碼攝 像機(武漢通達電子有限公司生產(chǎn))A、 B，其掃描頻率為50幀/秒， 無線傳輸距離為1000米，其中一個TD-A256無線數(shù)碼攝像機A的圖 象采集部分安裝在小飛機機身頭部，攝像方向朝前，用來采集前方的圖像，主要是采集橋墩部分的圖像.，另外一個TD-A256微型無線數(shù)碼 攝像機B的圖象采集部分安裝在機身上方稍靠后部位，攝像方向朝 上，用來采集機身上方的圖像，主要是采集橋底面部分的圖像。本實用新型的實施方案中圖象處理裝置采用微機，微機與圖象接 收裝置相連接，微機用來處理收到的橋梁圖象，并且可以提供小飛機 的飛行信息。參照圖1、圖2，本實用新型的具體實施方案是選用固朗GL-450C 電動遙控直升機1和兩個TD-A256無線數(shù)碼攝像機A、 B， TD-A256 無線數(shù)碼攝像機A的圖象采集部分2安裝在固朗GL-450C電動遙控 直升機1的頭部，與該固朗GL-450C電動遙控直升機1的最前端的水 平距離約為4厘米，攝像方向朝前，TD-A256無線數(shù)碼攝像機B的 圖象采集部分3安裝在該固朗GL-450C電動遙控直升機1的機身上方 稍靠后部位，與該固朗GL-450C電動遙控直升機1的最末端的水平距 離約為20厘米，兩個圖象采集部分2、 3以2.4G無線傳輸方式發(fā)射 圖象信號，兩個圖象接收部分4、 5以USB 2.0的數(shù)據(jù)傳輸方式分別 與微機7連接，微機7用來處理收到的橋梁圖象。微機7連接有打印 機8和電源9。圖象采集部分2、 3由固朗GL-450C電動遙控直升機1的機載電 池供電，通過DC—DC直流電源變換方式將該直升機電池的7. 2V電壓 升到穩(wěn)定的12V電壓，以保證圖象采集部分2、 3的正常工作。由于 圖象采集部分2、 3體積小，重量輕，不會對直升機的正常飛行產(chǎn)生 影響。開啟TD-A256無線數(shù)碼攝像機A、 B，用遙控器6來控制固朗 GL-450C電動遙控直升機1的飛行，在微機7中也啟動圖像采集及處 理程序，這時在屏幕上會顯示出直升機前方和上方的圖像，依據(jù)圖像 可以通過遙控器6來精細控制直升機的飛行，對橋底、橋墩進行裂縫 檢測。微機7對機身前方和上方的圖像分別進行處理，對于存在裂縫 的圖像能夠識別、標(biāo)記，記錄裂縫的寬度和長度等參數(shù)，并可以將原 始圖像以RMVB的格式保存到硬盤，方便以后查看，同時也可以調(diào)用 打印機輸出檢測結(jié)果。
權(quán)利要求1、一種橋梁裂縫檢測裝置，包括圖象采集裝置、圖象接收裝置、圖象處理裝置，其特征在于，還包括一個小飛機，圖象采集裝置安裝在小飛機上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求書1所述的一種橋梁裂縫檢測裝置，其特征在于，所述小飛機是遙控航模直升機。
3、 根據(jù)權(quán)利要求書2所述的一種橋梁裂縫檢測裝置，其特征在 于，所述遙控航模直升機是共軸雙漿電動模型直升機。
4、 根據(jù)權(quán)利要求書3所述的一種橋梁裂縫檢測裝置，其特征在 于，所述共軸雙漿電動模型直升機是固朗GL-450C電動遙控直升機。
5、 根據(jù)權(quán)利要求書1所述的一種橋梁裂縫檢測裝置，其特征在 于，所述圖象采集裝置包括攝像部件、圖象發(fā)射部件。
6、 根據(jù)權(quán)利要求書5所述的一種橋梁裂縫檢測裝置，其特征在 于，所述圖象采集裝置和圖象接收裝置采用微型無線數(shù)碼攝像機的圖 象采集部分和圖象接收部分，該圖象采集部分包括攝像部件、圖象發(fā) 射部件。
7、 根據(jù)權(quán)利要求書6所述的一種橋梁裂縫檢測裝置，其特征在 于，所述圖象采集裝置和圖象接收裝置采用兩個微型無線數(shù)碼攝像機 的圖象采集部分和圖象接收部分，其中一個微型無線數(shù)碼攝像機的圖 象采集部分安裝在小飛機機身頭部，攝像方向朝前，另外一個微型無 線數(shù)碼攝像機的圖象采集部分安裝在機身上方稍靠后部位，攝像方向 朝上，它們的圖象接收部分分別與所述圖象處理裝置相連。
8、 根據(jù)權(quán)利要求書6或7所述的一種橋梁裂縫檢測裝置，其特征在于，所述微型無線數(shù)碼攝像機是TD-A256無線數(shù)碼攝像機。
9、 根據(jù)權(quán)利要求書1所述的一種橋梁裂縫檢測裝置，其特征在 于，所述圖象處理裝置是微機。
專利摘要本實用新型涉及橋梁檢測領(lǐng)域，尤其涉及一種橋梁裂縫檢測裝置。它包括圖象采集裝置、圖象接收裝置、圖象處理裝置，其特征在于，還包括一個小飛機，圖象采集裝置安裝在小飛機上；其進一步的改進在于用微型無線數(shù)碼攝像機的圖像采集部分安裝在遙控航模直升機來實現(xiàn)。本實用新型的成本低、操縱方便，檢測結(jié)果直觀、可靠，可廣泛應(yīng)用于水橋、旱橋的裂縫檢測。
文檔編號G01V8/00GK201126427SQ20072003306
公開日2008年10月1日 申請日期2007年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月7日
發(fā)明者暢 王, 毅 韓 申請人:長安大學(xué)