專利名稱：一種高樓墻面裂縫檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及墻面檢測領(lǐng)域，尤其涉及一種高樓墻面裂縫檢測裝置。
背景技術(shù)：
高層建筑是現(xiàn)在城市生活中的重要組成部分。我國很多的房屋已經(jīng)出現(xiàn)了老化的 現(xiàn)象，墻面或墻體出現(xiàn)裂縫。另一方面，由于地震自然災(zāi)害的影響，很多建成不久的高層房 屋也出現(xiàn)了一些問題，這些房屋存在著一些安全隱患，因此需要對(duì)此種房屋進(jìn)行相關(guān)的檢 測。在檢測過程中，墻面裂縫情況是最基本的檢測指標(biāo)，也是表明房屋質(zhì)量狀況的重要指標(biāo)之一。目前對(duì)房屋墻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(duì)于低 層房屋在房屋底下搭起高架，然后由檢測人員在高架上對(duì)墻面進(jìn)行觀察。這種辦法對(duì)于過 高的房屋和房屋底下不方便搭高架的房屋不適用，同時(shí)，采用人工的方法檢測準(zhǔn)確度存在 著一些問題。另一種就是采用航拍的方式，由專門的拍攝技術(shù)人員帶著攝像機(jī)，乘坐在直升 機(jī)上對(duì)高樓墻面進(jìn)行拍攝，這種方法需要使用價(jià)格昂貴的直升機(jī)，需要專業(yè)的直升機(jī)駕駛 員和價(jià)格不菲的攝像機(jī)，因而費(fèi)用是非常昂貴的，而且至少需要3個(gè)人協(xié)作才能完成對(duì)墻 面裂縫的檢測工作，因此用這種方法進(jìn)行墻面裂縫檢測也有一些不便之處。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷或不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種高樓墻面 裂縫檢測裝置，該裝置投資費(fèi)用低、耗費(fèi)人力少、檢測方便靈活。為了實(shí)現(xiàn)上述任務(wù)，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的；一種高樓墻面裂縫檢測裝置，包括圖像獲取模塊、圖像分析、處理模塊、圖像存儲(chǔ) 模塊，其特征在于，還包括一個(gè)航模直升飛機(jī)，圖像獲取模塊、圖像分析、處理模塊、圖像存 儲(chǔ)模塊均安裝在航模直升飛機(jī)上。所述直升飛機(jī)是遙控航模共軸雙漿電動(dòng)模型直升機(jī)。所述共軸雙漿電動(dòng)模型直升機(jī)是臺(tái)灣亞拓450Se電動(dòng)遙控直升機(jī)。所述圖像獲取模塊采用CCD單板攝像頭，該型CCD單板攝像頭尺寸小、價(jià)格低、高 性能、高清晰、高品質(zhì)。所述圖像獲取模塊采用三個(gè)CCD單板攝像頭，將三個(gè)攝像頭均勻的并排安裝在小 飛機(jī)機(jī)身頭部，攝像方向朝前，它們的圖像接收部分分別與所述圖像分析、處理模塊相連接。所述圖像分析、處理模塊是飛思卡爾公司的MC9S12XDP512MAL單片機(jī)。所述圖像存儲(chǔ)模塊是SD存儲(chǔ)卡，最大存儲(chǔ)容量為32G。本實(shí)用新型采用小型航模飛機(jī)，在機(jī)身上安裝三個(gè)CCD單板攝像頭，以遙控的方 式操作小型航模飛機(jī)飛行到房屋旁采集墻面的圖像，將采集到的圖像以幀的形式傳入圖像 處理部件，操作人員控制模型直升機(jī)的運(yùn)動(dòng)以對(duì)任何需要進(jìn)行檢測的部分進(jìn)行圖像采集。另一方面，還可以利用圖像處理軟件對(duì)采集的圖像進(jìn)行分析處理，對(duì)裂縫的長度，寬度，形 狀等進(jìn)行標(biāo)示和重點(diǎn)分析。因此，使用本實(shí)用新型對(duì)高樓房屋墻面進(jìn)行裂縫檢測具有以下優(yōu)點(diǎn)(1)成本低廉?，F(xiàn)階段所使用的航拍方式由于要使用價(jià)格昂貴的直升飛機(jī)，所以價(jià) 格高，而且維護(hù)費(fèi)用高，而使用本實(shí)用新型，費(fèi)用較低，而且基本上不需要任何維護(hù)費(fèi)用。(2)操作簡單，耗費(fèi)人力少。航拍方式至少需要3個(gè)專門的技術(shù)人員同時(shí)操作才能 完成。而使用本實(shí)用新型，通過遙控器控制電動(dòng)遙控直升機(jī)的飛行，一個(gè)人就能夠順利的完 成整個(gè)檢測過程。(3)檢測結(jié)果準(zhǔn)確、一目了然。采集的圖像清晰、準(zhǔn)確、一目了然。(4)圖像采集穩(wěn)定，不會(huì)出現(xiàn)丟幀現(xiàn)象。(5)安全，不用擔(dān)心檢測過程中意外事故的發(fā)生。

圖1為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的示意圖。圖2為本實(shí)用新型的圖像獲取模塊布置圖。圖3為本實(shí)用新型的圖像獲取模塊安裝圖。圖4為本實(shí)用新型圖像獲取模塊的電源原理圖。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型采用一架臺(tái)灣亞拓450Se電動(dòng)遙控共軸雙漿航模直升飛機(jī)，用遙控器 來控制該電動(dòng)遙控直升機(jī)的飛行，該直升機(jī)能夠?qū)崿F(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*230mm*150mm，飛行高度可以達(dá)到100米，飛行 速度最快能夠到40km/h，其遙控器的有效距離在1000米左右。本實(shí)用新型的圖像獲取模塊是三個(gè)CCD單板攝像頭，圖像存儲(chǔ)模塊是一片 SanDisk公司生產(chǎn)的SD存儲(chǔ)卡，最大存儲(chǔ)容量為32G。圖像的分析、處理模塊是飛思卡爾公 司的 MC9S12XDP512MAL 單片機(jī)。為了達(dá)到良好效果，在本實(shí)用新型的實(shí)施方案中采用了三個(gè)szboass- 8238攝像 頭A、B、C，其掃描頻率為50幀/每秒，三個(gè)攝像頭同時(shí)采集正前方的高樓墻面的圖像，并 傳入圖像的分析、處理模塊MC9S12XDP512MAL單片機(jī)，單片機(jī)將接收到的三個(gè)攝像頭輸出 的每一幀圖像進(jìn)行分析和處理，并將該時(shí)刻三個(gè)攝像頭分別采集到的圖像合并為一幅完整 的、不重復(fù)的圖像，從而保證所采集的圖像的清晰和完整。圖像分析、處理模塊再將處理好 的圖像通過單片機(jī)的SPI總線寫入到圖像存儲(chǔ)模塊SD卡中，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)采集到的墻面圖像 的臨時(shí)存儲(chǔ)，以便檢測完后再導(dǎo)入電腦中進(jìn)行查看和深度的分析、處理。也可以將采集到的 原始圖像保存到硬盤，方便以后需要時(shí)可以隨時(shí)查看，同時(shí)也可以將檢測結(jié)果打印輸出。如附圖2所示，本實(shí)用新型圖的三個(gè)C⑶單板攝像頭A、B、C并排的安裝在一根0.9 米的碳纖維桿上，每兩個(gè)攝像頭之間的距離大約為30cm，為了使三個(gè)攝像頭采集到的圖像 清晰并且圖像相互間重疊較少，CXD攝像頭A和C分別在水平方向上與正前方成30°夾角。 如附圖3所示，再將安裝有CCD單板攝像頭的碳纖維桿安裝到航模飛機(jī)的頭部，距離頭部最前大約10cm。將三個(gè)攝像頭的視頻輸出線分別接入視頻調(diào)理電路后再接入單片機(jī)。三個(gè)單 板CCD攝像頭均由臺(tái)灣亞拓450Se電動(dòng)遙控直升機(jī)的機(jī)載電池供電，通過MH1615芯片將該 直升機(jī)電池的11. IV電壓升到不夠穩(wěn)定的20V電壓，再利用MIC29312BT芯片降到穩(wěn)定的 12V電壓，以保證CXD單板攝像頭(A、B、C)的正常工作。由于CXD單板攝像頭(A、B、C)重 量輕，體積小，對(duì)直升機(jī)的正常飛行不會(huì)產(chǎn)生影響。
權(quán)利要求一種高樓墻面裂縫檢測裝置，包括圖像獲取模塊、圖像分析、處理模塊、圖像存儲(chǔ)模塊，其特征在于，還包括一個(gè)航模直升飛機(jī)，圖像獲取模塊、圖像分析、處理模塊、圖像存儲(chǔ)模塊均安裝在航模直升飛機(jī)上。
2.如權(quán)利要求1所述的高樓墻面裂縫檢測裝置，其特征在于，所述圖像獲取模塊采用 CCD單板攝像頭。
3.如權(quán)利要求1所述的高樓墻面裂縫檢測裝置，其特征在于，所述圖像獲取模塊采用 三個(gè)CCD單板攝像頭，將三個(gè)攝像頭均勻的并排安裝在航模小飛機(jī)機(jī)身頭部，攝像方向朝 前，它們的圖像接收部分分別與所述圖像處理模塊相連接。
4.如權(quán)利要求3所述的高樓墻面裂縫檢測裝置，其特征在于，所述的三個(gè)CCD單板攝像 頭每兩個(gè)攝像頭之間的距離為30cm。
5.如權(quán)利要求1所述的高樓墻面裂縫檢測裝置，其特征在于，所述圖像分析、處理模塊 采用 MC9S12XDP512MAL 單片機(jī)。
6.如權(quán)利要求1所述的高樓墻面裂縫檢測裝置，其特征在于，所述圖像存儲(chǔ)模塊是SD 存儲(chǔ)卡，最大存儲(chǔ)容量為32G。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種高樓墻面裂縫檢測裝置，包括圖像獲取模塊、圖像分析、處理模塊、圖像存儲(chǔ)模塊，還包括一個(gè)航模直升飛機(jī)，圖像獲取模塊、圖像分析、處理模塊、圖像存儲(chǔ)模塊均安裝在航模直升飛機(jī)上。本實(shí)用新型以遙控的方式操作小型航模飛機(jī)飛行到房屋旁采集墻面的圖像，將采集到的圖像以幀的形式傳入圖像處理部件，操作人員控制模型直升機(jī)的運(yùn)動(dòng)以對(duì)任何需要進(jìn)行檢測的部分進(jìn)行圖像采集。另一方面，還可以利用圖像處理軟件對(duì)采集的圖像進(jìn)行分析處理，對(duì)裂縫的長度，寬度，形狀等進(jìn)行標(biāo)示和重點(diǎn)分析。
文檔編號(hào)G01N21/88GK201673126SQ20102020593
公開日2010年12月15日 申請(qǐng)日期2010年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月27日
發(fā)明者徐利文, 朱敏, 趙晨, 韋筱, 韓毅 申請(qǐng)人:長安大學(xué)