本發(fā)明涉及拉索檢測裝置技術(shù)領(lǐng)域，特指一種拉索表面損傷檢測定位裝置。

背景技術(shù)：

當(dāng)前，斜拉索和懸索橋因具有跨越能力大，線形優(yōu)美等特點，已經(jīng)成為主要的橋型，是交通網(wǎng)絡(luò)的重要一環(huán)。拉索是其主要受力構(gòu)件之一，它的工作狀態(tài)是這類橋梁能否安全運營的決定性因素，因此，在橋梁運營中，要求它必須抗疲勞破壞，耐久性好且具有防銹措施，而拉索會受到周圍環(huán)境包括風(fēng)霜雨雪等的侵蝕，表面保護套往往不能很好地起到保護作用而損壞，導(dǎo)致拉索直接暴露在環(huán)境中，對橋梁的安全運行帶來嚴重的威脅，因此需要定期對拉索表面損傷情況進行檢測及維護。目前拉索表面缺陷檢測主要利用人工搭乘檢測設(shè)備進行檢測與維修，檢測工作量較大，且危險性極高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對以上問題，本發(fā)明提供了一種拉索表面損傷檢測定位裝置，通過人在地面上對裝置的控制可實現(xiàn)圖像的自動收集，缺陷點的定位，并對缺陷情況進行顯示以及反饋，提高檢測的安全性以及效率。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種拉索表面損傷檢測定位裝置，包括爬升機構(gòu)框架、圖像采集機構(gòu)、激光定位機構(gòu)與信息處理機構(gòu)，爬升機構(gòu)框架上對應(yīng)設(shè)有爬升機構(gòu)，圖像采集機構(gòu)與激光定位機構(gòu)分別安裝于爬升機構(gòu)框架上，圖像采集機構(gòu)與激光定位機構(gòu)分別信號連接于信息處理機構(gòu)，信息處理機構(gòu)可遠程無線控制爬升機構(gòu)。

進一步而言，所述信息處理機構(gòu)包括主控芯片、輸入模塊、處理模塊與輸出模塊，輸入模塊和輸出模塊一端分別連接于主控芯片，輸入模塊和輸出模塊另一端分別連接于處理模塊。

進一步而言，所述主控芯片采用stm32f103c8t6型號芯片，主控芯片通過不同的引腳分別連接于輸入模塊和輸出模塊。

進一步而言，所述處理模塊包括存儲芯片、數(shù)字信號處理芯片與視頻解碼芯片。

進一步而言，所述爬升機構(gòu)包括驅(qū)動電機、主動輪、從動輪與壓簧組件，主動輪通過驅(qū)動電機驅(qū)動旋轉(zhuǎn)，從動輪通過壓簧組件與主動輪對應(yīng)設(shè)置構(gòu)成拉索夾持結(jié)構(gòu)。

進一步而言，所述爬升機構(gòu)框架由不銹鋼材料焊接而成四個面的長方體結(jié)構(gòu)，且通過扣件可實現(xiàn)長方體的開合，主動輪的主動輪基座設(shè)于長方體內(nèi)部側(cè)壁的上部位置，從動輪通過壓簧組件設(shè)于長方體內(nèi)部側(cè)壁的下部位置，壓簧組件包括固定于長方體內(nèi)部底壁上的固定座與套于固定座上的壓簧，壓簧下部抵觸于固定座上，壓簧上部抵觸于從動輪的從動輪基座上，從動輪的端部對應(yīng)設(shè)置有從動輪限位機構(gòu)。

進一步而言，所述從動輪限位機構(gòu)包括設(shè)于爬升機構(gòu)框架側(cè)壁上的限位槽與設(shè)于從動輪端部上的卡柱，卡柱配合設(shè)于限位槽內(nèi)。

進一步而言，所述圖像采集機構(gòu)包括多個ccd攝像機，爬升機構(gòu)框架的四面內(nèi)壁上分別設(shè)有ccd攝像機。

進一步而言，所述激光定位機構(gòu)包括激光定位器與計時器，激光定位器與計時器分別連接于信息處理機構(gòu)的主控芯片與輸出模塊。

本發(fā)明有益效果：

1.本發(fā)明根據(jù)實際情況，針對不同直徑、不同傾斜角的斜拉索設(shè)計了爬升機構(gòu)框架，并通過圖像采集機構(gòu)、激光定位機構(gòu)與信息處理機構(gòu)，可以在拉索上完成自動爬升和檢測過程；

2.檢測中激光定位機構(gòu)可檢測固定時間裝置距離測量基準點的距離，并加傳給信號處理機構(gòu)與圖像采集機構(gòu)進行配對，得到任意位置點的圖像信號，減少人工檢測拉索表面損傷檢測的工作量、提高了檢測的效率以安全性；

3.通過無程無線控制裝置只需要人員遠程無線操作，相對于現(xiàn)有技術(shù)，檢測沒有更多的復(fù)雜步驟，工作簡單，還根據(jù)現(xiàn)場的環(huán)境對爬升狀態(tài)和檢測狀態(tài)進行對應(yīng)的調(diào)整，提高了檢測工作的科學(xué)性，適用于市場推廣。

附圖說明

圖1是本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明信息處理機構(gòu)示意圖。

1.爬升機構(gòu)框架；2.圖像采集機構(gòu)；3.激光定位機構(gòu)；4.信息處理機構(gòu)；5.主控芯片；6.輸入模塊；7.處理模塊；8.輸出模塊；9.驅(qū)動電機；10.主動輪；100.主動輪基座；11.從動輪；110.從動輪基座；12.存儲芯片；120.數(shù)字信號處理芯片；121.視頻解碼芯片；13.壓簧；14.壓簧固定座；15.限位槽；16.卡柱。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖與實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進行說明。

如圖1和圖2所示，本發(fā)明所述一種拉索表面損傷檢測定位裝置，包括爬升機構(gòu)框架1、圖像采集機構(gòu)2、激光定位機構(gòu)3與信息處理機構(gòu)4，爬升機構(gòu)框架1上對應(yīng)設(shè)有爬升機構(gòu)，圖像采集機構(gòu)2與激光定位機構(gòu)3分別安裝于爬升機構(gòu)框架1上，圖像采集機構(gòu)2與激光定位機構(gòu)3分別信號連接于信息處理機構(gòu)4，信息處理機構(gòu)4可遠程無線控制爬升機構(gòu)。以上所述構(gòu)成本發(fā)明基本結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明采用這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)置，爬升機構(gòu)主要用于拉索表面損傷檢測定位裝置在拉索上升降提供驅(qū)動力；圖像采集機構(gòu)2主要用于采集拉索檢測位置的表面圖像；激光定位機構(gòu)3主要用于缺陷點的定位；信息處理機構(gòu)4由用戶進行遠程操作，主要用于對爬升機構(gòu)的無線控制、對圖像采集機構(gòu)2與激光定位機構(gòu)3回傳的數(shù)據(jù)進行處理與存儲，最后再反饋給客戶，用于后期的維修。

更具體而言，所述信息處理機構(gòu)4包括主控芯片5、輸入模塊6、處理模塊7與輸出模塊8，輸入模塊6和輸出模塊8一端分別連接于主控芯片5，輸入模塊6和輸出模塊8另一端分別連接于處理模塊7。主控芯片5采用stm32f103c8t6型號芯片，主控芯片5通過不同的引腳分別連接于輸入模塊6和輸出模塊8。采用這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)置，輸入模塊6的作用在于可以讓操作人員向主控芯片5輸入控制指令，處理模塊7的作用在于對回傳的信號進行處理，輸出模塊8的作用在于信號接收與信號傳遞，主控芯片5的作用在于可在芯片中編寫程序，并與驅(qū)動電機9通過驅(qū)動模塊相連，結(jié)合輸入模塊6與輸出模塊8，方便操作人員直接在地面上進行遠程遙控爬升機構(gòu)的升降與檢測，同時還可以根據(jù)不同的環(huán)境條件對檢測設(shè)備的狀態(tài)進行調(diào)整，使檢測設(shè)備可以適應(yīng)當(dāng)前條件，更好地完全檢測過程，提高檢測精度和檢測效率。

更具體而言，所述處理模塊7包括存儲芯片12、數(shù)字信號處理芯片120與視頻解碼芯片121。采用這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)置，通過輸入模塊6將采集到的視頻信號傳遞至處理模塊7，其中視頻解碼芯片121將視頻信號轉(zhuǎn)化為處理芯片可以識別的信號，數(shù)字信號處理芯片120用于信號進行噪聲處理、圖像恢復(fù)以及可視化顯示，存儲芯片12用于將處理的結(jié)果進行儲存及顯示，并及時反饋給用戶。

更具體而言，所述爬升機構(gòu)包括驅(qū)動電機9、主動輪10、從動輪11與壓簧組件，主動輪10通過驅(qū)動電機9驅(qū)動旋轉(zhuǎn)，從動輪11通過壓簧組件與主動輪10對應(yīng)設(shè)置構(gòu)成拉索夾持結(jié)構(gòu)。采用這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)置，主動輪10和從動輪11通過壓簧組件實現(xiàn)對拉索的穩(wěn)定抱緊，驅(qū)動電機9的作用在于驅(qū)動主動輪10的轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)爬升機構(gòu)在拉索上的升降。

更具體而言，所述爬升機構(gòu)框架1由不銹鋼材料焊接而成四個面的長方體結(jié)構(gòu)，且通過扣件可實現(xiàn)長方體的開合，主動輪10的主動輪基座100設(shè)于長方體內(nèi)部側(cè)壁的上部位置，從動輪11通過壓簧組件13設(shè)于長方體內(nèi)部側(cè)壁的下部位置，壓簧組件包括固定于長方體內(nèi)部底壁上的固定座14與套于固定座14上的壓簧13，壓簧13下部抵觸于固定座14上，壓簧13上部抵觸于從動輪11的從動輪基座110上，從動輪11的端部對應(yīng)設(shè)置有從動輪限位機構(gòu)，從動輪限位機構(gòu)包括設(shè)于爬升機構(gòu)框架1側(cè)壁上的限位槽15與設(shè)于從動輪11端部上的卡柱16，卡柱16配合設(shè)于限位槽15內(nèi)。采用這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)置，通過限位槽15限定卡柱16的位置，從而通過卡柱16限定從動輪11在壓簧13的彈力下的最高度。

更具體而言，所述圖像采集機構(gòu)2包括多個ccd攝像機，爬升機構(gòu)框架1的四面內(nèi)壁上分別設(shè)有ccd攝像機。采用這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)置，可以通過ccd攝像機采集到拉過一圈的圖像信息，然后傳遞至信息處理機構(gòu)4，優(yōu)選的，ccd攝像機設(shè)定每秒25幀圖像。

更具體而言，所述激光定位機構(gòu)3包括激光定位器與計時器，激光定位器與計時器分別連接于信息處理機構(gòu)4的主控芯片5與輸出模塊8。采用這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)置，通過激光定位器與計時器記錄爬升機構(gòu)爬升過程中的位置與時間。

本發(fā)明的工作流程：

操作人員需要對某個拉索進行檢測時，可以在拉索的底部靠近地面位置，將檢測設(shè)備安裝到拉索的底部。具體地，通過爬升機構(gòu)框架1開合的扣件打開裝置，利用拉索將從動輪11向下擠壓，使主動輪10與從動輪11共同作用，抱緊拉索，扣上扣件，輕微調(diào)節(jié)裝置的安裝角度，可以完成裝置的安裝工作，操作簡單，僅一人即可實現(xiàn)。利用輸出模塊8及主控芯片5，按下控制終端按鈕，可以控制檢測設(shè)備的爬升裝置工作，啟動驅(qū)動電機9帶動主動輪10轉(zhuǎn)動，爬升機構(gòu)1便可以帶著檢測設(shè)備在拉索上爬升，當(dāng)爬升到檢測最高點時停止驅(qū)動電機9，檢測設(shè)備便被牢固地固定在拉索的指定位置。根據(jù)選定的測量基準點(本發(fā)明所述測量基準點由人為選定在拉索下端位置)，同時啟動圖像采集機構(gòu)2以及激光定位機構(gòu)3，根據(jù)內(nèi)設(shè)的缺陷識別程序，可以在上位機界面顯示出需檢修的缺陷位置相對于檢測基準點的距離以及缺陷情況。完成檢測時，控制驅(qū)動電機9反轉(zhuǎn)，即可控制爬升機構(gòu)框架1回傳，拆卸裝置，完成檢測工作。

以上結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例進行了描述，但本發(fā)明并不局限于上述的具體實施方式，上述的具體實施方式僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的啟示下，在不脫離本發(fā)明宗旨和權(quán)利要求所保護的范圍情況下，還可做出很多形式，這些均屬于本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。