[发明专利]基于图像识别的位移测量装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于图像识别的位移测量装置。

背景技术

目前广泛用于大坝、桥梁、隧道、地质灾害、大型建筑物等的位移、裂缝测量传感器有很多种，有光栅式、振弦式、电感式、光纤式等。这些传感器的主要功能是实时测量大坝、桥梁、隧道、地质灾害、大型建筑物等的位移、裂缝测量。其不足之处：使用中，这些传感器，都存在零点漂移，线性度失真，稳定性等问题，和某些电磁干扰，所以传回来的数据，不一定是准确的。例如实际的大坝的某个部位的裂缝为2.5MM，但有的时候，传感器会传回来2.7MM，或者2.3MM，如果传感器内部出现某些损坏，那么也许会传回来1.5MM。这些误差较大的数据传到计算机进行分析的时候，分析人员并不能确定到底是大坝出现问题还是传感器出现问题，必须亲自到现场实际测量后才能得出结论。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种抗干扰能力强，工作可靠，测量精度高，无人值守的基于图像识别的位移测量装置。

本发明的目的通过下述技术方案予以实现：

所述测量装置的机壳内安装被测组件、电路主板、固定标尺、光源和数码相机；

所述被测组件的固定端的一个端部顺序连接导杆、活动标尺杆和移动端；所述导杆和活动标尺杆为套筒结构，两者之间在一定距离位置面对面安装两组拉伸弹簧和弹簧座套，导杆与弹簧座套结合的位置设置套挡滑槽；

所述光源和数码相机均面向活动标尺杆安装在机壳上，均与电路主板电连接；

所述固定端与机壳连接；

所述机壳在活动标尺杆穿出的位置设置通孔，通孔处设置防水构件；

所述活动标尺杆的外围安装门型结构的固定标尺；

所述数码相机的拍摄中心线位于固定标尺的一个端部构成的平面内；

所述活动标尺杆和固定标尺面向数码相机的面上设置尺寸刻度线；

所述电路主板的通讯接口能够与安装有专用软件的计算机或者服务器连接；

将所述测量装置的固定端和移动端安装在两个指定位置，数码相机获取的数码照片经过专用软件处理后，得出两个指定位置的位移数值。

所述固定端与导杆之间为刚性连接，配置一组光源和数码相机。

所述固定端与导杆之间为销轴铰连接，配置一组光源和数码相机。

所述固定端与导杆之间为球面铰连接，两组光源和数码相机相互垂直布置。

所述电路主板以中央处理及储存单元为核心，配置通讯接口、照片获取模块、相机控制模块、照明控制模块和电源模块；照片获取模块与数码相机的照相摄影部分连接，相机控制模块与数码相机的快门控制部分连接，照明控制模块与光源的控制部分连接。

本发明的目的还可以通过下述技术方案予以实现：

所述测量装置安装在指定位置，其机壳内安装电路主板、两组相互垂直布置的光源和数码相机；

所述被测组件包括钢丝、标尺、配重和动滑轮；标尺固定在钢丝上位于数码相机的镜头之内的位置；钢丝的一端安装在X处，另外一端安装在Y处的动滑轮上后其末端连接配重；标尺面向数码相机的侧面上设置横向刻度线；

所述电路主板的通讯接口能够与安装有专用软件的计算机或者服务器连接；

所述数码相机获取的数码照片经过专用软件处理后，得出两个指定位置的位移数值。

所述电路主板以中央处理及储存单元为核心，配置通讯接口、照片获取模块、相机控制模块、照明控制模块和电源模块；照片获取模块与数码相机的照相摄影部分连接，相机控制模块与数码相机的快门控制部分连接，照明控制模块与光源的控制部分连接。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1：数据更加真实。

由于采用数据加照片的方式，可以对每次测量的数据做考证，用户也可以通过照片来比对每次测量的数据。

2：没有零点漂移

由于采用照片的方式分析数据，就好像人工用标尺直接到现场测量一样，没有零点漂移。

3：没有线性误差

标尺的刻度本来就非常线性，标尺的物理结构保证它在各种温湿度及电磁干扰的情况下，热胀冷缩的线性也完全一致，对这样的标尺拍照分析的数据，也没有线性误差。

4：工作状态可以随时查询