[发明专利]基于可见光成像技术的桥梁挠度监测系统

权利要求书

1.基于可见光成像技术的桥梁挠度监测系统，包括中央数据处理模块、显示模块、信息传输模块、数据存储模块和CCD挠度监测模块，其中中央数据处理模块分别与显示模块、信息传输模块、数据存储模块和CCD挠度监测模块连接，其特征在于：所述CCD挠度监测模块包括一级处理器(7)、CCD挠度控制器(6)、CCD面阵探测器(8)、靶标(10)、LED光源(5)、光学发射装置(4)和光学接收装置(9)，所述CCD挠度控制器(6)与光学发射装置(4)和LED光源(5)连接，所述CCD面阵探测器(8)与光学接收装置(9)和一级处理器(7)连接，所述光学发射装置(4)和光学接收装置(9)与靶标(10)面对面安装，所述CCD挠度控制器(6)控制连接的LED光源(5)发射可见光，经光学发射装置(4)整形成光束后发射至靶标(10)上形成光斑，所述CCD面阵探测器(8)通过光学接收装置(9)接收靶标(10)反射的光束采集光斑图像，所述一级处理器(7)根据CCD面阵探测器(8)采集的光斑图像偏移的几何数据计算桥梁的挠度值；所述靶标(10)刚性固定于桥梁上，所述靶标(10)包括基板(1)、反射层(2)和吸光层(3)，所述反射层(2)覆盖于基板(1)上，所述吸光层(3)覆盖于反射层(2)上，所述吸光层(3)有通孔，用于形成标准的圆形光斑。

2.根据权利要求1所述的基于可见光成像技术的桥梁挠度监测系统，其特征在于：所述吸光层(3)为黑色氧化铝薄膜层，所述反射层(2)为全光谱反射膜。

3.根据权利要求1所述的基于可见光成像技术的桥梁挠度监测系统，其特征在于：所述基板(1)为桥梁的一部分。

4.根据权利要求1所述的基于可见光成像技术的桥梁挠度监测系统，其特征在于：所述吸光层(3)的所有通孔被光束覆盖，所述通孔个数大于等于2。

5.根据权利要求1所述的基于可见光成像技术的桥梁挠度监测系统，其特征在于：所述通孔中相邻通孔间距相等。

6.根据权利要求1所述的基于可见光成像技术的桥梁挠度监测系统，其特征在于：所述LED光源(5)、光学发射装置(4)、靶标(10)和光学接收装置(9)之间为光连接，CCD挠度控制器(6)、CCD面阵探测器(8)和一级处理器(7)间为电连接。

7.根据权利要求1～6任意一项所述的基于可见光成像技术的桥梁挠度监测系统，其特征在于：还包括车辆识别器和告警模块，所述车辆识别器和告警模块分别与中央数据处理模块连接。

8.根据权利要求7所述的基于可见光成像技术的桥梁挠度监测系统，其特征在于：所述一级处理器(7)将挠度值传输至中央数据处理模块，中央数据处理模块根据预设挠度阈值判断桥梁挠度值是否超过告警界限并由显示模块显示。

9.根据权利要求8所述的基于可见光成像技术的桥梁挠度监测系统，其特征在于：所述挠度值超过告警界限，中央数据处理模块通过车辆识别器记录车辆车牌号码并通过告警模块进行告警，同时通过数据存储模块进行记录并通过信息传输模块将信息传输至路桥监控中心。