[发明专利]一种用于桥梁施工期的桥梁动态线型监控系统及其监控方法

说明书

本发明涉及一种桥梁动态线型监控系统，包括在桥梁施工过程中安装于桥梁的各已经施工完毕的梁段上的多个靶标、安装于桥梁的桥墩上的具备解算能力的智能摄像机、电气柜及数据查看设备；在桥梁的各梁段按施工顺序逐一施工过程中，每施工完成一梁段即在该梁段上安装靶标，智能摄像机观测并监控各靶标是否发生横向及竖向上的双向位移并解算出其横向位移数据及竖向位移数据，并将这些数据上传至云端供数据查看设备查阅，施工人员通过查阅各靶标发生的横向位移数据及竖向位移数据判断已施工完毕的各梁段的线型是否发生改变并决定是否对正在施工的梁段的施工工艺做出变更以减小后续梁段施工对之前施工完毕的梁段线型的影响。

技术领域

本发明涉及桥梁施工监控领域，具体为一种在桥梁施工期监控桥梁各梁段动态线型的监控系统及其监控方法。

背景技术

桥梁施工过程中，需要对桥梁的各梁段的线型进行监控，以保证施工完毕后的桥梁整体线型符合施工设计的线型。

现有技术中，桥梁施工的过程中，按施工顺序在完成施工的梁段上安装多个棱镜，并通过设置的全站仪监控多个棱镜的绝对坐标，在后续桥梁的继续施工过程中，需要不断的使用全站仪对各个施工完毕的梁段上的多个棱镜的绝对坐标进行监控并记录数据以此判断是否因后续的施工对已经施工完毕的梁段的线型造成影响。然而此种方式，需要人工多次使用全站仪对棱镜的位置坐标进行现场读取并记录，且跨度大的桥梁施工过程中，需要不断调整全站仪的监控位置而造成对棱镜绝对位置坐标监控出现偏差且使用上具有不便利性。目前市面上也出现了全自动全站仪，该全自动全站仪可远距离监控识别棱镜位置，无需人工不断调整全站仪所在位置，然而该种全站仪价格昂贵，不具有经济优势。

因此，有必要提供一种经济适用的、可远距离对施工期中的桥梁动态线型进行监控的监控系统及其监控方法，以解决上述问题。

发明内容

为了改善现有技术，本发明提出了一种基于机器视觉的桥梁动态线型监控系统及其监控方法，可以监控处于施工期的桥梁已经施工完毕的梁段的线型是否发生改变，以利于施工人员实时调整正在施工梁段的施工工艺以减小后续梁段施工对之前施工完毕的梁段线型的影响。

为了达到上述目的，本发明提供一种桥梁动态线型监控系统，其特征在于：所述桥梁动态线型监控系统包括在桥梁施工过程中安装于桥梁的各已经施工完毕的梁段上的多个靶标、安装于桥梁的桥墩上的具备解算能力的智能摄像机、电气柜及数据查看设备；所述智能摄像机能够观测到各靶标，所述电气柜为所述智能摄像机供电及供网；在桥梁的各梁段按施工顺序逐一施工过程中，每施工完成一梁段即在该梁段上安装靶标，智能摄像机观测并监控各靶标是否发生横向及竖向上的双向位移并解算出其横向位移数据△x及竖向位移数据△y，并将监控到的靶标发生的横向位移数据△x及竖向位移数据△y上传至云端供数据查看设备查阅，施工人员通过查阅各靶标发生的横向位移数据△x及竖向位移数据△y判断已施工完毕的各梁段的线型是否发生改变并决定是否对正在施工的梁段的施工工艺做出变更以减小后续梁段施工对之前施工完毕的梁段线型的影响。

进一步地，所述靶标包括用于被智能摄像机进行识别的标志码及在夜间具备发光功能的照明装置。

进一步地，所述靶标竖直安装于梁段的端部。

进一步地，所述智能摄像机安装于桥墩的稳定位置，通过调节智能摄像机参数使得智能摄像机能观测到安装于各梁段上的靶标，所述参数包括智能摄像机在桥墩上的安装高度、照射角度及焦距。

进一步地，所述电气柜与智能摄像机通过电缆与网线连接而使电气柜为智能摄像机供电及供网，或所述电气柜与智能摄像机通过POE电缆线连接而为智能摄像机供电及供网。

进一步地，所述数据查看设备为计算机、平板电脑或智能手机等可通过无线网通讯进行人机交互的电子设备。

进一步地，所述数据查看设备可通过无线网通讯对上传至云端的靶标发生的横向位移数据△x及竖向位移数据△y进行查阅。