[发明专利]一种基于激光测距的物体倾斜动态检测装置及检测方法

说明书

本发明提供一种基于激光测距的物体倾斜动态检测装置及检测方法，涉及检测设备技术领域，包括激光位移计和固定螺栓，所述激光位移计的底部通过固定螺栓固定安装有立柱，且所述立柱的底部焊接有底座，所述底座的前端顶部焊接有平衡支座。本发明，巧妙利用数学定理，结合激光测距设备，安全可靠，又可快速地对物体的倾斜情况进行测量，根据长期记录的检测数据的分析，对其倾斜状况进行危险预警，这对于整个工程相关行业和监管部门的工作都会起到极大地推动作用，对于社会的稳步发展和人民安居乐业具有长远的意义，同时，能够对物体的倾斜情况进行动态检测，并在满足倾斜角检测精度达到10^‑6弧度的高精度，其具有可推广性。

技术领域

本发明涉及检测设备技术领域，尤其涉及一种基于激光测距的物体倾斜动态检测装置及检测方法。

背景技术

随着科技的发展，动态倾角的测量在工程领域显得越来越重要。当前，对于倾斜角的测量装置大都采用倾角测量仪倾斜仪，倾角测量仪主要可以分为机械式、光学式和电子式等。大多数行业测量角度时依然沿用传统的水泡式水平仪，其检测方法是通过水泡的位置结合操作经验来判断是否水平，液体中的气泡具有很强的不稳定性，易受扰动，对水平度的判断只能大致估算，且不能指示出具体的倾斜度，无法进行量化处理，故应用范围十分有限；光学倾角仪主要以光学象限仪为主，利用光学刻度盘中的读数来计算角度的大小，但光学象限仪精度低、机构复杂、不易维护，已不能满足数字化高精度测量的要求。电子式倾角测量仪能够利用倾角传感器将水平面的倾斜度转化为具体的数字信号或模拟信号送给专用的处理器进行运算，一般的电子式倾角测量仪大多采用悬挂的微型自由摆锤结构，测量时摆锤受重力影响指向地心，当倾角测量仪和水平面有倾角时，摆锤和水平面就会有夹角，造成和摆锤相连的感应线圈的电压或极板间电容值发生改变，通过运算电路得出相应的倾角值，倾角传感器一般是基于MEMS(微机电系统)技术、电解液以及基于陀螺和加表的惯导系统等。基于陀螺和加表的惯导系统可以实现对高精度动态精度的测量，但其价格昂贵，很难普及应用；而其它倾角传感器都为静态传感器，适用于静态测试，在动态测试中，其精度只能达到静态误差的几十倍，测量精度较低，难以满足工程测量的需要。

但现有技术中，机械式、光学式倾角测量仪都存在测量精度低的特点，且使用过程中对人的依赖性过大，不适用于高精度、动态地检测；基于陀螺和加表的惯导系统的电子式倾角测量仪可以实现对高精度动态精度的测量，但其价格昂贵，很难普及应用，而其它倾角传感器都为静态传感器，适用于静态测试，在动态测试中，其精度只能达到静态误差的几十倍，测量精度较低，难以满足工程测量的需要。随着科技发展，近两年摄影技术和GPS等科技逐渐地开始被人们运用到动态检测中来，虽然能够达到高精度的要求，但这些方法对于摄像机的性能、GPS信号接发设备的要求也很高，相应的成本也十分高昂。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，现有的机械式、光学式倾角测量仪的测量精度低，基于陀螺和加表的惯导系统的电子式倾角测量仪价格昂贵且只能测量静态倾角，同时，摄影技术和GPS等科技因其成本高昂也不适用于日常的动态倾角检测。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：提供一种基于激光测距的物体倾斜动态检测装置及检测方法：

第一方面，本技术方案提供一种基于激光测距的物体倾斜动态检测装置，包括激光位移计和固定螺栓，所述激光位移计的底部通过固定螺栓固定安装有立柱，且所述立柱的底部焊接有底座，所述底座的前端顶部焊接有平衡支座，且所述平衡支座的顶部活动安装有重力平衡杆，所述重力平衡杆的中垂线处插接有铅锤立杆，且所述铅锤立杆的底部固定安装有重力平衡球，所述铅锤立杆的顶部通过固定螺栓固定安装有激光反射板。

作为一种优选的实施方式，所述底座的外侧均匀开设有固定锚孔。

作为一种优选的实施方式，所述激光位移计的正前端设置有激光反射板的后端。

作为一种优选的实施方式，所述重力平衡杆的斜截面为正三角形。