[发明专利]一种水库坝体变形自动监测方法和系统

摘要

一种水库坝体变形自动监测方法及系统，方法包括以下步骤：设置检测点及水库坝体集中监测装置；获取检测点的基准图像信息；水库坝体变形检测。系统包括水库坝体集中监测装置和等间距依次排列在坝体上且位于同一直线上的若干检测点监测装置，水库坝体集中监测装置设置在检测点的一端可对所有检测点进行检测，用以获取设置在检测点上的监测装置图像信息。本发明选取坝体N个检测点逐一产生光源，采用渐远放大定位拍摄方法获取各检测点的光源图像，进而逐一进行各检测点变形特征值的提取，能够对水库坝体进行沉陷与水平位移自动监测，不仅产品成本低、测量精度高、测量坝体距离长、性能稳定，而且安装方便、不受地理环境影响、维护成本低、实用性强。

主权项

1.一种水库坝体变形自动监测方法，其特征是，包括以下步骤：/n1)设置检测点及水库坝体集中监测装置/n将若干检测点等间距依次排列在坝体上且位于同一直线上，水库坝体集中监测装置设置在靠近坝体头尾侧不变形的一端可对所有坝体上检测点进行检测，用以获取设置在检测点上的监测装置图像信息，所有检测点上的监测装置大小相同，获取的所有检测点上的监测装置图像中的监测装置图像大小相同；/n2)获取检测点的基准图像信息/n水库坝体集中监测装置从近到远依次对所有检测点进行检测，通过放大不同检测点监测装置图像的倍数来获取每个检测点监测装置的基准图像信息；/n3)水库坝体变形检测/n31)水库坝体集中监测装置获取上位机的检测命令后进行自启动，获取现场环境参数，根据现场环境参数确定是否对检测点进行检测，如果对检测点进行检测则进行下一步，否则退出检测进入休眠状态；/n32)水库坝体集中监测装置首先控制第一个检测点监测装置出现在水库坝体集中监测装置拍摄范围内，然后对第一个检测点监测装置进行拍摄并保存第一个检测点监测装置的监测图像；/n33)水库坝体集中监测装置首先控制第二个检测点监测装置出现在水库坝体集中监测装置拍摄范围内且不受前面的检测点监测装置影响，然后对第二个检测点监测装置进行拍摄并保存第二个检测点监测装置的监测图像，以此类推获取其它检测点监测装置的监测图像；/n34)水库坝体集中监测装置对获取的所有检测点监测装置图像进行处理，通过与对应的基准图像比较获取水库坝体变形特征值，并计算水库坝体的沉陷和/或水平位移的数值，并将水库坝体的沉陷和/或水平位移的数值上传给上位机；/n35)水库坝体集中监测装置进入休眠状态；/n所述检测点监测装置包括发光体和检测点控制器，且水库坝体集中监测装置对检测点进行检测时靠近水库坝体集中监测装置侧检测点的发光体不影响水库坝体集中监测装置获取其它检测点发光体的图像信息，所述检测点控制器用以控制发光体工作；/n所述发光体包括无点阵导光体、光源、供电电源和光源控制电路，所述无点阵导光体的上下两端分别连接有光源，所述光源与供电电源电连接，所述光源控制电路设置在光源的供电电路中且可控光源的光亮程度，所述无点阵导光体的两端设置有遮光物体且遮光物体位于光源的周围；/n所述无点阵导光体竖直设置在检测点上，每个检测点上的无点阵导光体在获取的检测点发光体图像中依次左右排列且互不重叠；/n所述无点阵导光体设置在检测点的监测装置开孔板上，当检测该检测点时，通过推进或者提升机构将无点阵导光体放置在检测点监测装置的开孔板上且与获取初始基准图像时位置一致，当检测完成后再将携带无点阵导光体的开孔板移走，给下一个检测点的检测让位；/n所述水库坝体集中监测装置包括固定底座、可调底座总成、摄像仪器底座和摄像装置，所述固定底座固定在水库坝体上，固定底座上设置有底座导轨，所述可调底座总成包括上底板和下底板，所述下底板通过水平移动螺丝杆设置在固定底座上且下底板在水平移动螺丝杆驱动下沿底座导轨方向水平移动，所述上底板通过四组平衡螺丝设置在下底板上方，在上底板和下底板之间设置有垂直移动螺丝杆，上底板在垂直移动螺丝杆的驱动下沿平衡螺丝方向上下移动；所述摄像仪器底座固定在上底板上，所述摄像装置设置在摄像仪器底座上；所述摄像装置包括封闭壳体以及设置在封闭壳体内的摄像机、目镜和物镜，所述摄像机设置在封闭壳体后端，所述物镜设置在封闭壳体内靠近前端位置，所述目镜设置在摄像机和物镜之间且前后位置可调，所述摄像机的镜头与目镜和物镜的中心线同轴；所述目镜设置在目镜底座上，目镜底座通过目镜导轨固定在封闭壳体内，目镜底座上还设置有螺丝导轨，所述螺丝导轨的一端设置有目镜驱动电机，所述螺丝导轨在目镜驱动电机驱动下带动目镜底座前后移动，所述封闭壳体的前端侧面板为透明玻璃板。/n