[实用新型]基于单目视觉的边坡地表三维位移实时在线监测系统

摘要

本实用新型属于边坡安全监测技术领域，提供基于单目视觉的边坡地表三维位移实时在线监测系统，包括单目视觉监测平台、测量平板平台和图像分析预警平台。该监测系统采用安装于滑坡周界外侧的单目视觉监测平台实时采集安装于滑坡周界内侧的测量平板图像，然后传输到图像分析预警平台进行三维位移计算并做出预警，为边坡稳定性分析提供数据支撑。本实用新型能够准确计算工业相机与测量平板之间的实际距离，实现毫米级精度；能实现实时监控图像的无线传输，图像分析方法计算快，能实时计算边坡地表三维位移信息；设备成本低廉，安装快捷，便于在存在安全隐患的坡体上推广；实现无人值守在线监测预警，实现边坡地表三维位移的自动化监测。

主权项

1.一种基于单目视觉的边坡地表三维位移实时在线监测系统，其特征在于，所述的基于单目视觉的边坡地表三维位移实时在线监测系统包括单目视觉监测平台、测量平板平台和图像分析预警平台；/n所述的单目视觉监测平台，布置在边坡监测现场滑坡周界外侧，用于实时采集安装于滑坡周界内侧的测量平板图像；单目视觉监测平台包括太阳能电池板(1)、监控设备杆(2)、工业相机(3)、第一旋转装置(4)、无线网桥发射端(5)、第一混凝土底座(6)、能源控制器(7)和蓄电池(8)；第一混凝土底座(6)上分别安装有监控设备杆(2)、无线网桥发射端(5)、能源控制器(7)和蓄电池(8)；监控设备杆(2)和无线网桥发射端(5)安装于第一混凝土底座(6)上表面；监控设备杆(2)上分别安装有太阳能电池板(1)、工业相机(3)和第一旋转装置(4)，工业相机(3)通过第一旋转装置(4)安装在监控设备杆(2)上，实现对测量平板平台的对准及实施拍摄；太阳能电池板(1)安装于监控设备杆(2)顶部；太阳能电池板(1)、能源控制器(7)和蓄电池(8)实现为单目视觉监测平台全天候持续供电；无线网桥发射端(5)实现监测图像数据的实时传输；/n所述的测量平板平台，布置在边坡监测现场滑坡周界内侧边坡体上；测量平板平台包括设备杆(9)、测量平板(10)、第二旋转装置(11)和第二混凝土底座(12)；设备杆(9)固定在第二混凝土底座(12)上表面，设备杆(9)上安装有测量平板(10)和第二旋转装置(11)；测量平板平台整体随边坡地表发生移动，测量平板(10)被单目视觉监测站中工业相机拍摄后，间接的表征边坡地表的三维移动；/n所述的图像分析预警平台，布置在远程边坡监测预警中心室内，用于存储图像、计算实时三维位移以及发出预警；图像分析预警平台包括无线网桥接收端(13)、工业控制计算机(14)、报警主机(15)、声光报警器(16)和短信猫(17)，无线网桥接收端(13)接受从无线网桥发射端(5)传来的实时监控图像，工业控制计算机(14)存储监控图像，并实时计算出工业相机(3)与设备杆(9)之间的相对位移，当相对位移超过预先设定的阈值时，报警主机(15)会触发声光报警器(16)和短信猫(17)，及时发出预警信号。/n