專利名稱：一種高精度連續(xù)裂縫寬度掃描儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種高精度連續(xù)裂縫寬度掃描儀，屬于工程檢測技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，在混凝土結(jié)構(gòu)工程中，混凝土表面裂縫的寬度和發(fā)展形態(tài)是質(zhì)量評定的一個重要指標，目前混凝土表面裂縫寬度觀測一股有三種傳統(tǒng)的方法第一個方法是采用光學裂縫觀測儀，工作原理為采用定倍數(shù)光學放大鏡，視場內(nèi)帶有刻度尺，可以對被測裂縫寬度進行測量，其帶有LED光源，可以對被測裂縫進行照明并且不受環(huán)境光線限制；使用時將光學裂縫觀測儀放置在裂縫的正上方，貼緊被測表面，眼睛貼緊目鏡端對裂縫寬度進行測讀，該方法的特點是設(shè)備簡單、價格低廉，但缺點是需人工測讀，一次只能測量一個裂縫寬 度值，工作效率較低，不適用于大面積裂縫掃查的工作場所。第二個方法是采用近距離裂縫寬度觀測儀；工作原理為采用攝像頭作為圖形采集設(shè)備，攝像頭直接放置在被測裂縫的正上方，通過主機屏幕觀察被測裂縫，通過屏幕上的刻度或自動判讀功能測量被測裂縫寬度值。該方法的特點是裂縫測讀方便，可以存儲圖形，但缺點也是一次只能測量一個裂縫寬度值，工作效率較低，同樣不適用于大面積裂縫掃查的工作場所。第三個方法是采用遠距離裂縫寬度觀測儀；此方法是為觀測橋梁等高空建筑的混凝土表面裂縫而設(shè)計的，其工作原理為采用望遠鏡頭，將遠距離物體成像在攝像頭上進行圖像采集，同時標定測量距離、檢測傾角，經(jīng)過多步校正，可以遠距離測量裂縫寬度、長度，該方法的特點是可以遠距離觀測裂縫，但是缺點是測量速度較慢、工作效率低，不適用于大面積裂縫掃查的工作場所。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種能夠克服上述技術(shù)問題的高精度連續(xù)裂縫寬度掃描儀。本實用新型包括用于圖像拼接和裂縫判讀的主機系統(tǒng)、路徑電纜、攝像頭電纜、陣列圖像掃描裝置；所述陣列圖像掃描裝置采用雙向雙排輪結(jié)構(gòu)，在所述陣列圖像掃描裝置上設(shè)置攝像頭陣列一側(cè)的雙排四個輪能夠與被測裂縫表面完全貼合，保證攝像頭陣列到被測裂縫表面的垂直距離保持恒定，以達到穩(wěn)定快速掃描的目的；所述陣列圖像掃描裝置的底面的一排兩個輪能夠和被測裂縫表面的正交面貼合，以保證陣列圖像掃描裝置沿一條直線移動；設(shè)置在陣列圖像掃描裝置上的旋轉(zhuǎn)編碼器用于實時測量輪的運動情況，即測量陣列圖像掃描裝置的直線位移信息，并將位移信息通過路徑電纜傳輸?shù)街鳈C系統(tǒng)以進行自動的對被測裂縫表面圖像的拍攝控制。所述設(shè)置在陣列圖像掃描裝置上的攝像頭陣列與所述主機系統(tǒng)通過攝像頭電纜連接；所述設(shè)置在陣列圖像掃描裝置上的旋轉(zhuǎn)編碼器與所述主機系統(tǒng)通過路徑電纜連接。所述旋轉(zhuǎn)編碼器包括但不限于以下類型光電旋轉(zhuǎn)編碼器、電磁旋轉(zhuǎn)編碼器、觸電式旋轉(zhuǎn)編碼器、容柵式旋轉(zhuǎn)編碼器等。本實用新型的工作原理是在所述陣列圖像掃描裝置上設(shè)置攝像頭陣列，通過設(shè)置在陣列圖像掃描裝置上的旋轉(zhuǎn)編碼器對攝像頭陣列的坐標進行位移測量并進行自動的對被測裂縫表面圖像的拍攝控制，獲取一系列矩陣圖像；由主機系統(tǒng)中的圖像拼接軟件對矩陣圖像進行拼接處理，生成覆蓋掃描范圍的裂縫高清圖像；再由主機系統(tǒng)中的裂縫判讀軟件對裂縫高清圖像進行處理分析，判讀分析出裂縫的位置、走向、寬度等信息。本實用新型的優(yōu)點是有效地解決了對大面積混凝土表面的裂縫進行連續(xù)掃描檢測的技術(shù)難題，具有測試速度快、工作效率高、測試精度高、穩(wěn)定性好的特點，極大地節(jié)省了人力成本和時間成本，且操作簡單方便，具有較強的實用價值和現(xiàn)實意義。

圖I是本實用新型的陣列圖像掃描裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進行詳細描述。本實用新型包括用于圖像拼接和裂縫判讀的主機系統(tǒng)、路徑電纜、攝像頭電纜、陣列圖像掃描裝置；所述陣列圖像掃描裝置采用雙向雙排輪結(jié)構(gòu)，在所述陣列圖像掃描裝置上設(shè)置攝像頭陣列I的一側(cè)的輪3能夠與被測裂縫表面完全貼合，保證攝像頭陣列I到被測裂縫表面的垂直距離保持恒定，以達到穩(wěn)定快速掃描的目的；所述陣列圖像掃描裝置的底面的一排輪4能夠和被測裂縫表面的正交面貼合，以保證所述陣列圖像掃描裝置沿一條直線移動；設(shè)置在陣列圖像掃描裝置上的旋轉(zhuǎn)編碼器2用于實時測量輪3和輪4的運動情況，即測量陣列圖像掃描裝置的直線位移信息，并將位移信息通過路徑電纜傳輸?shù)街鳈C系統(tǒng)以進行自動的對被測裂縫表面圖像的拍攝控制。所述設(shè)置在陣列圖像掃描裝置上的攝像頭陣列I與所述主機系統(tǒng)通過攝像頭電纜連接；所述設(shè)置在陣列圖像掃描裝置上的旋轉(zhuǎn)編碼器2與所述主機系統(tǒng)通過路徑電纜連 接。旋轉(zhuǎn)編碼器2包括但不限于以下類型光電旋轉(zhuǎn)編碼器、電磁旋轉(zhuǎn)編碼器、觸電式旋轉(zhuǎn)編碼器、容柵式旋轉(zhuǎn)編碼器等。以上所述，僅為本實用新型的具體實施方式
，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型公開的范圍內(nèi)，能夠輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實用新型權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種高精度連續(xù)裂縫寬度掃描儀，其特征在于，包括用于圖像拼接和裂縫判讀的主機系統(tǒng)、路徑電纜、攝像頭電纜、陣列圖像掃描裝置；所述陣列圖像掃描裝置采用雙向雙排輪結(jié)構(gòu)，在所述陣列圖像掃描裝置上設(shè)置攝像頭陣列一側(cè)的雙排四個輪能夠與被測裂縫表面完全貼合，所述陣列圖像掃描裝置的底面的一排兩個輪能夠和被測裂縫表面的正交面貼合，設(shè)置在陣列圖像掃描裝置上的攝像頭陣列與所述主機系統(tǒng)通過攝像頭電纜連接；設(shè)置在陣列圖像掃描裝置上的旋轉(zhuǎn)編碼器與所述主機系統(tǒng)通過路徑電纜連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種高精度連續(xù)裂縫寬度掃描儀，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)編碼器是光電旋轉(zhuǎn)編碼器、電磁旋轉(zhuǎn)編碼器、觸電式旋轉(zhuǎn)編碼器、容柵式旋轉(zhuǎn)編碼器之一。
專利摘要本實用新型公開了一種高精度連續(xù)裂縫寬度掃描儀，包括安裝了圖像拼接軟件和裂縫判讀軟件的主機系統(tǒng)、路徑電纜、攝像頭電纜、陣列圖像掃描裝置；所述陣列圖像掃描裝置采用雙向雙排輪結(jié)構(gòu)，設(shè)置在陣列圖像掃描裝置上的攝像頭陣列與主機系統(tǒng)通過攝像頭電纜連接；設(shè)置在陣列圖像掃描裝置上的旋轉(zhuǎn)編碼器與所述主機系統(tǒng)通過路徑電纜連接；本實用新型的優(yōu)點是有效地解決了對大面積混凝土表面的裂縫進行連續(xù)掃描檢測的技術(shù)難題，具有測試速度快、工作效率高、測試精度高、穩(wěn)定性好的特點，極大地節(jié)省了人力成本和時間成本，且操作簡單方便，具有較強的實用價值和現(xiàn)實意義。
文檔編號G01B11/02GK202494432SQ20122013033
公開日2012年10月17日 申請日期2012年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月30日
發(fā)明者張全旭, 陳衛(wèi)紅 申請人:北京智博聯(lián)科技有限公司