专利汇可以提供一种大型建筑物变形观测的方法及装置专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种大型 建筑物 变形 观测的方法及装置,属于大型建筑结构变形高 精度 自动监测技术领域。技术方案是:光学观测机电一体装置(1)的光学轴线、基点测标一(2)、基点测标二(3)在同一条直线上,并以该直线作为观测基准线;通讯网络(6)连接上位监测计算机(5)和光学观测机电一体装置;所述的测标(4),设置在被测大型建筑物表面,数量至少一个。本发明利用无线通讯技术,采取逐一点亮各测标的 LED灯 的方法,使得各测标LED灯的微弱光点在光学观测机电一体装置中清晰成像,利用各测点校准尺寸比例,得到各测点精确的位移量,观测数据通过通讯网络上传到上位监测计算机,使得大型建筑位移的自动观测成为可能。,下面是一种大型建筑物变形观测的方法及装置专利的具体信息内容。
1.一种大型建筑物变形观测的装置,其特征在于:包含光学观测机电一体装置(1)、基点测标一(2)、基点测标二(3)、测标(4)、上位监测计算机(5)和通讯网络(6),光学观测机电一体装置的光学轴线与基点测标一和基点测标二在同一条直线上,并以该直线作为观测基准线;通讯网络连接上位监测计算机和光学观测机电一体装置;
所述的基点测标一、基点测标二和光学观测机电一体装置设置在被观测建筑物之外,理论上不会移动,是固定不变的;基点测标一、基点测标二和光学观测机电一体装置本身不能沉降,不能受外力,基点测标一、基点测标二和光学观测机电一体装置不能设置在被测大型建筑物上;所述的通讯网络是有线网络或无线网络或公网;
所述的测标,设置在被测大型建筑物表面,数量至少一个;
所述的光学观测机电一体装置包含数字望远镜(7)、单片机一(8)、现地无线通讯模块一(9)、远程通讯模块(10)和电源(11);数字望远镜、现地无线通讯模块一、远程通讯模块和电源分别与单片机一连接;光学观测机电一体装置的光学轴线就是数字望远镜的测量轴线;
所述的光学观测机电一体装置的电源是外接电源或锂电池或太阳能;
所述的光学观测机电一体装置的数字望远镜的镜头是光学观测仪器或天文望远镜的镜头。
2.根据权利要求1所述的一种大型建筑物变形观测的装置,其特征在于:所述的测标错开分布在光学观测机电一体装置的数字望远镜的镜头范围内。
3.根据权利要求1所述的一种大型建筑物变形观测的装置,其特征在于所述的光学观测机电一体装置的数字望远镜的镜头中心带有十字标线。
4.根据权利要求1所述的一种大型建筑物变形观测的装置,其特征在于:所述的基点测标一、基点测标二和测标的结构相同,均包含单片机二(12)、现地无线通讯模块二(13)、锂电池(14)和LED灯(15),现地无线通讯模块二、锂电池和LED灯分别与单片机二连接。
5.根据权利要求4所述的一种大型建筑物变形观测的装置,其特征在于所述的基点测标一、基点测标二和测标的现地无线通讯模块二通过现地无线通讯网络与光学观测机电一体装置的现地无线通讯模块一连接。
6.一种大型建筑物变形观测的方法,其特征在于包括以下步骤:
①采用一种大型建筑物变形观测的装置进行,包含光学观测机电一体装置、基点测标一、基点测标二、测标、上位监测计算机和通讯网络,光学观测机电一体装置的光学轴线与基点测标一和基点测标二在同一条直线上,并以该直线作为观测基准线,光学观测机电一体装置、基点测标一和基点测标二的安装位置不在被测大型建筑物上,测标的安装位置在被测大型建筑物上;通讯网络连接上位监测计算机和光学观测机电一体装置;
所述的基点测标一、基点测标二和光学观测机电一体装置设置在被观测建筑物之外,理论上不会移动,是固定不变的;
所述的光学观测机电一体装置包含数字望远镜、单片机一、现地无线通讯模块一、远程通讯模块和电源,数字望远镜、现地无线通讯模块一、远程通讯模块和电源分别与单片机一连接;光学观测机电一体装置的光学轴线就是数字望远镜的测量轴线;
所述的光学观测机电一体装置的数字望远镜的镜头中心带有十字标线;
所述的测标,数量为一个以上,错开分布在光学观测机电一体装置的数字望远镜的镜头范围内;
所述的基点测标一、基点测标二和测标的结构相同,均包含单片机二、现地无线通讯模块二、锂电池和LED灯,现地无线通讯模块二、锂电池和LED灯分别与单片机二连接;
②选择能见度良好的夜晚,避开背景光源,光学观测机电一体装置通过现地无线通讯网络使得基点测标一和基点测标二 的LED灯点亮;
③观测基准线调整:调整光学观测机电一体装置的位置和角度,使得基点测标一和基点测标二在镜头中心十字标线的中心,并锁紧固定光学观测机电一体装置的位置;
④光学观测机电一体装置通过现地无线通讯网络逐一点亮各测标的LED灯,以观测基准线为参考基准确定各测标位置,此过程中,在同一时间,只有一个测标的LED灯点亮;
⑤校准各测标,逐个在各测标旁边一定距离的水平位置处,点亮另一个校准LED灯,用该校准LED灯距离该测标的远近确定该测标在光学观测机电一体装置中的尺寸对应比例,实现比例校准,该校准值可以尺寸为单位或以像素数量为单位;
⑥光学观测机电一体装置通过现地无线通讯网络逐一点亮各测标的LED灯,记录各测标位置及观测时间;
⑦在下一次观测时,光学观测机电一体装置通过现地无线通讯网络逐一点亮各测标的LED灯,记录各测标位置及观测时间;
⑧对比两次观测数据,根据各测点校准尺寸,得到各测点产生的位移量,位移包括:水平位移和垂直位移;
⑨对比历史观测数据,根据各测点校准尺寸,确定各测点在该历史观测数据时期内产生的位移量,位移包括:水平位移和垂直位移;
⑩测点位移可以是单向的,也可以是往复摆动,可通过历史观测数据,绘制出位移曲线。
7.根据权利要求6所述的一种大型建筑物变形观测的方法,其特征在于:测标LED灯的发光带有识别信息,以区别背景中其它光源;光学观测机电一体装置对测标的LED灯的观测采用边缘化识别技术进行识别。
8.根据权利要求6或7所述的一种大型建筑物变形观测的方法,其特征在于:如果被测大型建筑物两端连线的延长线上,两端场地条件满足测量需要,基点测标一和基点测标二分别设置在被测大型建筑物两端之外,基点测标一、基点测标二和光学观测机电一体装置在一条直线上,光学观测机电一体装置,与基点测标一、基点测标二二者之一设置在被测大型建筑物的一侧;或光学观测机电一体装置,与基点测标一和基点测标二共同设置在被测大型建筑物的一侧。
9.根据权利要求6或7所述的一种大型建筑物变形观测的方法,其特征在于:如果被测大型建筑物两端连线的延长线上,其中一端场地条件不能满足测量需要,此时,基点测标一、基点测标二同时设置在被测大型建筑物的一端之外,位于被测大型建筑物两端连线的延长线上,基点测标一、基点测标二和光学观测机电一体装置在一条直线上,光学观测机电一体装置与基点测标一和基点测标同时设置在被测大型建筑物的一侧。
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