[發明專利]一種模型試驗中淺水地形的非接觸式測量系統及測量方法

有效

• 申請號: 201210412524.2
• 申請日: 2012-10-25
• 公開（公告）號: CN102954782A
• 公開（公告）日: 2013-03-06
• 發明（設計）人: 陳誠;朱濱峰;周良平;王馳;黃海龍
• 申請（專利權）人: 水利部交通運輸部國家能源局南京水利科學研究院
• 主分類號: G01B21/20
• 分類號: G01B21/20;G01C7/02
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

1.一種模型試驗中淺水地形的非接觸式測量系統，其特征在于：包括激光測距探頭（1）、超聲波測距探頭（2）、測量小車（3）、測距儀（4）、傳動電機（5）、鋼絲輪（6）、導軌（7）、測橋（8）、模型水面（9）、模型水下地形（10）和測量控制及數據處理裝置（11），所述激光測距探頭（1）和超聲波測距探頭（2）并排且相互平行固定在測量小車（3）上，激光測距探頭（1）和超聲波測距探頭（2）均垂直固定于模型水面（9）上方；所述導軌（7）和測橋（8）均位于水平面方向上，測橋（8）的方向與導軌（7）的方向相互垂直，所述傳動電機（5）結合鋼絲輪（6）驅動測量小車（3）在測橋（8）上移動，所述測橋（8）在導軌（7）上自由移動，測距儀（4）對測量小車（3）進行定位；測量控制及數據處理裝置（11）控制測量小車（3）掃描水下地形（10）并進行數據處理及顯示。

2.????一種權利要求1所述的測量系統的測量方法，其特征在于包括以下步驟：

開啟測量控制及數據處理裝置（11），測量控制及數據處理裝置（11）控制測量小車（3）掃描測量區域：測量小車（3）在測橋（8）上移動，測橋（8）在導軌（7）上自由移動，測距儀（4）對測量小車（3）進行定位，設定沿測橋（8）的方向為x軸，沿導軌（7）方向為y軸，垂直于水平面的方向為z軸，獲取測量小車（3）的x軸坐標和y軸坐標；

激光測距探頭（1）發射激光穿透空氣、水兩種介質到達水下地形（10），超聲波測距探頭（2）測量從探頭至模型水面（9）的距離，測量控制及數據處理裝置（11）結合激光在空氣和水中的速度之比，計算出激光測距探頭（1）至水下地形（10）的距離，獲取z軸坐標；

測量控制及數據處理裝置（11）采集三維測量數據進行分析處理，實時測量并顯示淺水地形（10）的圖像。