[實用新型]遠距離高精度二維小位移測量裝置

有效

• 申請號: 201720199893.6
• 申請日: 2017-03-02
• 公開（公告）號: CN206496733U
• 公開（公告）日: 2017-09-15
• 發明（設計）人: 曾憲鋒;鄭曉敏;戚龍飛;劉錫錦
• 申請（專利權）人: 廣州昱正信息科技有限公司
• 主分類號: G01B11/02
• 分類號: G01B11/02
• 代理公司: 北京市盈科律師事務所11344
• 代理人: 江錦利

技術領域

本實用新型涉及測量裝置技術領域，具體涉及一種遠距離高精度二維小位移測量裝置。

背景技術

現有的小位移測量方式大致可分為接觸式測量和非接觸式測量兩種。

常用的接觸式小位移測量方案是在待測實物上安裝諸如應變片、GPS/北斗定位單元或者重力加速度傳感器之類的常規器件來實現的。這些常規器件在小位移測量上均存在各種缺點。例如，應變片可測量待測實物的應變值再轉換成相應的位移，但不適用于野外操作，而且需要高超的貼片技術才能確保高精度測量，實施起來比較麻煩；GPS/北斗定位單元雖然實施方便且適用于野外操作，但精度相對較低(即使采用增加基站的方式，北斗定位的水平方向的測量精度也只能達到厘米級，而且由于垂直方向的精度低，不適合做垂直方向的測量)。為了提高這些常規器件的測量精度，需要投入巨大的成本，而且厘米級的測量精度需要后臺通過大量計算才能得到，因而不能夠實時獲得。

非接觸式測量方案通常是基于光學測量來實現的，需要借助如精準水平儀、全站儀之類的光學器械。其中，采用精準水平儀來測量被測實物一般至少需要3個人相互配合，從調平到測量都非常麻煩，而且需要通過多個測量點的位置關系才能計算出實際的位移值，效率極低。雖然全站儀能夠得到待測實物的三維位置，但只有價格高昂的激光全站儀等高檔設備才能達到遠距離和高精度的測量，因此成本過高。

實用新型內容

本實用新型的目的在于，針對現有技術的測量方案存在的成本過高、精度低、使用不便等問題，提供一種遠距離高精度二維小位移測量裝置，以達到低成本、高精度、使用方便等。優點。

為了實現以上目的，本實用新型提供的一種遠距離高精度二維小位移測量裝置，包括合作標志和測量設備，合作標志用于與被測實物固定連接，測量設備用于對合作標志進行拍攝，所述合作標志具有位于同一平面內的五個標志點，根據相對位置分別為中心標志點、左標志點、右標志點、上標志點以及下標志點；左標志點、右標志點、上標志點以及下標志點分別等距位于中心標志點的正左方、正右方、正上方和正下方；所述測量設備包括主處理單元以及分別與主處理單元通信連接的圖像采集模塊、UI交互模塊、計算結果導出與遠程通信模塊、交互接口模塊。

本實用新型的進一步優選方案中，各個標志點由黑白像素正交組成。

本實用新型的進一步優選方案中，所述主處理單元包括相互連接的嵌入式處理器和存儲器。

本實用新型的進一步優選方案中，所述圖像采集模塊包括相連接的鏡頭和CCD/CMOS圖像傳感器。

本實用新型的進一步優選方案中，所述UI交互模塊包括相配套的LCD顯示屏和觸摸屏控制器。

本實用新型的進一步優選方案中，所述計算結果導出與遠程通信模塊包括USB主控制器和以太網控制器。

本實用新型的進一步優選方案中，所述交互接口模塊包括調試接口和外部設備擴展接口。

本實用新型的進一步優選方案中，所述調試接口為兩線RS-232串口；所述外部設備擴展接口的接口連線包括輸入輸出GPIO和UART串口。

本實用新型至少具備以下有益效果：

1、合作標志與被測實物固定連接后，測量設備將不同時間點拍攝到的合作標志的圖像進行分析，可得出合作標志的位移，從而間接實現對被測實物位移的測量，并且測量精度可達到亞毫米級的高精度。

2、主要采用了合作標志及測量設備，成本相對較低，并能夠快速安裝，使用方便，測量準確，適于遠程、長時間實時自動化地測量。

3、非常適合用于各類建筑物的沉降小位移測量以及科研單位和院校的各類與小位移相關的實驗和檢測上。

附圖說明

圖1是實施例提供的一種遠距離高精度二維小位移測量裝置中合作標志的示意圖。

圖2是實施例提供的一種遠距離高精度二維小位移測量裝置中測量設備的結構框圖。

具體實施方式

為了便于本領域技術人員理解，下面將結合附圖以及實施例對本實用新型進行進一步描述。

實施例

本實施例提供的一種遠距離高精度二維小位移測量裝置，包括合作標志和測量設備，合作標志用于與被測實物固定連接，測量設備用于對合作標志進行拍攝。