[發(fā)明專利]一種基于激光測(cè)距的變形自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811421301.6
• 申請(qǐng)日: 2018-11-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109405764B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-05-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 傅博;潘紅光;宋飛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 傅博;潘紅光;宋飛
• 主分類號(hào): G01B11/16
• 分類號(hào): G01B11/16;G01C5/00
• 代理公司: 西安智大知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 61215
• 代理人: 段俊濤

1.一種基于激光測(cè)距的變形自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括激光發(fā)射器(2)、激光接收器(5)和數(shù)據(jù)采集芯片(1)，其中，所述激光發(fā)射器固定安裝于基準(zhǔn)點(diǎn)(3)上部，激光接收器(5)設(shè)置于觀測(cè)點(diǎn)(6)上部，激光接收器(5)內(nèi)部是階梯狀的激光接收面(7)，利用激光發(fā)射器(2)和激光接收器(5)測(cè)得激光發(fā)射點(diǎn)與激光接收面(7)的距離并存入數(shù)據(jù)采集芯片(1)，通過(guò)當(dāng)前測(cè)得距離L₁與初始測(cè)得距離L₀得到觀測(cè)點(diǎn)(6)的相對(duì)變形量H₁，其特征在于，所述階梯狀是指在激光發(fā)射方向上，自上而下，激光接收面(7)的長(zhǎng)度呈階梯下降，且階梯面朝向激光發(fā)射器(2)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于激光測(cè)距的變形自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述初始測(cè)得距離L₀是指基準(zhǔn)點(diǎn)(3)和觀測(cè)點(diǎn)(6)之間無(wú)相對(duì)變形時(shí)，激光發(fā)射點(diǎn)與激光接收面(7)之間的距離，所述相對(duì)變形量H₁的計(jì)算公式為：H₁＝(L₀-L₁)*h/(2l)，其中h是單個(gè)階梯的高度，l是單個(gè)階梯的長(zhǎng)度。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于激光測(cè)距的變形自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述激光發(fā)射器(2)與激光接收器(5)在同一水平線上安裝。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于激光測(cè)距的變形自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述相對(duì)變形量H₁的計(jì)算在數(shù)據(jù)采集芯片(1)中完成。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于激光測(cè)距的變形自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)采集芯片(1)將相對(duì)變形量H₁記錄并保存。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于激光測(cè)距的變形自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述激光接收面(7)由透明材質(zhì)制成。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于激光測(cè)距的變形自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述基準(zhǔn)點(diǎn)(3)為橋墩上的基準(zhǔn)點(diǎn)，觀測(cè)點(diǎn)(6)在橋面上，當(dāng)橋面發(fā)生豎向變形時(shí)，激光接收器(5)隨之變形，從而激光發(fā)射點(diǎn)與激光接收面(7)之間的距離將會(huì)發(fā)生改變，該距離信號(hào)將被芯片(1)處理，并轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的變形值，作為橋梁健康監(jiān)測(cè)的依據(jù)；

或者，所述基準(zhǔn)點(diǎn)(3)為不動(dòng)參考物上的基準(zhǔn)點(diǎn)，觀測(cè)點(diǎn)(6)在房屋的頂部，當(dāng)房屋發(fā)生沉降時(shí)，激光接收器(5)隨之變形，從而激光發(fā)射點(diǎn)與激光接收面(7)之間的距離將會(huì)發(fā)生改變，該距離信號(hào)將被芯片(1)處理，并轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的豎向變形值，作為房屋建筑的沉降監(jiān)測(cè)的依據(jù)；

或者，基準(zhǔn)點(diǎn)(3)為不動(dòng)參考物上的基準(zhǔn)點(diǎn)，觀測(cè)點(diǎn)(6)在大壩的頂部，當(dāng)大壩發(fā)生沉降時(shí)，激光接收器(5)隨之變形，從而激光發(fā)射點(diǎn)與激光接收面(7)之間的距離將會(huì)發(fā)生改變，該距離信號(hào)將被芯片(1)處理，并轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的豎向變形值，作為大壩的健康監(jiān)測(cè)的依據(jù)；

或者，基準(zhǔn)點(diǎn)(3)為不動(dòng)參考物上的基準(zhǔn)點(diǎn)，觀測(cè)點(diǎn)(6)在邊坡的頂部，當(dāng)邊坡發(fā)生滑移時(shí)，激光接收器(5)隨之變形，從而激光發(fā)射點(diǎn)與激光接收面(7)之間的距離將會(huì)發(fā)生改變，該距離信號(hào)將被芯片(1)處理，并轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的變形值，作為邊坡的健康監(jiān)測(cè)的依據(jù)；

或者，基準(zhǔn)點(diǎn)(3)為不動(dòng)參考物上的基準(zhǔn)點(diǎn)，觀測(cè)點(diǎn)(6)在路基上，當(dāng)路基發(fā)生沉降時(shí)，激光接收器(5)隨之變形，從而激光發(fā)射點(diǎn)與激光接收面(7)之間的距離將會(huì)發(fā)生改變，該距離信號(hào)將被芯片(1)處理，并轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的豎向變形值，作為路基的沉降監(jiān)測(cè)的依據(jù)。