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原文传递裂缝变化监测装置及裂缝变化监测方法

专利名称：	裂缝变化监测装置及裂缝变化监测方法
摘要：	本发明提供了一种裂缝变化监测装置及裂缝变化监测方法。其中，裂缝变化监测装置包括：箱体，箱体具有检测面，检测面贴合设置在待检测位置处；固定结构，箱体通过固定结构安装在待检测位置处且保持固定不动；至少一个图像传感器，图像传感器设置在箱体内且图像传感器的检测端朝向检测面设置；光源，光源设置在箱体内且朝向检测面设置；裂缝变化监测部，裂缝变化监测部与图像传感器连接；输出装置，输出装置与裂缝变化监测部连接，以通过显示、存储记录、报警的至少一种方式进行输出。本发明解决了现有技术中裂缝变化监测装置难以持续对同一位置进行监测的问题。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	山东;37
申请人：	威海华菱光电股份有限公司
发明人：	泽江哲则;畑部悦生;戚务昌;刘振翔
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-01T00:00:00+0800
发布日期：	2019-06-28T00:00:00+0800
申请号：	CN201910157007.7
公开号：	CN109946296A
代理机构：	北京康信知识产权代理有限责任公司
代理人：	刘娜
分类号：	G01N21/84(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	264209 山东省威海市火炬高技术产业开发区科技路179号
主权项：	1.一种裂缝变化监测装置，其特征在于，包括：箱体(10)，所述箱体(10)具有检测面，所述检测面贴合设置在待检测位置处；固定结构，所述箱体(10)通过所述固定结构安装在所述待检测位置处且保持固定不动；至少一个图像传感器(20)，所述图像传感器(20)设置在所述箱体(10)内且所述图像传感器(20)的检测端朝向所述检测面设置；光源(30)，所述光源(30)设置在所述箱体(10)内且朝向所述检测面设置，所述光源(30)为多个，且所述图像传感器(20)的上下两侧分别至少设置有一个所述光源(30)，所述光源(30)照射所述待检测位置处的墙面和裂缝，所述图像传感器(20)采集所述墙面和所述裂缝处的亮度等级线；裂缝变化监测部(40)，所述裂缝变化监测部(40)与所述图像传感器(20)连接，所述裂缝变化监测部(40)根据第一预设时间间隔接收所述图像传感器(20)采集到的所述亮度等级线并进行存储，且根据第二预设时间间隔将前后任意两组所述亮度等级线进线比较以得到所述待检测位置处的裂缝的宽度变化数据；输出装置(50)，所述输出装置(50)与所述裂缝变化监测部(40)连接，以通过显示、存储记录、报警的至少一种方式进行输出。 2.根据权利要求1所述的裂缝变化监测装置，其特征在于，所述箱体(10)沿横向分为动力区和检测区，所述检测区包括采集区和处理区，且所述处理区位于所述采集区的上方或下方；所述图像传感器(20)和所述光源(30)位于所述采集区，所述裂缝变化监测部(40)位于所述处理区，所述裂缝变化监测装置包括蓄电池组(43)，所述蓄电池组(43)位于所述动力区并给所述图像传感器(20)、所述光源(30)和所述裂缝变化监测部(40)供电。 3.根据权利要求2所述的裂缝变化监测装置，其特征在于，所述裂缝变化监测装置还包括开关电路，所述蓄电池组(43)给所述开关电路供电，所述图像传感器(20)、所述光源(30)、所述裂缝变化监测部(40)和所述输出装置(50)与所述开关电路连接，所述开关电路根据第三预设时间控制所述裂缝变化监测装置的启动或停机。 4.根据权利要求1所述的裂缝变化监测装置，其特征在于，所述图像传感器(20)和所述光源(30)均为多个，且多个所述图像传感器(20)和多个所述光源(30)依次交替排列设置，多个所述图像传感器(20)分别与所述裂缝变化监测部(40)连接。 5.根据权利要求1所述的裂缝变化监测装置，其特征在于，所述图像传感器(20)的分辨率大于等于200DPI。 6.根据权利要求1所述的裂缝变化监测装置，其特征在于，所述光源(30)是LED光源，所述LED光源发射可见光和/或不可见光。 7.根据权利要求1至6任一项所述的裂缝变化监测装置，其特征在于，多个行扫描周期内所述图像传感器(20)采集到的与时钟信号同步的扫描路径的亮度值变化形成所述亮度等级线。 8.根据权利要求1至6任一项所述的裂缝变化监测装置，其特征在于，所述裂缝变化监测部(40)包括：时钟单元，通过所述时钟单元设定所述第一预设时间和所述第二预设时间并计时；数据存储单元(41)，接收所述图像传感器(20)采集到的所述亮度等级线并进行存储；演算单元(42)，所述演算单元(42)对前后任意两组采集的所述亮度等级线进行差分计算，以得到所述待检测位置处的裂缝的宽度变化数据。 9.根据权利要求8所述的裂缝变化监测装置，其特征在于，所述数据存储单元(41)包括第一存贮器(411)和第二存贮器(412)，所述第一存贮器(411)记录所述图像传感器(20)初次采集的所述亮度等级线，所述第二存贮器(412)记录所述图像传感器(20)除初次以外每次采集的所述亮度等级线，所述演算单元(42)对所述第一存贮器(411)和所述第二存贮器(412)的所述亮度等级线进行差分计算，以得到当前所述待检测位置处的裂缝的宽度变化数据。 10.根据权利要求1至6中任一项所述的裂缝变化监测装置，其特征在于，所述输出装置(50)包括无线控制部(51)，所述无线控制部(51)接收并发送所述裂缝的宽度变化数据。 11.根据权利要求10所述的裂缝变化监测装置，其特征在于，所述无线控制部(51)包括：无线网络(511)；无线控制本体(512)，所述无线控制本体(512)接收所述裂缝的宽度变化的数据；天线(513)，所述天线(513)与所述无线控制本体(512)连接，并且所述天线(513)通过所述无线网络(511)将所述裂缝的宽度变化数据向外发送。 12.根据权利要求10所述的裂缝变化监测装置，其特征在于，所述输出装置(50)还包括数据库(52)，所述数据库(52)存储所述无线控制部(51)发送的所述裂缝的宽度变化数据，电脑终端(53)对所述裂缝的宽度变化数据进行分析，当所述数据库(52)中的所述裂缝的宽度变化数据超出预警值时，所述电脑终端(53)发出提示。 13.根据权利要求12所述的裂缝变化监测装置，其特征在于，所述电脑终端(53)包括显示器、蜂鸣报警器和报警指示灯中的至少一种。 14.一种裂缝变化监测方法，其特征在于，采用权利要求1至13中任一项所述的裂缝变化监测装置对裂缝进行监测，所述裂缝变化监测方法包括：在对裂缝进行监测前，将所述裂缝变化监测装置固定在所述裂缝所在的墙面上，并使所述裂缝变化监测装置的箱体(10)的检测面贴合在所述墙面上，且使所述裂缝变化监测装置的图像传感器(20)的扫描路径垂直于所述裂缝的延伸方向；开启电源，所述裂缝变化监测装置自动进行初始化设置过程，将预先设定好的时钟频率、行扫描周期、扫描次数、光源(30)的开启时间以及所述图像传感器(20)的相关参数调入到所述图像传感器(20)的内部相应的寄存器中，完成初始化设置；所述裂缝变化监测装置进行所述裂缝的初期值测试阶段，启动所述图像传感器(20)，使所述图像传感器(20)按预设条件对所述裂缝的宽度进行扫描，并将结果保存于所述裂缝变化监测装置的裂缝变化监测部(40)的第一存贮器(411)中；所述图像传感器(20)继续对所述裂缝的宽度进行扫描，并将结果保存于所述裂缝变化监测部(40)的第二存贮器(412)中；所述裂缝变化监测部(40)的演算单元(42)对所述第二存贮器(412)和所述第一存贮器(411)中保存的数据进行演算，并将结果发给电脑终端(53)，而后所述裂缝变化监测装置再次进行到待机状态。 15.根据权利要求14所述的裂缝变化监测方法，其特征在于，所述裂缝的初始宽度测量完成后，所述裂缝变化监测装置可与所述电脑终端(53)建立通信联络，首先将所述裂缝变化监测装置的输出装置(50)的代码发给所述电脑终端(53)，所述电脑终端(53)收到所述裂缝变化监测装置的代码后会给所述裂缝变化监测装置回复一个确认信息，收到所述确认信息后所述输出装置(50)再将所述裂缝的初始数据发给所述电脑终端(53)。 16.根据权利要求14所述的裂缝变化监测方法，其特征在于，所述裂缝变化监测装置进入常规作业程序中，首先，所述裂缝变化监测装置进入待机状态，所述裂缝变化监测装置的部分功能会自动断电，所述裂缝变化监测部(40)的时钟单元自动进入计时状态，达到第三预设时间间隔后，整个所述裂缝变化监测装置恢复到工作状态，所述图像传感器(20)进行扫描，并将扫描数据贮存到所述第二存贮器(412)中。 17.根据权利要求14所述的裂缝变化监测方法，其特征在于，如果所述电脑终端(53)判断发送数据异常，可以随时呼叫所述裂缝变化监测装置，所述裂缝变化监测装置收到呼叫信号后会再次恢复到工作状态，并再次进行所述裂缝的宽度测量，并将测量结果再次发给所述电脑终端(53)。
所属类别：	发明专利