检测预制管桩完整性的孔中成像装置及检测方法
【专利摘要】本发明公开了一种检测预制管桩完整性的孔中成像装置及检测方法，包括可旋转带照明摄像头、支撑架和支架框。所述的摄像头固定于支撑架上，摄像头可旋转、可照明，通过无线装置与计算机相连接。所述的支撑架具有三根可自由伸缩的支撑，支撑顶端通过弹簧与轮子相连。所述的支架框通过测量绳与支撑架相连接。本发明的有益效果是：装置将旋转摄像头固定于支撑架上，通过支架框上的转盘调节在桩内的深度，从而可在不同深度不同角度检测桩的缺陷位置。通过特殊设计的支撑架，能够很好的在管桩中保持平衡，对通过管内障碍的适应性也较高。
【专利说明】
检测预制管桩完整性的孔中成像装置及检测方法
技术领域
[0001]本发明涉及建筑工程技术检测装置领域，具体涉及一种预制管粧孔内成像装置。 技术背景
[0002]预制管粧在沉粧时，过大的压粧力(夹持力)易将管粧粧身夹破夹碎，或使管粧出现纵向裂缝。低应变反射波法应用在预制管粧的粧身完整性的检测判定上，给粧基施工的质量监控带来了极大的方便，既经济又实用，但是它存在着一定的局限性和判定盲区，往往给检测人员在判定粧身完整性时造成结论与实际不符，甚至给工程安全留下隐患。预制管粧孔内成像装置可与低应变检测装置配合使用，将大大提高管粧缺陷检测的正确率。
[0003]预制管粧的缺陷包含裂缝、接粧质量等。预制管粧孔内成像装置可粧身定点拍摄， 根据裂缝开展宽度、接粧面紧密程度对粧身完整性进行半定量、定量分析和类别判别，弥补低应变检测的不能精确测量裂缝宽度、接粧质量的缺点。
[0004]而现有孔内成像装置具有不能全景拍摄的缺陷，不利于粧身内部全貌的检测。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于克服现有管粧孔内成像装置不能全景拍摄的缺陷。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0006]—种检测预制管粧完整性的孔中成像装置，包括摄像头、深度测量绳和支撑架;所述的支撑架的支撑架主体的顶部固定有连接杆，所述的深度测量绳一端与连接杆相接;支撑架主体周向连接有若干条径向延伸的支撑杆，每条支撑杆末端通过弹簧连接有轮子;所述的摄像头安装于支撑架下方，且与计算机通信连接。通过在支撑架顶部安装连接杆，使得支撑架整体的重心在下部，摄像头在上升和下降的过程中始终平稳保持水平状态，方便获得摄像的结果。所述的支撑杆为具有直线伸缩功能的伸缩杆。支撑杆可长短伸缩时，整体调试后可使得三个支撑顶端的三个轮子与管粧内壁接触，限制整个支撑架的水平旋转，为摄像头的成像创造平稳的条件。弹簧可以使轮子在上升或下降的过程中保持接触管粧内壁的同时通过障碍(裂缝、凸起等)。
[0007]作为优选，所述的摄像头自身或通过旋转装置可实现成像视角的旋转，用于对其所处的预制管粧断面处进行全景成像。由此，通过深度测量绳的升降功能和摄像头自身的水平旋转功能，可对管内情况进行全方位的全景成像。
[0008]作为优选，所述的摄像头带有照明设备，以更清晰的反映内部影像。
[0009]作为优选，所述的支撑杆共3条，相互之间呈120°角分布于支撑架主体的外周上， 三角结构可以进一步稳定支撑架上安装的摄像头。
[0010]作为优选，还包括转盘、手柄和支架框，所述的转盘固定于所述的支架框上，所述的深度测量绳一端固定于转盘上，所述的手柄固定于转盘上，用于转动转盘并调节深度测量绳的长度。相对于手动或者其他升降设备，该设计在节省成本的同时，能够方便的进行拆卸，并最大程度保持支撑架升降的平稳性。
[0011]作为优选，所述的深度测量绳上具有深度刻度，可随时读取摄像头所处的深度。
[0012]作为优选，所述的摄像头与计算机通过无线连接，以便捷地实时传输数据。
[0013]作为优选，所述的连接杆可拆卸式固定于支撑架主体的顶部。
[0014]作为优选，所述的连接杆长度不小于1.2倍待测预制管粧的内径。该长度可以保证支撑架的重心位于下方，在上下移动过程中有利于保持稳定。
[0015]—种利用所述的预制管粧孔内成像装置的检测方法，步骤如下:
[0016]首先将待检测预制管粧内的积水排空;在管粧顶部的地面上固定支架框，再将转盘固定在支架框上;将摄像头固定在支撑架底部;将三条支撑杆安装在支撑架侧边上，并调节支撑杆长度，使得三个轮子刚好接触管粧内壁;将深度测量绳一端与连接杆相连，另一端固定于转盘上;再将连接杆固定于支撑架主体上；完成上述装配后，将支撑架水平放入管粧，摇动手柄，使得摄像头沿管壁下降或上升，通过计算机远程控制摄像头旋转，对管粧内进行全景成像。
[0017]本发明的有益效果是:装置将旋转摄像头固定于支撑架上，通过支架框上的转盘调节在粧内的深度，从而可在不同深度不同角度检测粧的缺陷位置。通过特殊设计的支撑架，能够很好的在管粧中保持平衡，对通过管内障碍的适应性也较高。【附图说明】
[0018]图1是一种检测预制管粧完整性的孔中成像装置结构示意图。
[0019]图中:摄像头1、支撑架主体2、连接杆3、支撑杆4、弹簧5、轮子6、深度测量绳7、转盘 8、手柄9和支架框10。【具体实施方式】
[0020]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明做进一步阐述和说明。本发明中各个实施方式的技术特征在没有相互冲突的前提下，均可进行相应组合。
[0021]如图1所示，一种检测预制管粧完整性的孔中成像装置，包括摄像头1、深度测量绳 7、支撑架、转盘8、手柄9和支架框10。使用时，支架框10固定于预制管粧的上方，转盘8固定于支架框10的横梁上。支撑架为一个固定摄像头，并带动摄像头沿管壁上下运动的装置，其中心为圆形的支撑架主体2。支撑架主体2的顶部可拆卸式固定有连接杆3,深度测量绳7— 端与连接杆3相接，另一端固定于转盘8上。本实施例中，连接杆3的直径为0.8m，是待测管粧内径的1.2倍，经过测试，将其固定于支撑架上后，可以使整体的中心位于下方，沿管壁上下移动过程中能最大程度的保持稳定。支撑架主体2的圆周一圈的侧壁上连接有3条沿支撑架主体2半径方向延伸的支撑杆4,相互之间呈120°角分布于支撑架主体2的外周上。支撑杆4 通过内部顶端的螺丝与支撑架2连接，支撑4外部通过弹簧5与轮子6连接。支撑杆4采用伸缩杆，具有直线伸缩功能。摄像头1安装于支撑架下方，且与计算机通过无线通信连接。深度测量绳7上具有深度刻度。手柄9固定于转盘8上，通过转动转盘8可以调节深度测量绳7的长度，进而控制摄像头1在管粧内部上升和下降，水平旋转。摄像头1可对成像视角进行水平旋转，拍摄管粧内部全景信息。拍摄过程中可利用自带的照明设备进行照明，以更清晰的展示内部情况。而拍摄过程中可通过测量绳7上的尺度，获得摄像头1在管粧内部的深度数据。计算机控制摄像头旋转，结合深度数据，可以获得预制管粧内部缺陷的具体位置、大小和形状。
[0022]基于上述装置，利用其进行检测的方法具体步骤如下:
[0023]首先将待检测预制管粧内的积水排空；在管粧顶部的地面上固定支架框10,再将转盘8固定在支架框10上;将摄像头1固定在支撑架底部;将三条支撑杆4安装在支撑架侧边上，并调节支撑杆4长度，使得三个轮子6刚好接触管粧内壁;将深度测量绳7—端与连接杆3 相连，另一端固定于转盘8上;再将连接杆3固定于支撑架主体2上;完成上述装配后，将支撑架水平放入管粧，摇动手柄9,使得摄像头沿管壁下降或上升，通过计算机远程控制摄像头1 旋转，对管粧内进行全景成像。
[0024]以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，然其并非用以限制本发明。有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型。例如，支架框部分也可采用其他升降装置进行实现，支撑杆的直线伸缩功能也可通过多段式连接杆的方式实现。因此凡采取等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。
【主权项】
1.一种检测预制管粧完整性的孔中成像装置，其特征在于，包括摄像头(1)、深度测量 绳(7)和支撑架;所述的支撑架的支撑架主体(2)的顶部固定有连接杆(3)，所述的深度测量 绳(7) —端与连接杆(3)相接;支撑架主体(2)周向连接有若干条径向延伸的支撑杆(4 )，支 撑杆(4)具有直线伸缩功能，每条支撑杆(4)末端通过弹簧(5)连接有轮子(6);所述的摄像 头(1)安装于支撑架下方，且与计算机通信连接。2.如权利要求1所述的检测预制管粧完整性的孔中成像装置，其特征在于，所述的摄像 头(1)自身或通过旋转装置可实现成像视角的旋转，用于对其所处的预制管粧断面处进行 全景成像。3.如权利要求1所述的检测预制管粧完整性的孔中成像装置，其特征在于，所述的摄像 头(1)带有照明设备。4.如权利要求1所述的检测预制管粧完整性的孔中成像装置，其特征在于，所述的支撑 杆(4)共3条，相互之间呈120°角分布于支撑架主体(2)的外周上。5.如权利要求1所述的检测预制管粧完整性的孔中成像装置，其特征在于，还包括转盘 (8)、手柄(9)和支架框(10)，所述的转盘(8)固定于所述的支架框(10)上，所述的深度测量 绳(7) —端固定于转盘(8)上，所述的手柄(9)固定于转盘(8)上，用于转动转盘(8)并调节深 度测量绳(7)的长度。6.如权利要求1所述的检测预制管粧完整性的孔中成像装置，其特征在于，所述的深度 测量绳(7)上具有深度刻度。7.如权利要求1所述的检测预制管粧完整性的孔中成像装置，其特征在于，所述的摄像 头(1)与计算机通过无线连接。8.如权利要求1所述的检测预制管粧完整性的孔中成像装置，其特征在于，所述的连接 杆(3)可拆卸式固定于支撑架主体(2)的顶部。9.如权利要求1所述的检测预制管粧完整性的孔中成像装置，其特征在于，所述的连接 杆(3)长度不小于1.2倍待测预制管粧的内径。10.—种利用权利要求1所述的预制管粧孔内成像装置的检测方法，其特征在于，步骤 如下:首先将待检测预制管粧内的积水排空；在管粧顶部的地面上固定支架框(10)，再将转 盘(8)固定在支架框(10)上;将摄像头(1)固定在支撑架底部;将三条支撑杆(4)安装在支撑 架侧边上，并调节支撑杆(4)长度，使得三个轮子(6)刚好接触管粧内壁；将深度测量绳(7) 一端与连接杆(3)相连，另一端固定于转盘(8)上;再将连接杆(3)固定于支撑架主体(2)上； 完成上述装配后，将支撑架水平放入管粧，摇动手柄(9 )，使得摄像头沿管壁下降或上升，通 过计算机远程控制摄像头(1)旋转，对管粧内进行全景成像。
【文档编号】E02D33/00GK105951897SQ201610487795
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年6月23日
【发明人】王奎华, 郭海超, 李振亚, 高柳, 肖偲, 张宏志, 吴君涛
【申请人】浙江大学