智能修正型桥面裂缝检测设备制造技术

本发明专利技术公开了一种智能修正型桥面裂缝检测设备，在桥面裂缝的检测过程中可实时检测桥面裂缝的位置深度和宽度，使用GPS定位器对桥面裂缝位置进行定位记录，根据电磁波的波形、振幅强弱和时间的变化差异来计算裂缝的深度值和宽度值，并对数据进行处理。通过USB接口将数据实时导出，便于检测人员能够实时得到桥面情况，及时对桥面裂缝进行修补及养护。与其他测量方式相比，该设备具有准确、高效、人力成本、便于携带等优势。同时，可利用GPS定位器对裂缝位置进行实时定位，利用遥控设备远程控制该设备的运行和停止，并将测量结果通过无线传输模块发送至其他设备，方便对桥梁进行养护。

Intelligent correction bridge crack detection equipment

The invention discloses an intelligent correction type bridge deck crack detection device, which can detect the position depth and width of the bridge deck crack in real time during the detection process of the bridge deck crack, locate and record the position of the bridge deck crack using GPS positioner, and calculate the crack depth according to the variation of the electromagnetic wave form, amplitude intensity and time. Value and width values, and data processing. The data can be real-time exported through USB interface, so that the inspectors can get the real-time situation of the bridge deck and repair and maintain the cracks in time. Compared with other measurement methods, the equipment has the advantages of accuracy, high efficiency, manpower cost and portability. At the same time, GPS positioner can be used to locate the crack position in real time, remote control equipment can be used to control the operation and stop of the equipment, and the measurement results can be sent to other equipment through wireless transmission module to facilitate the maintenance of the bridge.

【技术实现步骤摘要】
智能修正型桥面裂缝检测设备
本专利技术属于道路工程领域，涉及一种智能修正型桥面裂缝检测设备。
技术介绍
桥面裂缝几乎在所有桥梁工程中均存在，是桥梁最为常见的问题之一。造成桥面出现裂缝是由于诸多因素工程作用产生的。桥面裂缝具有以下几个特点：裂缝方向大多沿横桥方向，顺桥向较少；施工后初期桥面裂缝少，后期裂缝出现较多；行车便道出现裂缝较多。桥面裂缝不仅会影响桥梁的美观特性、降低桥面平整度，而且会影响该桥的使用寿命。当桥面出现裂缝，若不及时进行处理，裂缝可能会贯穿桥梁内部，对桥梁的结构造成严重的破坏。同时，在长时间外界因素的影响下，可能会导致桥面裂缝宽度和深度越来越大，如此循环，最终缩减桥梁寿命，甚至引发严重的桥梁事故。随着我国桥梁工程的建设和发展，桥面的养护及维修任务将会越来越繁重。因此，为了防止交通安全受到影响，需要及时对桥面裂缝进行维修养护，若能在裂缝出现的早期得到及时的修补处理，可以为后期桥梁的养护工作节省人力、物力和财力。所以，进行桥面裂缝检测刻不容缓。桥面裂缝检测数据是桥梁耐久性评估的重要参考之一，能够为养护部门提供有效依据，进而保障工程安全与行车效率。在实际工程中，传统桥梁检测方法存在诸多不足，比如人工检测法和钻孔检测法。人工检测法虽然检测方式便利，但人为主观影响较大；钻孔检测法对桥梁结构有较大的损害。因此，涌现了许多桥梁常规无损检测方式，比如：染料着色探伤检测，声发射检测、超声检测、红外检测等，但这些检测方法依旧存在许多不足。染料着色探伤检测方法因精确度较低，检测前需要进行预处理；声发射检测在实际检测中易受环境噪音的影响，不适合重复性检测；超声检测不易判断检测裂缝结果，需要专业的技术人员进行判断；使用红外检测对裂缝定位困难，易受环境影响。伴随着桥梁的高速发展，进行快速桥面裂缝检测、高效识别桥面裂缝深度和宽度并及时对桥面进行养护是提升桥梁服务质量、延长桥梁使用寿命的有效途径。基于上述检测系统的不完备，现阶段急需要一种自动化、高效通用、便携的智能修正型桥面裂缝检测设备，准确检测桥面裂缝的深度和宽度，提高桥面裂缝损伤检测效率，保证检测工作的准确性，加强检测数据的标准化建设。
技术实现思路
本专利技术目的在于利用一种智能修正型桥面裂缝检测设备，采用探地雷达技术，使用电磁波对桥面裂缝的深度和宽度进行检测。其特征在于：它由一个外壳、一个电磁波传感器、一个无线传输模块、四个电机驱动模块、一个GPS定位器、两个减震弹簧、一个无线遥控模块、一个处理器、电源和控制电路和开关组成。所述设备外壳前部设有开关和USB接口；所述外壳底板设有电磁波传感器；所述无线遥控模块位于所述外壳内部的后端；所述减震弹簧位于所述外壳两侧；所述无线传输模块位于所述外壳的顶部；所述四个电机驱动模块分别位于所述外壳首部和尾部的两侧；所述GPS定位器位于所述外壳的顶部；所述外壳内部设有处理器、电源和控制电路；所述电机驱动模块包括滚轮、设置在滚轮上的直流电机、设置在所述直流电机上的驱动电路；所述无线传输模块包括无线信号接收线、设置在所述信号接收线上的无线传输电路；所述无线遥控模块包括无线遥控电路。为了实现本专利技术的目的所采用的技术方案是：设备使用电磁波传感器以3*108m/s的速度发射电磁波至桥面。根据电磁波穿过桥面时发生的反射时长差异，根据无线传输模块接受到的电磁波的波形、振幅强弱的变化差异来对裂缝的深度和宽度进行计算。拨动设备开关或使用无线传输模块打开设备，在设备向前行驶过程中电磁波传感器发射电磁波对桥面裂缝的深度和宽度进行检测，同时对检测到的数据进行存储处理，待测量结束后远程控制设备停止工作，将测量数据及结果利用USB接口或无线传输模块导出，最终可实时得到桥面裂缝数据。所取得的有益效果为：本专利技术在桥面裂缝的检测过程中可实时检测桥面裂缝的位置深度和宽度，使用GPS定位器对桥面裂缝位置进行定位记录，根据电磁波的波形、振幅强弱和时间的变化差异来计算裂缝的深度值和宽度值，并对数据进行处理。通过USB接口将数据实时导出，便于检测人员能够实时得到桥面情况，及时对桥面裂缝进行修补及养护。与其他测量方式相比，该设备具有准确、高效、人力成本、便于携带等优势。同时，可利用GPS定位器对裂缝位置进行实时定位，利用遥控设备远程控制该设备的运行和停止，并将测量结果通过无线传输模块发送至其他设备，方便对桥梁进行养护。附图说明下面结合附图和具体实施图例对本专利技术作进一步的说明。图1为智能修正型桥面裂缝检测设备的结构图；图2为智能修正型桥面裂缝检测设备的剖视图；图3为电磁波测量原理示意图；其中1-外壳、2-开关、3-USB接口、4-电磁波传感器、5-电机驱动模块、6-减震弹簧、7-GPS定位器、8-无线传输模块、9-无线遥控模块、10-直流电机、11-滚轮。具体实施方式如图1、图2所示的实施图例中，一种智能修正型桥面裂缝检测设备，其特征在于：它由外壳(1)、一个无线传输模块(8)、两个减震弹簧(6)、四个电机驱动模块(5)、一个无线遥控模块(8)、一个GPS定位器(7)、一个电磁波传感器(4)、USB接口(3)处理器、电源和控制电路、开关(2)组成；所述电磁波传感器(4)设置在所述外壳(1)的底部；所述GPS定位器(7)设置在所述外壳(1)的前端；所述减震弹簧(6)设置在所述外壳(1)两侧；所述外壳内部设有无线遥控模块(8)、处理器、电源和控制电路；所述四个电机驱动模块(5)分别位于所述外壳(1)的首部和尾部；所述电机驱动模块(5)包括滚轮(11)、设置在滚轮(11)上的直流电机(10)、设置在所述直流电机(10)上的驱动电路；所述无线遥控模块(9)包括无线遥控电路。如图1、图2所示所述的外壳(1)起固定的作用；所述的开关(2)用来控制整个设备的工作和结束，在设备运行中，开关需打开；所述的USB接口(3)可以外接其他设备导出测量数据并进行结果处理；所述GPS定位器(7)可以实时记录运行设备位置，将位置导出并进行处理，可以实时确定桥面裂缝位置；所述的四个电机驱动模块(5)的直流电机(10)带动滚轮(11)在测量时沿桥面滚动，带动设备向前行驶；所述减震弹簧(6)在设备沿桥面运行过程中对设备进行减震处理，尽量保证电磁波传感器在同一水平面进行电磁波发射；所述的电磁波传感器(4)在设备前行过程中发射电磁波，经过处理器处理电磁波的波形、振幅强弱和时间，可得到桥面裂缝的深度值和宽度值；所述的无线传输模块(8)可及时的将测量数据和计算结果发送至上位机；所述的无线遥控模块(9)可远程控制设备的运行与停止；所述的电池为充电电池，为设备工作提供电能。如图1、图2所示，所述的控制电路，拨动开关K或使用无线传输模块打开开关，使电路接通，在设备向前行驶的过程中外壳底部的电磁波传感器会对设备行驶过程中遇到的裂缝进行深度宽度检测。同时对电磁波的波形、振幅强弱和时间的变化差异等数据进行存储与处理。电磁波测量原理如图3所示，即位于外壳底板的电磁波传感器向桥面发射无数垂直于传感器底板且相互平行的电磁波，桥面有无裂缝存在两种情形的自发射至接收到信号所用时间大不相同。根据设备测量原理示意图图3可知：裂缝深度值(单位：m)＝[(t1+t2+t3+t4)*3*108-(t1+t2)*3*108]/2；裂缝宽度值(单位：本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.本专利技术公开了一种智能修正型桥面裂缝检测设备，其特征在于：它由一个外壳、一个电磁波传感器、一个无线传输模块、四个电机驱动模块、一个GPS定位器、两个减震弹簧、一个无线遥控模块、一个处理器、电源和控制电路和开关组成。

【技术特征摘要】
1.本发明公开了一种智能修正型桥面裂缝检测设备，其特征在于：它由一个外壳、一个电磁波传感器、一个无线传输模块、四个电机驱动模块、一个GPS定位器、两个减震弹簧、一个无线遥控模块、一个处理器、电源和控制电路和开关组成。2.如权利要求1所述的外壳尾部设有开关和USB接口。3.如权利要求1所述的外壳底部设有电磁波传感器。4.如权利要求1所述的外壳顶部设有GPS定位器。5.如权利要求1所述的外壳...

【专利技术属性】
技术研发人员：李仁君，于晓贺，钱军，邓中杰，
申请(专利权)人：武汉君荣迅联科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42