一种桥梁挠度测试方法、系统、可读存储介质及设备技术方案

本发明专利技术提供了一种桥梁挠度测试方法、系统、可读存储介质及设备，该方法包括通过获取桥梁静止状态下的第一靶点图片，根据第一靶点图片确定第一基准靶的初始坐标和第一测试靶的初始坐标，再通过获取桥梁受压状态下的第二靶点图片，根据第二靶点图片确定第二基准靶的当前坐标和第二测试靶的当前坐标，然后再判断基准靶前后位置无偏差的情况下，对第二测试靶的当前坐标与第一测试靶的初始坐标的偏移量进行计算，即可得到桥梁在不同时刻的变形，从而实现了桥梁挠度的高精度、快速测量。快速测量。快速测量。

【技术实现步骤摘要】
一种桥梁挠度测试方法、系统、可读存储介质及设备


[0001]本专利技术属于桥梁检测
，具体涉及一种桥梁挠度测试方法、系统、可读存储介质及设备。

技术介绍

[0002]桥梁挠度是对桥梁刚度最为实时的反应，也是桥梁在车辆荷载作用下最为真实的反应。通过对挠度进行数值分析，可以得到车辆荷载的冲击系数和桥梁结构的内力分布情况，从而对桥梁的整体性和劣化部位做出判断。
[0003]传统的桥梁挠度测量方法通常采用机械式位移计法、精密水准仪法、全站仪法、全球定位系统法和倾角仪法等，其中，机械式位移计法常用百分表、千分表等仪表测试桥梁的挠度，该方法测试精度高，安装方便，但需要搭设工作和测试支架，测试需要测试人员多，测试速度较慢，测试过程中观测人员可能会对测试支架产生影响；精密水准仪法测试桥梁挠度，通常采用精密水准仪进行静态挠度测试，精密水准仪法测试精度高，不需要进行搭设支架，但水准测试需要设置转站，测试时间较长，对交通的影响较大；全站仪法采用全站仪对桥梁静载挠度进行测试，全站仪法测试受仪器高、棱镜高、测距以及竖直角等因素会影响其测试精度，在实践中有时全站仪和棱镜在加载或卸载前后保持不动，能有效提高其测试精度，但其测试速度相对较慢；全球定位系统法测量桥梁挠度时，如对测量精度要求很高，相对价格就非常昂贵；倾角仪法存在安装较为复杂，测量精度不高，价格昂贵等问题。
[0004]可以发现，传统的测试方法各有优缺点，但普遍存在的问题是，当测试精度高时，测试速度相对较慢的问题，针对该问题，现急需一种能够实现桥梁挠度高精度、快速的测试方法。

技术实现思路

[0005]基于此，本专利技术提供了一种桥梁挠度测试方法、系统、可读存储介质及设备，用于实现桥梁挠度高精度、快速的测试。
[0006]本专利技术实施例的第一方面提供了一种桥梁挠度测试方法，包括：
[0007]获取所述桥梁在静止状态下的第一靶点图片，所述第一靶点图片包括第一基准靶图形和第一测试靶图形，根据所述第一基准靶图形和所述第一测试靶图形，确定第一基准靶的初始坐标和第一测试靶的初始坐标；
[0008]获取所述桥梁在受压状态下的第二靶点图片，所述第二靶点图片包括第二基准靶图形和第二测试靶图形，根据所述第二基准靶图形和所述第二测试靶图形确定第二基准靶的当前坐标和第二测试靶的当前坐标；
[0009]计算所述第二基准靶的当前坐标与所述第一基准靶的初始坐标的偏移量，并判断所述偏移量是否处于预设偏移量范围；
[0010]若是，则计算所述第二测试靶的当前坐标与所述第一测试靶的初始坐标的偏移量以获取所述桥梁的挠度。
[0011]另外，根据本专利技术上述实施例的一种桥梁挠度测试方法，还可以具有如下附加的技术特征：
[0012]进一步的，所述获取所述桥梁在静止状态下的第一靶点图片，所述第一靶点图片包括第一基准靶图形和第一测试靶图形，根据所述第一基准靶图形和所述第一测试靶图形，确定第一基准靶的初始坐标和第一测试靶的初始坐标的步骤之前还包括：
[0013]建立图像识别模型，所述图像识别模型用于提取获取到的靶点图片中的基准靶图形和测试靶图形。
[0014]进一步的，所述获取所述桥梁在静止状态下的第一靶点图片，所述第一靶点图片包括第一基准靶图形和第一测试靶图形，根据所述第一基准靶图形和所述第一测试靶图形，确定第一基准靶的初始坐标和第一测试靶的初始坐标的步骤包括：
[0015]对所述第一靶点图片进行降噪处理，并对所述第一靶点图片中的光点进行边缘提取获取所述第一靶点图片中的光点围成的边缘轮廓以得到所述第一基准靶图形和第一测试靶图形；
[0016]对所述边缘轮廓进行圆拟合，得到圆拟合后圆的圆心坐标，所述圆心坐标为所述第一基准靶和所述第一测试靶的初始坐标。
[0017]进一步的，所述第一靶点图片通过图像传感器获取，所述计算所述第二基准靶的当前坐标与所述第一基准靶的初始坐标的偏移量，并判断所述偏移量处于预设偏移量范围时，则计算所述第二测试靶的当前坐标与所述第一测试靶的初始坐标的偏移量以获取所述桥梁的挠度的步骤包括：
[0018]获取图像传感器像元大小，所述像元大小为P
x
×
P
y
；
[0019]根据所述第二测试靶的当前坐标、所述第一测试靶的初始坐标以及所述像元大小，计算出所述水平方向位移量和所述垂直方向位移量，公式为：
[0020][0021]其中，所述第一测试靶的初始坐标为(M0，N0)，所述第二测试靶的当前坐标为(M(t)，N(t))，t为时间，β为镜头的放大倍率，Dx(t)表示所述水平方向位移量，为Dy(t)表示所述垂直方向位移量。
[0022]进一步的，所述计算所述第二基准靶的当前坐标与所述第一基准靶的初始坐标的偏移量，并判断所述偏移量处于预设偏移量范围时，则计算所述第二测试靶的当前坐标与所述第一测试靶的初始坐标的偏移量以获取所述桥梁的挠度的步骤之后还包括：
[0023]获取当前时刻所述水平方向位移量和所述垂直方向位移量；
[0024]判断当前时刻所述水平方向位移量或所述垂直方向位移量是否超过位移量阈值；
[0025]若是，则获取当前时刻的时间信息以及当前时刻对应的所述水平方向位移量和所述垂直方向位移量，并发出提示信息。
[0026]进一步的，所述计算所述第二基准靶的当前坐标与所述第一基准靶的初始坐标的偏移量，并判断所述偏移量处于预设偏移量范围时，则计算所述第二测试靶的当前坐标与所述第一测试靶的初始坐标的偏移量以获取所述桥梁的挠度的步骤之后还包括：
[0027]根据所述水平方向位移量和所述垂直方向位移量，分别绘制出水平方向上和垂直方向上随时间变化的位移量趋势图。
[0028]进一步的，所述计算所述第二基准靶的当前坐标与所述第一基准靶的初始坐标的偏移量，并判断所述偏移量是否处于预设偏移量范围的步骤之前还包括：
[0029]获取第三靶点图片，所述第三靶点图片为桥梁受压一段时间后获取的桥梁静止状态下的图片，根据所述第三靶点图片确定第三基准靶的当前坐标和第三测试靶的当前坐标；
[0030]计算所述第三基准靶的当前坐标与所述第一基准靶的初始坐标的偏移量，并判断所述偏移量是否处于预设偏移量范围；
[0031]若是，则计算所述第三测试靶的当前坐标与所述第一测试靶的初始坐标的形变偏移量，并判断所述形变偏移量是否小于警示值；
[0032]若是，则执行所述计算所述第二基准靶的当前坐标与所述第一基准靶的初始坐标的偏移量，并判断所述偏移量是否处于预设偏移量范围的步骤。
[0033]本专利技术实施例的第二方面提供了一种桥梁挠度测试系统，包括：
[0034]第一获取模块，用于获取所述桥梁在静止状态下的第一靶点图片，所述第一靶点图片包括第一基准靶图形和第一测试靶图形，根据所述第一基准靶图形和所述第一测试靶图形，确定第一基准靶的初始坐标和第一测试靶的初始坐标；
[0035]第二获取模块，用于获取所述桥本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种桥梁挠度测试方法，其特征在于，所述方法包括：获取所述桥梁在静止状态下的第一靶点图片，所述第一靶点图片包括第一基准靶图形和第一测试靶图形，根据所述第一基准靶图形和所述第一测试靶图形，确定第一基准靶的初始坐标和第一测试靶的初始坐标；获取所述桥梁在受压状态下的第二靶点图片，所述第二靶点图片包括第二基准靶图形和第二测试靶图形，根据所述第二基准靶图形和所述第二测试靶图形确定第二基准靶的当前坐标和第二测试靶的当前坐标；计算所述第二基准靶的当前坐标与所述第一基准靶的初始坐标的偏移量，并判断所述偏移量是否处于预设偏移量范围；若是，则计算所述第二测试靶的当前坐标与所述第一测试靶的初始坐标的偏移量以获取所述桥梁的挠度。2.根据权利要求1所述的桥梁挠度测试方法，其特征在于，所述获取所述桥梁在静止状态下的第一靶点图片，所述第一靶点图片包括第一基准靶图形和第一测试靶图形，根据所述第一基准靶图形和所述第一测试靶图形，确定第一基准靶的初始坐标和第一测试靶的初始坐标的步骤之前还包括：建立图像识别模型，所述图像识别模型用于提取获取到的靶点图片中的基准靶图形和测试靶图形。3.根据权利要求1所述的桥梁挠度测试方法，其特征在于，所述获取所述桥梁在静止状态下的第一靶点图片，所述第一靶点图片包括第一基准靶图形和第一测试靶图形，根据所述第一基准靶图形和所述第一测试靶图形，确定第一基准靶的初始坐标和第一测试靶的初始坐标的步骤包括：对所述第一靶点图片进行降噪处理，并对所述第一靶点图片中的光点进行边缘提取获取所述第一靶点图片中的光点围成的边缘轮廓以得到所述第一基准靶图形和第一测试靶图形；对所述边缘轮廓进行圆拟合，得到圆拟合后圆的圆心坐标，所述圆心坐标为所述第一基准靶和所述第一测试靶的初始坐标。4.根据权利要求1所述的桥梁挠度测试方法，其特征在于，所述第一靶点图片通过图像传感器获取，所述计算所述第二基准靶的当前坐标与所述第一基准靶的初始坐标的偏移量，并判断所述偏移量处于预设偏移量范围时，则计算所述第二测试靶的当前坐标与所述第一测试靶的初始坐标的偏移量以获取所述桥梁的挠度的步骤包括：获取图像传感器像元大小，所述像元大小为P
x
×
P
y
；根据所述第二测试靶的当前坐标、所述第一测试靶的初始坐标以及所述像元大小，计算出所述水平方向位移量和所述垂直方向位移量，公式为：其中，所述第一测试靶的初始坐标为(M0，N0)，所述第二测试靶的当前坐标为(M(t)，N(t))，t为时间，β为镜头的放大倍率，Dx(t)表示所述水平方向位移量，为Dy(t)表示所述垂
直方向位移量。5.根据权利要求4所述的桥梁挠度测试方法，其特征在于，所述计算所述第二基准靶的当前坐标与所述第一基准靶的初始坐标的偏移量，并判断所述偏移量处于预设偏移量范围时，则计算...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘付鹏，王辅宋，刘文峰，金亮，彭自强，邹全锦，刘纯，熊志勇，
申请(专利权)人：江西飞尚科技有限公司，
类型：发明
国别省市：