高層建筑物沉降檢測裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】 [0001] ：
[0002] 本實(shí)用新型涉及一種高層建筑物沉降檢測裝置。
【背景技術(shù)】 [0003] ：
[0004] 目前，對于高層建筑物沉降檢測通常主要采用幾何水準(zhǔn)測量、幾何水準(zhǔn)測量是利 用儀器建立一條水平視線，然后讀取視線兩端的水準(zhǔn)標(biāo)尺刻度，由刻度讀數(shù)差計(jì)算出標(biāo)尺 立尺點(diǎn)的高度差，雖然幾何水準(zhǔn)測量具有簡便、成熟、具有精度較高的特點(diǎn)，但是，也存在標(biāo) 尺易損壞、外業(yè)工作量大，工作效率低，浪費(fèi)物力、人力等不足。同時，現(xiàn)有幾何水準(zhǔn)測量采 用的設(shè)備，不具備組網(wǎng)功能，無法實(shí)現(xiàn)覆蓋全區(qū)域的、自動的、智能的高層建筑物沉降監(jiān)測， 無法滿足日益增長的高層建筑物沉降監(jiān)測的需要。
[0005] 鑒于高層建筑物沉降監(jiān)測存在的不足，提出新的高層建筑沉降檢測方法，利用科 技發(fā)展的最新成果，開發(fā)研制能夠?qū)崿F(xiàn)高層建筑物沉降檢測自動化、智能化的檢測系統(tǒng)，從 而實(shí)現(xiàn)對高層建筑物沉降進(jìn)行全面監(jiān)測，進(jìn)而保證高層建筑物施工和運(yùn)營過程的安全性， 確保高層建筑物正常的使用壽命。
[0006] 隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展和科技水平的提高，高層建筑物不斷涌現(xiàn)，由于地質(zhì)條件、土 壤性質(zhì)、地下水位、大氣溫度的變化以及建筑物荷載和外力的作用等影響，導(dǎo)致高層建筑物 在施工和運(yùn)營過程都會產(chǎn)生垂直沉降變形，如果這種沉降變形超過一定的范圍將危及建筑 物自身及人身安全，為確保高層建筑物在施工和運(yùn)營過程的安全性以及正常的使用壽命， 并為后期的勘察、設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)營提供詳實(shí)、可靠的資料及相應(yīng)的沉降觀測數(shù)據(jù)，對高層 建筑物沉降進(jìn)行監(jiān)測具有重要意義。
[0007]【實(shí)用新型內(nèi)容】：
[0008] 本實(shí)用新型的目的是提供一種高層建筑物沉降檢測裝置。
[0009] 上述的目的通過以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：
[0010] 一種高層建筑物沉降檢測裝置，其組成包括：殼體、標(biāo)尺，所述的殼體內(nèi)部安裝有 單片機(jī)，所述的單片機(jī)分別與Flash存儲器、EEPR0M存儲器、時鐘芯片、鍵盤控制電路、藍(lán)牙 通信系統(tǒng)、GPS和GPRS裝置、攝像頭接口電路、指示燈電路連接。
[0011] 所述的高層建筑物沉降檢測裝置，所述的標(biāo)尺與被檢測高層建筑物固定，所述的 標(biāo)尺對準(zhǔn)檢測裝置，所述的檢測裝置下方安裝有基準(zhǔn)調(diào)整裝置，所述的基準(zhǔn)調(diào)整裝置放置 在地面上。
[0012] 所述的高層建筑物沉降檢測裝置，所述的單片機(jī)通過SPI總線分別與所述的 Flash存儲器、所述的時鐘芯片連接，所述的單片機(jī)通過IIC總線與EEPR0M存儲器連接，所 述的單片機(jī)通過串口分別與藍(lán)牙通信系統(tǒng)、GPS和GPRS裝置、攝像頭接口電路、指示燈電 路、鍵盤電路連接。
[0013] 有益效果：
[0014] 1.本實(shí)用新型提供一種適用于高層建筑物沉降檢測，具有快速、穩(wěn)定、精度高和功 能強(qiáng)等特點(diǎn)，能夠?qū)崿F(xiàn)高層建筑物沉降檢測自動化、智能化的高層建筑物沉降檢測系統(tǒng)和 工作方法，以實(shí)現(xiàn)對高層建筑物沉降的全面監(jiān)測，進(jìn)而確保高層建筑物施工和運(yùn)營過程的 安全性以及正常的使用壽命。
[0015] 本實(shí)用新型通過固定安裝于被檢測高層建筑物適當(dāng)位置的標(biāo)尺反應(yīng)高層建筑物 沉降，通過安裝于基準(zhǔn)點(diǎn)的望遠(yuǎn)鏡和攝像頭拍攝標(biāo)尺的圖像，并采用圖像處理與分析的方 法，計(jì)算出高層建筑物相對于基準(zhǔn)點(diǎn)的沉降值，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對高層建筑物沉降的檢測。
[0016] 本實(shí)用新型通過GPRS模塊實(shí)現(xiàn)組網(wǎng)，可遠(yuǎn)程傳輸反應(yīng)沉降信息的圖像或經(jīng)圖像 處理與分析計(jì)算出的沉降信息、檢測時間及地址信息和接收檢測命令，實(shí)現(xiàn)覆蓋全區(qū)域高 層建筑物沉降監(jiān)測的自動化和智能化，提高工作效率，減小勞動強(qiáng)度。
[0017] 本實(shí)用新型設(shè)置了多達(dá)4個攝像頭接口，并采用RS485總線形式連接，可在基準(zhǔn)點(diǎn) 同時對高層建筑物的4個沉降觀測點(diǎn)進(jìn)行檢測，可減少了檢測設(shè)備數(shù)量，同時也降低了成 本。
[0018] 本實(shí)用新型通過藍(lán)牙通信技術(shù)，可以將反應(yīng)沉降信息的圖像或經(jīng)圖像處理與分析 計(jì)算出的沉降信息、檢測時間、地址等相關(guān)信息就地傳輸?shù)接?jì)算機(jī)終端或手機(jī)，實(shí)現(xiàn)對相關(guān) 觀測點(diǎn)沉降數(shù)據(jù)的匯總和進(jìn)一步的分析處理。
[0019] 本實(shí)用新型可以采用按照存儲于EEPR0M存儲器中事先設(shè)定的時間點(diǎn)對觀測點(diǎn)進(jìn) 行定時檢測，也可以通過GPRS模塊接收遠(yuǎn)程檢測命令或就地通過按鍵命令進(jìn)行隨機(jī)檢測， 使檢測操作更加方便、靈活。
[0020] 本實(shí)用新型采用大容量Flash存儲器存儲檢測的反應(yīng)沉降信息的圖像以及經(jīng)圖 像處理與分析計(jì)算出的沉降信息和檢測時間、地址等相關(guān)信息，以備份檢測信息，避免相關(guān) f目息丟失。
[0021] 本實(shí)用新型具有測量精度高、穩(wěn)定性好、抗干擾能力強(qiáng)的特點(diǎn)。
[0022] 本實(shí)用新型構(gòu)建的高層建筑物監(jiān)測系統(tǒng)自動化和智能化程度高，且安裝方便、操 作簡單、便于使用。
【附圖說明】 [0023] ：
[0024] 附圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025] 附圖2是本實(shí)用新型的安裝示意圖。
[0026] 附圖3是本實(shí)用新型的單片機(jī)部分電路原理圖。
[0027] 附圖4是本實(shí)用新型的電源部分電路原理圖。
[0028] 附圖5是本實(shí)用新型的Flash存儲器電路原理圖。
[0029] 附圖6是本實(shí)用新型的EEPR0M存儲器分電路原理圖。
[0030] 附圖7是本實(shí)用新型的時鐘芯片電路原理圖。
[0031] 附圖8是本實(shí)用新型的鍵盤控制電路原理圖。
[0032] 附圖9是本實(shí)用新型的藍(lán)牙通信系統(tǒng)電路原理圖。
[0033] 附圖10是本實(shí)用新型的GPS與GPRS裝置電路原理圖。
[0034] 附圖11是本實(shí)用新型的攝像頭接口電路原理圖。
[0035] 附圖12是本實(shí)用新型的指示燈電路原理圖。
[0036] 附圖13是本實(shí)用新型的標(biāo)尺結(jié)構(gòu)示意圖。
[0037] 附圖14是本實(shí)用新型的確定分辨率原理圖。
[0038] 附圖15是本實(shí)用新型的檢測裝置原理圖。
[0039] 附圖16是本實(shí)用新型的建筑小區(qū)高層建筑物監(jiān)測系統(tǒng)構(gòu)建示意圖。
[0040] 圖中：相同符號線路之間具有連接關(guān)系。
【具體實(shí)施方式】 [0041] ：
[0042] 實(shí)施例1:
[0043] 一種高層建筑物沉降檢測裝置，其組成包括：殼體1、標(biāo)尺12,所述的殼體內(nèi)部安 裝有單片機(jī)10,所述的單片機(jī)分別與Flash存儲器2、EEPR0M存儲器9、時鐘芯片8、鍵盤控 制電路7、藍(lán)牙通信系統(tǒng)3、GPS和GPRS裝置4、攝像頭接口電路5、指示燈電路6連接。
[0044] 實(shí)施例2:
[0045] 根據(jù)實(shí)施例1所述的高層建筑物沉降檢測裝置，所述的標(biāo)尺與被檢測高層建筑物 11固定，所述的標(biāo)尺對準(zhǔn)檢測裝置13,所述的檢測裝置下方安裝有基準(zhǔn)調(diào)整裝置14,所述 的基準(zhǔn)調(diào)整裝置放置在地面上。
[0046] 實(shí)施例3:
[0047] 根據(jù)實(shí)施例1所述的高層建筑物沉降檢測裝置，所述的單片機(jī)通過SPI總線分別 與所述的Flash存儲器、所述的時鐘芯片連接，所述的單片機(jī)通過IIC總線與EEPR0M存儲 器連接，所述的單片機(jī)通過串口分別與藍(lán)牙通信系統(tǒng)、GPS和GPRS裝置、攝像頭接口電路、 指示燈電路、鍵盤電路連接。
[0048] 實(shí)施例4:
[0049] 根據(jù)實(shí)施例1-3所述的高層建筑物沉降檢測裝置進(jìn)行沉降檢測的方法，首先是將 標(biāo)尺固定安裝于被檢測高層建筑物適當(dāng)位置，當(dāng)高層建筑物發(fā)生沉降時，標(biāo)尺將隨著高層 建筑物沉降而向下移動，以標(biāo)尺為研宄對象，研宄標(biāo)尺相對于基準(zhǔn)點(diǎn)的位移，進(jìn)而反應(yīng)高層 建筑物沉降，通過固定安裝于基準(zhǔn)點(diǎn)的望遠(yuǎn)鏡和攝像頭遠(yuǎn)距離觀測標(biāo)尺，并自動拍攝圖像， 采用圖像處理與分析的方法，計(jì)算出標(biāo)尺相對于基準(zhǔn)點(diǎn)的垂直位移量，間接獲得高層建筑 物相對于基準(zhǔn)點(diǎn)的沉降量，實(shí)現(xiàn)對高層建筑物沉降的檢測。
[0050] 其次要滿足以下工作條件：標(biāo)尺與建筑物牢固連接，使標(biāo)尺表面與望遠(yuǎn)鏡光路垂 直；望遠(yuǎn)鏡、攝像頭與穩(wěn)定的基準(zhǔn)點(diǎn)牢固連接，并保證其牢固性和穩(wěn)定性；在陽光充足的白 天進(jìn)行沉降檢測；基準(zhǔn)點(diǎn)距離觀測點(diǎn)標(biāo)尺的距離不大于l〇〇m。
[0051] (1)安裝檢測系統(tǒng)
[0052] 在穩(wěn)定的基準(zhǔn)點(diǎn)處安裝望遠(yuǎn)鏡，使望遠(yuǎn)鏡的光路水平，并與標(biāo)尺表面垂直；根據(jù)望 遠(yuǎn)鏡觀測視野，在被檢測高層建筑物適當(dāng)位置安裝標(biāo)尺；將攝像頭對準(zhǔn)望遠(yuǎn)鏡目鏡，微調(diào)望 遠(yuǎn)鏡焦距，調(diào)整攝像頭與目鏡的相對位置，通過筆記本電腦或手機(jī)，觀察圖像，直至圖形清 晰，固定攝像頭；使檢測裝置進(jìn)入正常工作狀態(tài)；檢測系統(tǒng)安裝示意圖，如圖2所示。
[0053] ( 2 )自動確定檢測分辨率
[0054] 正確安裝檢測系統(tǒng)后，進(jìn)行初次測量，取得初次觀測圖像，通過圖像分析處理可 知：若標(biāo)尺內(nèi)固定四條橫線間的相對距離、和在圖像上相對間距分別為、和，且對應(yīng)的像素 個數(shù)分別為、和，則檢測分辨率可表示為
[0055]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種高層建筑物沉降檢測裝置，其組成包括：殼體、標(biāo)尺，其特征是：所述的殼體內(nèi) 部安裝有單片機(jī)，所述的單片機(jī)分別與Flash存儲器、EEPROM存儲器、時鐘芯片、鍵盤控制 電路、藍(lán)牙通信系統(tǒng)、GPS和GPRS裝置、攝像頭接口電路、指示燈電路連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高層建筑物沉降檢測裝置，其特征是：所述的標(biāo)尺與被檢測 高層建筑物固定，所述的標(biāo)尺對準(zhǔn)檢測裝置，所述的檢測裝置下方安裝有基準(zhǔn)調(diào)整裝置，所 述的基準(zhǔn)調(diào)整裝置放置在地面上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高層建筑物沉降檢測裝置，其特征是：所述的單片機(jī)通過 SPI總線分別與所述的Flash存儲器、所述的時鐘芯片連接，所述的單片機(jī)通過IIC總線與 EEPROM存儲器連接，所述的單片機(jī)通過串口分別與藍(lán)牙通信系統(tǒng)、GPS和GPRS裝置、攝像頭 接口電路、指示燈電路、鍵盤電路連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種高層建筑物沉降檢測裝置。目前高層建筑物沉降檢測通常采用幾何水準(zhǔn)測量，使用的標(biāo)尺容易損壞，工作效率低，同時現(xiàn)有幾何水準(zhǔn)測量采用的設(shè)備，不具備組網(wǎng)功能，無法實(shí)現(xiàn)覆蓋全區(qū)域高層建筑物沉降監(jiān)測的自動化和智能化。本實(shí)用新型組成包括：殼體（1）、標(biāo)尺（12），所述的殼體內(nèi)部安裝有單片機(jī)（10），所述的單片機(jī)分別與Flash存儲器（2）、EEPROM存儲器（9）、時鐘芯片（8）、鍵盤控制電路（7）、藍(lán)牙通信系統(tǒng)（3）、GPS和GPRS裝置（4）、攝像頭接口電路（5）、指示燈電路（6）連接。本實(shí)用新型用于高層建筑物沉降檢測裝置。
【IPC分類】H04N7-18, G06T7-00, G01C5-00
【公開號】CN204442576
【申請?zhí)枴緾N201520195695
【發(fā)明人】高輝, 黃 俊
【申請人】黑龍江工程學(xué)院, 成都東路交通科技有限公司
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年4月2日