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申请/专利权人：厦门大学嘉庚学院

摘要：本发明提出基于CCD图像传感器应用的高支模立杆位移实时监测系统，所述监测系统包括与高支模立杆被监测位置相连的检测光路；所述检测光路的发射端包括激光发射器；所述检测光路的接收端包括CCD面板和与CCD面板相连的分析模块，激光发射器发射的激光在CCD面板处成像为检测图像；所述分析模块对检测图像的移动进行分析；当高支模立杆的位置变化时，CCD面板生成的检测图像随之位移，所述分析模块根据检测图像的位移值来评估高支模立杆的位移值；本发明便于安装，能实时、精确地监测立杆水平位移和垂直位移。

主权项：1.基于CCD图像传感器应用的高支模立杆位移实时监测系统，其特征在于：所述监测系统包括与高支模立杆被监测位置相连的检测光路；所述检测光路的发射端包括激光发射器；所述检测光路的接收端包括CCD面板和与CCD面板相连的分析模块，激光发射器发射的激光在CCD面板处成像为检测图像；所述分析模块对检测图像的移动进行分析；当高支模立杆的位置变化时，CCD面板生成的检测图像随之位移，所述分析模块根据检测图像的位移值来评估高支模立杆的位移值；所述CCD面板设于高支模立杆被监测位置处，所述CCD面板的激光接收面处设有CCD图像传感器；所述激光发射器设于地面的基准位处；所述激光发射器发射的激光包括平行于地面的水平向激光和垂直于地面的竖向激光；所述CCD面板包括激光接收面竖向设置的水平向CCD和激光接收面水平设置的竖向CCD；所述水平向CCD设于高支模立杆的高处用于接收竖向激光以监测高支模立杆的水平向位移；所述竖向CCD位于高支模立杆下部且位于激光发射器所在平面，竖向CCD用于接收水平向激光以监测高支模立杆的垂直沉降；所述激光发射器为可同时发出多条垂直线光源和水平线光源的激光光源发生器，在多个监测位置进行水平位移和垂直位移的变形监测工作；所述监测系统的布署方法顺序包括以下步骤：步骤一、施工人员在施工现场选定监测基准位，步骤二、把激光发射器固定于监测基准位上，步骤三、激光发射器同时发射水平向激光和竖向激光分别照射于需被监测的高支模立杆下部和上部处的CCD面板，以同时对多个高支模立杆的沉降位移进行监测，并对监测基准位处的高支模立杆的水平位移进行监测。

全文数据：基于CCD图像传感器应用的高支模立杆位移实时监测系统技术领域本发明涉及建筑施工模板支撑监测技术领域，尤其是基于CCD图像传感器应用的高支模立杆位移实时监测系统。背景技术随着城市化进程的加快和建筑技术的快速发展,大型复杂工程项目的建设日益增多,高支模系统作为此类工程的模板支撑体系得到了越来越广泛的应用。由于高支模系统本身具有多样性、复杂性及高危性的特点，近年来高支模系统坍塌事故频繁发生,严重威胁大型建筑的施工安全,并受到社会各界广泛关注。模板发生坍塌安全事故的主要原因是多方面的，如模板承载荷载过大、模板自身变形过大、模板支撑架立柱地基发生沉降等。由于以上原因诱发模板支撑架构件失效，发生局部坍塌或整体失稳，导致工程破坏和现场作业人员伤亡的恶性安全质量事故，因此对高大模板支撑施工的安全管理提出了更高的要求。防止模板及支撑坍塌的最有效手段是对在混凝土浇筑过程中模板支撑特征变形量进行有效监测，高支模支撑架立杆的水平位移是重要的监测参数之一。传统的测量方法有采用经纬仪观测法、垂球法、接触式位移计测量法等方法进行位移观测，该类方法均存在很多不足，例如：经纬仪观测法难于实时监测，受到视线通视、光线等因素的影响较大；垂球法的数据难于采集，受风荷载影响大；接触式位移计测量法在无固定参照点的位置则难于监测。针对以上传统方法的不足，本发明提出了一套基于CCD图像传感器及激光应用的高支模立杆位移实时监测预警系统，该系统能够较好地解决以上困难，便于安装，实时、精确地监测立杆水平位移和垂直位移。发明内容本发明提出基于CCD图像传感器应用的高支模立杆位移实时监测系统，便于安装，能实时、精确地监测立杆水平位移和垂直位移。本发明采用以下技术方案。基于CCD图像传感器应用的高支模立杆位移实时监测系统，所述监测系统包括与高支模立杆被监测位置相连的检测光路；所述检测光路的发射端包括激光发射器；所述检测光路的接收端包括CCD面板和与CCD面板相连的分析模块，激光发射器发射的激光在CCD面板处成像为检测图像；所述分析模块对检测图像的移动进行分析；当高支模立杆的位置变化时，CCD面板生成的检测图像随之位移，所述分析模块根据检测图像的位移值来评估高支模立杆的位移值。所述CCD面板设于高支模立杆被监测位置处，所述CCD面板的激光接收面处设有CCD图像传感器。所述激光发射器设于地面的基准位处。所述激光发射器发射的激光包括平行于地面的水平向激光和垂直于地面的竖向激光。所述CCD面板包括激光接收面竖向设置的水平向CCD和激光接收面水平设置的竖向CCD。所述水平向CCD设于高支模立杆的高处用于接收竖向激光以监测高支模立杆的水平向位移；所述竖向CCD位于高支模立杆下部且位于激光发射器所在平面，竖向CCD用于接收水平向激光以监测高支模立杆的垂直沉降。所述分析模块与报警装置相连，当高支模立杆的水平向位移或垂直沉降大于阈值时，所述报警装置被触发并报警。本发明针对市场上对高支模支撑架立杆传统监测方法的不足，提出了一套基于激光技术的全新监测系统，能够较好地解决传统方法的困难，实现实时、精确地监测立杆水平位移；本发明具备以下优点：（1）利用CCD图像传感器采集激光光学信号，实现非接触式位移监测，响应速度快，适用于高频采集变形信息；（2）以CCD光敏区接收的激光信号位置变化情况为手段，可精确、实时、简便、高效地测量立杆的水平及垂直位移值；（3）利用单一可同时发出垂直和水平多条线光源的激光光源发生器，即可轻易地同时在多个监测位置进行水平位移和垂直位移的变形监测工作，安装便利。（4）可对变形值设定预警值，当立杆变形达到预警值，及时预警，撤离作业人员，保障人员安全；（5）可为模板的整体稳定性提供保障。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步详细的说明：附图1是本发明用于监测高支模立杆竖向沉降时的俯视向安装示意图；附图2是本发明用于监测高支模立杆水平位移时的安装示意图；图中：1-激光发射器；2-水平向激光；3-竖向激光；4-竖向CCD；5-水平向CCD；100-CCD面板；101-高支模立杆。具体实施方式如图1-2所述，基于CCD图像传感器应用的高支模立杆位移实时监测系统，所述监测系统包括与高支模立杆101被监测位置相连的检测光路；所述检测光路的发射端包括激光发射器1；所述检测光路的接收端包括CCD面板100和与CCD面板相连的分析模块，激光发射器发射的激光在CCD面板处成像为检测图像；所述分析模块对检测图像的移动进行分析；当高支模立杆的位置变化时，CCD面板生成的检测图像随之位移，所述分析模块根据检测图像的位移值来评估高支模立杆的位移值。所述CCD面板设于高支模立杆被监测位置处，所述CCD面板的激光接收面处设有CCD图像传感器。所述激光发射器设于地面的基准位处。所述激光发射器发射的激光包括平行于地面的水平向激光2和垂直于地面的竖向激光3。所述CCD面板包括激光接收面竖向设置的水平向CCD5和激光接收面水平设置的竖向CCD4。所述水平向CCD设于高支模立杆的高处用于接收竖向激光以监测高支模立杆的水平向位移；所述竖向CCD位于高支模立杆下部且位于激光发射器所在平面，竖向CCD用于接收水平向激光以监测高支模立杆的垂直沉降。所述分析模块与报警装置相连，当高支模立杆的水平向位移或垂直沉降大于阈值时，所述报警装置被触发并报警。实施例：施工人员在施工现场选定监测基准位，然后把激光发射器固定于监测基准位上，激光发射器同时发射水平向激光和竖向激光分别照射于需被监测的高支模立杆下部和上部处的CCD面板，以同时对多个高支模立杆的沉降位移进行监测，并对监测基准位处的高支模立杆的水平位移进行监测。

权利要求：1.基于CCD图像传感器应用的高支模立杆位移实时监测系统，其特征在于：所述监测系统包括与高支模立杆被监测位置相连的检测光路；所述检测光路的发射端包括激光发射器；所述检测光路的接收端包括CCD面板和与CCD面板相连的分析模块，激光发射器发射的激光在CCD面板处成像为检测图像；所述分析模块对检测图像的移动进行分析；当高支模立杆的位置变化时，CCD面板生成的检测图像随之位移，所述分析模块根据检测图像的位移值来评估高支模立杆的位移值。2.根据权利要求1所述的基于CCD图像传感器应用的高支模立杆位移实时监测系统，其特征在于：所述CCD面板设于高支模立杆被监测位置处，所述CCD面板的激光接收面处设有CCD图像传感器。3.根据权利要求2所述的基于CCD图像传感器应用的高支模立杆位移实时监测系统，其特征在于：所述激光发射器设于地面的基准位处。4.根据权利要求3所述的基于CCD图像传感器应用的高支模立杆位移实时监测系统，其特征在于：所述激光发射器发射的激光包括平行于地面的水平向激光和垂直于地面的竖向激光。5.根据权利要求4所述的基于CCD图像传感器应用的高支模立杆位移实时监测系统，其特征在于：所述CCD面板包括激光接收面竖向设置的水平向CCD和激光接收面水平设置的竖向CCD。6.根据权利要求5所述的基于CCD图像传感器应用的高支模立杆位移实时监测系统，其特征在于：所述水平向CCD设于高支模立杆的高处用于接收竖向激光以监测高支模立杆的水平向位移；所述竖向CCD位于高支模立杆下部且位于激光发射器所在平面，竖向CCD用于接收水平向激光以监测高支模立杆的垂直沉降。7.根据权利要求6所述的基于CCD图像传感器应用的高支模立杆位移实时监测系统，其特征在于：所述分析模块与报警装置相连，当高支模立杆的水平向位移或垂直沉降大于阈值时，所述报警装置被触发并报警。

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