基于红外温度场和灰度图像的隧道衬砌病害检测装置

摘要

本发明涉及一种基于红外温度场和灰度图像的隧道衬砌病害检测装置，包括车载移动平台、照明设备、光电编码器、GPS接收机、惯性单元、同步控制器、面阵相机、红外热成像仪、采集服务器、显控装置和供电系统，将隧道衬砌二维图像数据、红外温度场数据和断面形变数据，结合GPS、惯性单元和光电编码器的定位数据，建立带灰度信息、温度信息和断面形变信息的隧道模型；分析隧道衬砌裂缝，自动检测裂缝的长度、宽度和衬砌渗漏水信息。本发明综合了红外温度场检测与二维灰度图像裂缝检测的优势，检测结果更加可靠,速度快，大幅提高了作业效率。

主权项

一种基于红外温度场和灰度图像隧道衬砌病害检测装置，其特征在于，包括车载移动平台、照明设备、光电编码器、GPS接收机、惯性单元、同步控制器、面阵相机、红外热成像仪、采集服务器、显控装置和供电系统，所述车载移动平台，用于为各所述设备提供移动的搭载平台；所述光电编码器，安装在车载移动平台的车轮中心轴上，用以测量车载移动平台的运行速度和距离；所述GPS接收机，安装所述车载移动平台上，用于所述车载移动平台的高精度定位及授时；所述惯性单元，安装在所述车载移动平台上，用于在隧道内所述GPS接收机接收不到GPS信号的情况下，测量所述车载移动平台的位置、姿态数据，实现在隧道内部高精度的位置推算；所述同步控制器，安装在所述车载移动平台上，用于同步、触发面阵相机、红外热成像仪，保证所有数据具有统一的时间空间基准；所述面阵相机，安装在所述车载移动平台上，连接所述同步控制器，用于采集隧道衬砌的二维图像信息；所述照明设备，安装在所述车载移动平台上，用于为所述面阵相机提供照明光源；所述红外热成像仪，安装在所述车载移动平台上，连接所述同步控制器，用于采集隧道衬砌的红外温度场；所述采集服务器，用于接收所述GPS接收机、惯性单元、光电编码器、同步控制器、面阵相机、红外热成像仪的数据，进行数据处理和存储；所述显控装置，连接所述采集服务器，用于所述采集服务器的人机交互，包括采集控制界面的参数设置，数据界面显示，检测的状态以及结果的显示；所述供电系统，安装在所述车载移动平台上，为系统提供各个设备所需的各种电源。