12月2日是全國(guó)交通安全日，交通運(yùn)輸部網(wǎng)站顯示，截至2023年底，我國(guó)公路橋梁約有108萬(wàn)座，這些橋梁每天承載著車輛的通行，是公路交通大動(dòng)脈的重要組成部分，其安全運(yùn)行及長(zhǎng)期性能受到社會(huì)和業(yè)界的高度關(guān)注。
和人體需要監(jiān)測(cè)身體指標(biāo)一樣，橋梁的健康運(yùn)行與維護(hù)，也需要各項(xiàng)監(jiān)測(cè)指標(biāo)作為依據(jù)，然而傳統(tǒng)的撓度監(jiān)測(cè)設(shè)備由于自身技術(shù)條件、環(huán)境改變以及人工操作等因素，在精度和環(huán)境適應(yīng)性方面存在不足。
海康威視基于多年的行業(yè)實(shí)踐和技術(shù)積累推出視覺(jué)位移監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，可用于橋梁主梁豎向、水平位移指標(biāo)的長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)。在測(cè)量距離為20米時(shí)，測(cè)量的誤差不超過(guò)±0.1毫米，數(shù)據(jù)采集頻率最高50Hz，且?guī)g波動(dòng)更小，捕捉橋梁細(xì)微變化；更有強(qiáng)光抑制、特定波段成像算法加持，無(wú)懼環(huán)境干擾，為橋梁實(shí)時(shí)精準(zhǔn)測(cè)量“把脈”。
橋梁運(yùn)維場(chǎng)景數(shù)字化，助力保障橋梁健康運(yùn)行和交通安全。
亞像素級(jí)監(jiān)測(cè)精度，高頻測(cè)量幀間波動(dòng)小
精準(zhǔn)捕捉橋梁撓度的細(xì)微變化
橋梁主梁的位移變化也稱撓度，是橋梁監(jiān)測(cè)最為核心、也必不可少的一項(xiàng)指標(biāo)。該指標(biāo)受車輛荷載影響不斷變化，撓度變化超過(guò)閾值或者撓度出現(xiàn)了長(zhǎng)期下?lián)馅厔?shì)，意味著橋梁結(jié)構(gòu)可能出現(xiàn)了問(wèn)題，需及時(shí)重點(diǎn)維護(hù)。
?？低曇曈X(jué)位移監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由高分辨率4K相機(jī)、紅外補(bǔ)光燈和免供電靶標(biāo)組成，通過(guò)自動(dòng)定位靶標(biāo)并換算像素位移比，實(shí)現(xiàn)亞像素級(jí)精度的靶標(biāo)動(dòng)態(tài)位移監(jiān)測(cè)。據(jù)計(jì)量檢測(cè)機(jī)構(gòu)校準(zhǔn)檢定及用戶現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，測(cè)量精度最高可達(dá)±0.1mm@20m，即在測(cè)量距離為20米時(shí)，測(cè)量的誤差不超過(guò)±0.1毫米。
相機(jī)采用全局曝光傳感器(GMOS)，成像時(shí)間更短，撓度高頻變化狀態(tài)下，捕獲變化更快速、無(wú)變形，測(cè)量更精準(zhǔn)。采集頻率最大可達(dá)50Hz，即每秒至少進(jìn)行50次采樣，同步實(shí)現(xiàn)多靶標(biāo)監(jiān)測(cè)，可更完整地捕捉到通行車輛對(duì)橋梁撓度的影響。此外，利用自適應(yīng)濾波技術(shù)，將幀間波動(dòng)控制在10ms以內(nèi)，以確保數(shù)據(jù)的連續(xù)性，還原更多橋梁形變細(xì)節(jié)。
無(wú)懼環(huán)境干擾，相機(jī)自動(dòng)標(biāo)定
穩(wěn)定有效監(jiān)測(cè)保障橋梁健康運(yùn)行
環(huán)境干擾是影響測(cè)量精度的一大因素，比如傳統(tǒng)的液壓測(cè)量方式，會(huì)因熱脹冷縮影響測(cè)量精度，而視覺(jué)測(cè)量方案，則容易受到雨霧、強(qiáng)光等環(huán)境干擾。
基于底層圖像處理能力的深厚積累，?？低曇曈X(jué)位移監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采用自有AI ISP技術(shù)成像，利用強(qiáng)光抑制、特定波段成像算法，消除順逆光、霧氣、高溫?zé)崂恕⑺娣瓷涞葘?duì)成像的干擾，穩(wěn)定監(jiān)測(cè)確保數(shù)據(jù)的有效性。
靶標(biāo)設(shè)計(jì)也頗具匠心。傳統(tǒng)供電靶標(biāo)安裝時(shí)需人工測(cè)量靶標(biāo)和相機(jī)的距離、靶標(biāo)之間的距離，且每年都需啟用專用橋檢車逐一更換，維護(hù)成本較高。?？低曇曈X(jué)位移監(jiān)測(cè)系統(tǒng)所配備的靶標(biāo)免供電、免外場(chǎng)人工標(biāo)定，按照設(shè)計(jì)要求把靶標(biāo)固定在主梁下方或箱梁內(nèi)，相機(jī)內(nèi)命名靶標(biāo)編號(hào)，相機(jī)即可自動(dòng)標(biāo)定，有效避免了人工誤差。如遇遮擋自動(dòng)告警，成像效果清晰穩(wěn)定。
智能聯(lián)動(dòng)，風(fēng)險(xiǎn)溯源
橋梁守護(hù)多一重保障 多一份安心
?？低曇曈X(jué)位移監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采集的位移數(shù)據(jù)，還可自動(dòng)關(guān)聯(lián)橋面視頻，形成一套集監(jiān)測(cè)預(yù)警、可視化、風(fēng)險(xiǎn)溯源的一體化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，保障橋梁設(shè)施安全運(yùn)行。
相機(jī)采用雙快門技術(shù)，支持一機(jī)多用，可同步兼顧高頻測(cè)量與視頻監(jiān)測(cè)，掌握橋梁周邊實(shí)時(shí)情況，多一重保障，多一份安心。
圖為：測(cè)試環(huán)境模擬數(shù)據(jù)，非真實(shí)數(shù)據(jù)
此外，針對(duì)橋梁?jiǎn)慰缍?0米以內(nèi)、取電取網(wǎng)困難的場(chǎng)景，?？低曔€推出了視覺(jué)位移監(jiān)測(cè)系統(tǒng)低功耗版本，采用太陽(yáng)能取電，補(bǔ)光燈和相機(jī)一體，支持固定時(shí)段及橋面過(guò)車觸發(fā)啟動(dòng)測(cè)量，滿足不同橋梁運(yùn)維場(chǎng)景數(shù)字化監(jiān)測(cè)需要，共同守護(hù)橋梁健康與交通安全。
?？低曇曈X(jué)位移監(jiān)測(cè)系統(tǒng)以其高精度、更穩(wěn)定、易維護(hù)等產(chǎn)品特點(diǎn)，同樣適用于邊坡位移、水利大壩、地質(zhì)沉降、隧道沉降、房屋建筑等場(chǎng)景。
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