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海康威視視覺位移監測系統:實時測量“把脈”,保障橋梁健康運行

12月2日是全國交通安全日,交通運輸部網站顯示,截至2023年底,我國公路橋梁約有108萬座,這些橋梁每天承載著車輛的通行,是公路交通大動脈的重要組成部分,其安全運行及長期性能受到社會和業界的高度關注。

和人體需要監測身體指標一樣,橋梁的健康運行與維護,也需要各項監測指標作為依據,然而傳統的撓度監測設備由于自身技術條件、環境改變以及人工操作等因素,在精度和環境適應性方面存在不足。

海康威視基于多年的行業實踐和技術積累推出視覺位移監測系統,可用于橋梁主梁豎向、水平位移指標的長期監測。在測量距離為20米時,測量的誤差不超過±0.1毫米,數據采集頻率最高50Hz,且幀間波動更小,捕捉橋梁細微變化;更有強光抑制、特定波段成像算法加持,無懼環境干擾,為橋梁實時精準測量“把脈”。

橋梁運維場景數字化,助力保障橋梁健康運行和交通安全。

亞像素級監測精度,高頻測量幀間波動小

精準捕捉橋梁撓度的細微變化

橋梁主梁的位移變化也稱撓度,是橋梁監測最為核心、也必不可少的一項指標。該指標受車輛荷載影響不斷變化,撓度變化超過閾值或者撓度出現了長期下撓趨勢,意味著橋梁結構可能出現了問題,需及時重點維護。

海康威視視覺位移監測系統由高分辨率4K相機、紅外補光燈和免供電靶標組成,通過自動定位靶標并換算像素位移比,實現亞像素級精度的靶標動態位移監測。據計量檢測機構校準檢定及用戶現場測試,測量精度最高可達±0.1mm@20m,即在測量距離為20米時,測量的誤差不超過±0.1毫米。

相機采用全局曝光傳感器(GMOS),成像時間更短,撓度高頻變化狀態下,捕獲變化更快速、無變形,測量更精準。采集頻率最大可達50Hz,即每秒至少進行50次采樣,同步實現多靶標監測,可更完整地捕捉到通行車輛對橋梁撓度的影響。此外,利用自適應濾波技術,將幀間波動控制在10ms以內,以確保數據的連續性,還原更多橋梁形變細節。

海康威視視覺位移監測系統:實時測量“把脈”,保障橋梁健康運行

無懼環境干擾,相機自動標定

穩定有效監測保障橋梁健康運行

環境干擾是影響測量精度的一大因素,比如傳統的液壓測量方式,會因熱脹冷縮影響測量精度,而視覺測量方案,則容易受到雨霧、強光等環境干擾。

基于底層圖像處理能力的深厚積累,海康威視視覺位移監測系統采用自有AI ISP技術成像,利用強光抑制、特定波段成像算法,消除順逆光、霧氣、高溫熱浪、水面反射等對成像的干擾,穩定監測確保數據的有效性。

靶標設計也頗具匠心。傳統供電靶標安裝時需人工測量靶標和相機的距離、靶標之間的距離,且每年都需啟用專用橋檢車逐一更換,維護成本較高。海康威視視覺位移監測系統所配備的靶標免供電、免外場人工標定,按照設計要求把靶標固定在主梁下方或箱梁內,相機內命名靶標編號,相機即可自動標定,有效避免了人工誤差。如遇遮擋自動告警,成像效果清晰穩定。

智能聯動,風險溯源

橋梁守護多一重保障 多一份安心

海康威視視覺位移監測系統采集的位移數據,還可自動關聯橋面視頻,形成一套集監測預警、可視化、風險溯源的一體化監測系統,保障橋梁設施安全運行。

相機采用雙快門技術,支持一機多用,可同步兼顧高頻測量與視頻監測,掌握橋梁周邊實時情況,多一重保障,多一份安心。

海康威視視覺位移監測系統:實時測量“把脈”,保障橋梁健康運行

圖為:測試環境模擬數據,非真實數據

此外,針對橋梁單跨度50米以內、取電取網困難的場景,海康威視還推出了視覺位移監測系統低功耗版本,采用太陽能取電,補光燈和相機一體,支持固定時段及橋面過車觸發啟動測量,滿足不同橋梁運維場景數字化監測需要,共同守護橋梁健康與交通安全。

海康威視視覺位移監測系統以其高精度、更穩定、易維護等產品特點,同樣適用于邊坡位移、水利大壩、地質沉降、隧道沉降、房屋建筑等場景。

本文轉載自:,不代表科技訊之立場。原文鏈接:https://iot.ofweek.com/2024-11/ART-132240-8120-30652286.html

陳晨陳晨管理團隊

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