一种360度立体成像的地下桩孔孔壁检测仪的利记博彩app
【技术领域】
[0001]本发明涉及地下粧孔检测技术领域，特别涉及一种360度立体成像的地下粧孔孔壁检测仪。
【背景技术】
[0002]现有的成孔检测方式主要包括以下几种:摄像机检测、激光测距检测、超声波检测和机械式检测。下面对上述几种检测方式进行介绍:
[0003](I)摄像机检测:利用摄像头拍摄粧孔内部图像，实现对粧孔内部情况的全景观察。但是实际成孔检测中经常需要检测含有大量泥浆粧孔的质量，采用摄像检测方法只适用于空粧孔或含有清水的粧孔检测，并且这种检测只是提供了一种人眼可观察的图像，无法直接计算建筑生产中所需的粧孔直径、粧孔体积等粧孔属性。
[0004](2)激光测距检测:采用激光测距的方式旋转探测粧孔内部信息。激光测距精度高，适于空粧孔的质量检测。由于激光在水、泥浆等介质中会迅速衰减，激光测距探测方法与利用摄像头探测成孔质量的方法类似，存在着不能在含有泥浆或浑水的孔洞中进行探测的缺点。
[0005](3)机械式检测:机械式成孔检测方法能够检测粧孔孔形、及时纠正打粧机打孔产生的偏斜现象和孔径不够等质量问题。但是这类方法只能定性判断粧孔存在的质量瑕疵，无法定量的给出粧孔质量评估，不利于及时准确的指导修正打粧机打孔。
[0006](4)超声波检测:采用超声波传感器检测成孔底部沉渣厚度。超声波传感器在清水、浑水和泥浆中都可以正常探测距离，是一种理想的成孔检测方法，主要检测目标只是粧孔底部的沉渣厚度。
[0007]目前建筑工程地下成孔质量检测方法主要分为接触式和非接触式两种。接触式检测仪器采用伞形测量腿紧贴孔壁沿成孔壁向上滑动，四条测量腿在滑动过程中随着孔壁的起伏而颤动，其颤动变化信息被采集后通过数据处理可获得成孔的相关参数。非接触式检测仪器主要通过超声技术进行检测，井下探头在升降过程中呈“十”字形发射超声波，通过接收反射波的信息并经处理后获得成孔“十”字形四个方向的孔壁线，经进一步计算获得成孔的相关参数。相比接触式检测方法，基于超声波检测技术的非接触式检测方法更精确方便，是目前较为先进的成孔质量检测方法。但由于只能对粧孔壁的四个90°方向进行检测得到四条孔侧壁线图，无法获取粧孔的全景信息，存在大量检测盲区，因此有必要对非接触式超声检测技术进行进一步研宄，以获得地下粧孔的更完整的全景信息。
【发明内容】
[0008]本发明的目的旨在至少解决所述技术缺陷之一。
[0009]为此，本发明的目的在于提出一种360度立体成像的地下粧孔孔壁检测仪，可以采用了 360度旋转探测方式，比传统的固定探测方式能获取更丰富的侧壁信息，可以检测出目前仪器无法检测到的侧壁上细小的孔洞和裂缝。
[0010]为了实现上述目的，本发明的实施例提供一种360度立体成像的地下粧孔孔壁检测仪，包括:测控计算机、绞车和探头，其中，所述测控计算机通过以太网与所述绞车连接，所述绞车通过复合电缆与所述探头连接，其中，所述测控计算机用于根据用户输入的信息生成对于所述探头的探头控制信号，并将所述探头控制信号转发给所述绞车；所述绞车根据所述探头控制信号控制所述探头启动超声波的发送和接收，并控制所述探头在所述地下粧孔内的动作；所述探头伸入到地下粧孔，在所述绞车的控制下进行升降并发射超声波，其中，超声波遇到孔壁后反射，所述探头进一步接收由孔壁反射回的超声波，所述探头进一步根据检测到的超声波的发射时间、接收时间计算超声波的收发时间差，并根据所述超声波的收发时间差控制自身进行匀速旋转，其中，所述探头进行升降和旋转动作以探测所述粧孔的全部孔壁，所述探头检测所述超声波的传播速度和回波强度，计算粧孔数据，并将所述粧孔数据通过所述复合电缆发送至所述绞车，由所述绞车通过所述以太网进一步发送至所述测控计算机，其中，所述测控计算机根据所述粧孔数据绘制所述粧孔的三维全景图像和/或二维平面图像。
[0011 ] 在本发明的一个实施例中，所述绞车包括:深度控制器，所述深度控制器与所述测控计算机通过以太网进行双向通信，用于接收所述测控计算机的探头控制信号和所述探头的粧孔数据，根据所述探头控制信号生成变频控制信号；变频器，所述变频器与所述深度控制器相连，用于接收所述深度控制器的变频控制信号，并根据所述变频控制信号生成电机驱动信号；电机，所述电机与所述变频器相连，用于在所述电机驱动信号的驱动下工作；排缆机构，用于在所述电机的驱动下，控制所述复合电缆的收放；编码器，用于检测所述排缆机构的行进距离，并反馈至所述深度控制器。
[0012]在本发明的一个实施例中，所述探头包括:电缆接头，所述电缆接头通过复合电缆连接至所述排缆机构，以在根据所述复合电缆的收放控制所述探头升降；数据采集器，数据采集器连接至所述电缆接头，用于通过所述电缆接头接收由所述复合电缆传输的探头控制信号，并根据所述控制信号发出超声波发射启动信号、超声波接收启动信号，以及根据粧孔数据中的超声波的收发时间差发出电机驱动信号；信号放大器，所述信号放大器与所述数据采集器相连，用于对所述超声波发射启动信号、超声波接收启动信号进行放大处理；电机控制器，所述电机控制器连接至所述数据采集器，用于根据所述电机驱动信号驱动步进电机工作；超声发射换能器和超声接收换能器，所述超声发射换能器和超声接收换能器均与所述信号放大器和所述步进电机相连，其中，所述超声发射换能器在接收到放大后的超声波发射启动信号后启动，并在所述步进电机的驱动下工作，所述超声发射换能器发射超声波信号，所述超声接收换能器在接收到放大后的超声波接收启动信号后启动，并在所述步进电机的驱动下进行匀速旋转，所述超声接收换能器接收由孔壁反射回的超声波返回信号；信号调理器，所述信号调理器与所述超声接收换能器相连，用于将所述超声波返回信号进行模数转换，生成对应的超声波数字信号，并将所述超声波数字信号发送至所述数据采集器，所述数据采集器根据所述超声波数字信号解析出所述超声波的收发时间差、传播速度和回波强度计算所述粧孔数据。
[0013]在本发明的一个实施例中，所述数据采集器计算所述粧孔数据包括:所述数据采集器根据所述超声波的收发时间差、传播速度计算所述探头至孔壁的距离；所述数据采集器根据所述超声波的回波强度变化，判断所述孔壁的材质。
[0014]在本发明的又一个实施例中，当所述探头停留于所述粧孔的一个固定深度且位于所述粧孔的圆心处时，如果所述探头匀速旋转一周且连续进行超声波的发射和接收，则所述数据采集器根据接收到的粧孔数据检测出该固定深度处的一圈的粧孔轮廓和材质变化。
[0015]在本发明的再一个实施例中，当控制所述探头的行进深度进行连续调整时，则所述数据采集器根据接收到的粧孔数据检测出连续深度处的粧孔轮廓和材质变化；当控制所述探头同时进行水平旋转和连续提升时，则所述数据采集器根据接收到的粧孔数据检测出所述粧孔井壁螺旋形的轮廓形状和材质变化。
[0016]在本发明的一个实施例中，所述复合电缆包括:信号线，用于实现所述绞车和所述探头的双向通信；电源线，用于向所述探头提供工作电源；加强筋，用于实现所述绞车对所述探头的加强连接。
[0017]在本发明的一个实施例中，所述测控计算机还用于根据所述粧孔数据计算所述粧孔的垂直度、孔径和容积。
[0018]在本发明的又一个实施例中，所述探头为圆柱形组件，采用360度旋转探测方式。
[0019]根据本发明实施例的360度立体成像的地下粧孔孔壁检测仪，采用了 360度旋转探测方式，比传统的固定探测方式能获取更丰富的侧壁信息，可以检测出目前仪器无法检测到的侧壁上细小的孔洞和裂缝。在声学模型上，本发明通过超小型多元阵超声发射换能器和超声接收换能器，可以同时进行快速信号发送和接收，建立一个款第发射和频移接收的新型工作模式，使接收信号的信噪比得到大大提高。
[0020]本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分