伸缩缝视觉位移测量系统
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产品介绍
1系统概论
广东普讯物联网有限公司的普讯伸缩缝视觉位移监测系统（简称：PX-DIC-EJ-800B）采用高清图像处理技术的智能化位移监测技术，利用先进的数字图像识别及亚像素处理等技术，实现了对伸缩缝高精度二维位移测量，并通过物联网实现数据云端一体化；可用于桥梁伸缩缝监测、道路伸缩缝监测等长期监测场景。
图 普讯伸缩缝视觉位移测量系统示意图
伸缩缝视觉位移有以下应用场景：
桥梁伸缩缝监测： | 通过安装摄像头对桥梁伸缩缝进行动态监测，能够实时检测伸缩缝的位移、开口变化等，确保桥梁结构的安全性。 |
道路伸缩缝监测： | 视觉位移监测方案可用于监控高速公路、城市道路等的伸缩缝，及时发现因温度变化或荷载导致的位移和损坏。 |
隧道结构监测： | 在隧道的伸缩缝处，利用视觉技术可以实时监测其位移情况，帮助及早发现结构问题，确保隧道安全。 |
建筑结构监测： | 在建筑物或高层建筑的伸缩缝等结构处，使用视觉监测技术能够对因沉降、温度变化等因素引起的位移进行长期监测。 |
2系统特点
2.1高精度、高分辨率
普讯伸缩缝视觉位移监测系统具有高精度和高分辨率的优点，能够提供准确的位移数据。在伸缩缝位移监测中，系统能精确监测到毫米级的位移变化。通过高分辨率的相机与先进的图像处理技术，能够实现伸缩缝微小位移的精准监测，适应高精度监测需求，确保全局安全。
2.2非接触式测量
系统采用先进的图像亚像素处理算法，能在不接触物体的情况下高效、无损地获取位移数据，精确分析物体位移。系统监测不需要与结构表面接触，因此能够避免接触式传感器可能产生的摩擦、磨损或干扰问题，尤其适用于难以接触的环境。
2.3相对位移防止摄像机抖动
系统在设计之初，就考虑了摄像机抖动对测量精度的影响。系统通过伸缩缝的相对位移来确定位移是否发生，从而有效防止摄像机抖动引起的误差。由于伸缩缝之间的相对位移不受摄像机运动影响，即使在摄像机因为车辆导致发生轻微抖动时，系统也能确保测量结果的准确性和可靠性。
2.4伸缩缝自动识别
系统具备自动识别伸缩缝的功能，无需现场安装人员手动配置标记伸缩缝。系统通过图像处理算法自动检测各种类型的伸缩缝的位置和锯齿，快速识别并定位伸缩缝在水泥表面的分布。自动识别功能确保了系统在不同环境下的适应性，避免了人工操作带来的不便，适用于动态变化的测试场景和复杂的工业应用。
2.5夜间监测及适应性强
系统具备优异的环境适应性，在夜间及其他较为恶劣的环境下仍能稳定工作。系统配备高性能的红外或低光照摄像设备，能够在低光照条件下清晰捕捉伸缩缝位移信息，保证测量精度。此外，系统采用先进的图像处理算法，即使在强光、低光照、高温、尘土或湿气等恶劣环境下，也能确保高效、准确的位移测量。
2.6数据可视化及预警
系统具有强大的数据可视化和预警功能，能够实时展示位移测量结果。系统将采集到的位移数据通过可视化界面直观呈现，用户可以轻松监控被测物体的变形情况，识别潜在的风险区域。同时，系统具备智能预警功能，当位移超过设定的安全阈值时，会自动触发警报，提醒操作人员及时采取措施，防止安全隐患。
3系统组成
普讯伸缩缝视觉位移监测系统主要由硬件子系统和软件子系统组成：硬件子系统主要含多点图像位移测量相机、视频RTU等组成；软件子系统由调试客户端、Web云平台等构成。
PX-DIC-EJ-800B伸缩缝位移监测相机集成基于图像识别的高精度位移测量边缘算法，实时输出被测量对象二维位移，并实时上报普讯CS服务器进行后端数据存储、前端展示和数据分析及事件预警等。
3.1硬件子系统
普讯伸缩缝视觉位移监测系统硬件子系统主要包括图像位移识别相机、视频RTU等。
图像位移测量相机为硬件核心产品，拥有800W像素分辨率，在夜间及其他较为恶劣的环境下仍能稳定工作。系统配备高性能的红外或低光照摄像设备，能够在低光照条件下清晰捕捉标靶信息，保证测量精度。
图 图像位移测量相机
技术参数：
序号 | 名称 | 参数 |
1 | 传输方式 | 100/1000M RJ45 以太网接口 |
2 | 通信协议 | HTTP/HTTPS |
3 | 测量距离 | 2-10米 |
4 | 分辨率 | 0.25mm（10米距离） |
5 | 测量精度 | 1mm（10米距离） |
6 | 监测数量 | 1条伸缩缝 |
7 | 供电方式 | 8~30VDC |
8 | 相机峰值功耗 | ＜10W |
9 | 平 均 无 故 障 时 间 （MTBF） | 350000 小时 |
10 | 工作温度 | -40℃ ~+80℃；湿度 5%~95%（不结露） |
11 | 防护等级 | IP65 |
12 | 重量 | <2Kg |
13 | 夜间监测 | 支持 |
视频RTU Vrtu-V6为位移监测摄像机提供网关服务，可以使用4G或者有线网络为整个系统供网。
视频RTU技术参数：
序号 | 名称 | 参数 |
1 | 供电方式 | 6~30VDC |
2 | 功耗 | 2.2W；0.3W（休眠） |
3 | 网络接口 | WAN口*1，LAN口*4 |
4 | 电源输出接口 | IPC电源输出 |
5 | 外部扩展接口 | RS232*1；RS485*4；TTL*1 |
6 | 卡插槽 | TF卡插槽*1；SIM卡插槽*1 |
7 | 程序升级 | 远程升级；本地升级 |
8 | 外观尺寸 | 190mm*130mm |
9 | 平 均 无 故 障 时 间 （MTBF） | 350000 小时 |
10 | 工作温度 | -40℃ ~+80℃；湿度 5%~95%（不结露） |
11 | 防护等级 | IP55 |
12 | 重量 | <2Kg |
3.2软件子系统
普讯伸缩缝视觉位移监测系统子系统主要含普讯客户端、桌面配置工具、web云平台等。
图 普讯客户端
图 桌面配置工具
4系统安装
4.1系统安装
为了确保监测系统的稳定性与准确性，现场安装将遵循以下步骤：
· 设备选址：根据伸缩缝在道理上的结构特点和监测需求，选择最佳的摄像机安装位置，以确保视野覆盖伸缩缝完整位置。
· 支架安装：使用不锈钢支架将摄像机固定在预定位置，确保设备在各种气候条件下的稳固性和耐用性。
· RTU配置：将摄像机与RTU连接，确保RTU能够控制摄像机拍照并上传图片，以便于数据传输和设备管理。
· 电源及网络连接：确保RTU和摄像机的电源与网络连接稳定，测试以确认图片和数据传输效率。
· 调试与校准： 在安装完成后，对系统进行调试，确保图像捕捉和数据分析功能正常，并进行必要的摄像机校准。
4.2系统安装示意图
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