基于網(wǎng)絡(luò)攝像機的應(yīng)變數(shù)據(jù)采集裝置和系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及光學(xué)應(yīng)變測量系統(tǒng)的技術(shù)領(lǐng)域，即涉及一種基于網(wǎng)絡(luò)攝像機的應(yīng)變數(shù)據(jù)采集裝置和系統(tǒng)，尤其涉及一種針對金屬結(jié)構(gòu)件的基于網(wǎng)絡(luò)攝像機的應(yīng)變數(shù)據(jù)采集裝置和系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前大型金屬結(jié)構(gòu)件的應(yīng)變狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)主要采用電阻應(yīng)變計或光柵傳感器來進行應(yīng)變數(shù)據(jù)采集，將電阻應(yīng)變計安裝在構(gòu)件表面，構(gòu)件在受載荷后表面所產(chǎn)生的微小變形(伸長或縮短)，會使應(yīng)變計的敏感柵隨之變形，導(dǎo)致應(yīng)變計的電阻發(fā)生變化，其變化率A R/R和安裝應(yīng)變計處構(gòu)件的應(yīng)變ε成比例變化。測出此電阻的變化，即可按公式算出構(gòu)件表面的應(yīng)變以及相應(yīng)的應(yīng)力。而光柵傳感器適用于焊接到各種鋼結(jié)構(gòu)場合:如鋼管、坑道的支撐、粧和橋梁等；也可用螺絲安裝固定在各種結(jié)構(gòu)的表面，長期監(jiān)測其應(yīng)力與應(yīng)變，電阻應(yīng)變計或光柵傳感器的信號傳輸距離有限，安裝復(fù)雜，且不適用于應(yīng)變集中的局部區(qū)域。另外，電阻應(yīng)變計或光柵傳感器只能一次性使用。而現(xiàn)在還沒有一種能夠遠(yuǎn)距離監(jiān)控且能夠重復(fù)使用的應(yīng)變數(shù)據(jù)采集裝置和系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的發(fā)明人在完成“典型港口機械金屬結(jié)構(gòu)安全性評價體系及應(yīng)用研究”這一課題項目的過程中提出了一種基于網(wǎng)絡(luò)攝像機的應(yīng)變數(shù)據(jù)采集裝置和系統(tǒng)。
[0004]本實用新型的目的在于提供一種基于網(wǎng)絡(luò)攝像機的應(yīng)變數(shù)據(jù)采集裝置和系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)領(lǐng)域中存在的信號傳輸距離有限、安裝復(fù)雜、不適用于應(yīng)變集中的局部區(qū)域并且現(xiàn)有技術(shù)中沒有能夠重復(fù)使用的應(yīng)變數(shù)據(jù)裝置和采集系統(tǒng)的問題。
[0005]本實用新型的基于網(wǎng)絡(luò)攝像機的應(yīng)變數(shù)據(jù)采集裝置，該應(yīng)變數(shù)據(jù)采集裝置包括:外殼，所述外殼為一端開口且形成有中空內(nèi)腔的結(jié)構(gòu)；網(wǎng)絡(luò)攝像機，所述網(wǎng)絡(luò)攝像機設(shè)置在所述外殼的中空內(nèi)腔中，所述網(wǎng)絡(luò)攝像機的鏡頭經(jīng)所述外殼的開口端對準(zhǔn)待采集應(yīng)變數(shù)據(jù)的金屬結(jié)構(gòu)件；和環(huán)形燈帶，所述環(huán)形燈帶環(huán)繞著所述網(wǎng)絡(luò)攝像機的攝像頭主體上的鏡頭周圍而設(shè)置。
[0006]在如上所述的基于網(wǎng)絡(luò)攝像機的應(yīng)變數(shù)據(jù)采集裝置中，優(yōu)選:在所述外殼的開口端面內(nèi)側(cè)壁設(shè)置有一環(huán)狀的溝路，在所述溝路內(nèi)安裝有連接部件，所述外殼通過所述連接部件與待采集應(yīng)變數(shù)據(jù)的金屬結(jié)構(gòu)件可拆卸連接。
[0007]在如上所述的基于網(wǎng)絡(luò)攝像機的應(yīng)變數(shù)據(jù)采集裝置中，優(yōu)選:所述金屬結(jié)構(gòu)件的材質(zhì)為鐵磁性材質(zhì)，所述連接部件為磁鐵。
[0008]在如上所述的基于網(wǎng)絡(luò)攝像機的應(yīng)變數(shù)據(jù)采集裝置中，優(yōu)選:還包括:固定環(huán)，所述網(wǎng)絡(luò)攝像機的攝像頭主體通過所述固定環(huán)設(shè)置在所述中空內(nèi)腔中。
[0009]在如上所述的基于網(wǎng)絡(luò)攝像機的應(yīng)變數(shù)據(jù)采集裝置中，優(yōu)選:所述固定環(huán)的頂部端面與所述攝像頭主體的底部端面相連接，該攝像頭主體的底部端面的中間位置安裝有被所述固定環(huán)所環(huán)繞的所述鏡頭，所述環(huán)形燈帶固定在所述固定環(huán)的底部端面，所述鏡頭也被所述環(huán)形燈帶所環(huán)繞。
[0010]在如上所述的基于網(wǎng)絡(luò)攝像機的應(yīng)變數(shù)據(jù)采集裝置中，優(yōu)選:所述攝像頭主體、所述固定環(huán)和所述環(huán)形燈帶通過一螺釘螺接在一起。
[0011]在如上所述的基于網(wǎng)絡(luò)攝像機的應(yīng)變數(shù)據(jù)采集裝置中，優(yōu)選:在所述固定環(huán)的外壁上設(shè)置有彈性凸起，在所述外殼的內(nèi)壁上開有凹槽，所述彈性凸起伸入到所述凹槽中。
[0012]在如上所述的基于網(wǎng)絡(luò)攝像機的應(yīng)變數(shù)據(jù)采集裝置中，優(yōu)選:在所述固定環(huán)的外壁上設(shè)置有螺紋，在所述外殼的內(nèi)壁上開有螺紋，所述固定環(huán)通過螺接與所述外殼固定在一起。
[0013]在如上所述的基于網(wǎng)絡(luò)攝像機的應(yīng)變數(shù)據(jù)采集裝置中，優(yōu)選:所述網(wǎng)絡(luò)攝像機為微型網(wǎng)絡(luò)攝像機。
[0014]本實用新型的基于網(wǎng)絡(luò)攝像機的應(yīng)變數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，該應(yīng)變數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括:上述的應(yīng)變數(shù)據(jù)采集裝置；服務(wù)器，所述服務(wù)器與所述網(wǎng)絡(luò)攝像機通信連接；和監(jiān)視器，所述監(jiān)視器與所述服務(wù)器通信連接。
[0015]在如上所述的基于網(wǎng)絡(luò)攝像機的應(yīng)變數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，優(yōu)選:所述服務(wù)器和所述網(wǎng)絡(luò)攝像機通過互聯(lián)網(wǎng)連接。
[0016]在如上所述的基于網(wǎng)絡(luò)攝像機的應(yīng)變數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，優(yōu)選:所述應(yīng)變數(shù)據(jù)采集裝置的數(shù)量為多個。
[0017]綜上所述，本實用新型提供的基于網(wǎng)絡(luò)攝像機的應(yīng)變數(shù)據(jù)采集裝置和系統(tǒng)，具有能夠遠(yuǎn)距離監(jiān)控、能夠重復(fù)使用并且具有結(jié)構(gòu)簡單易于維護的優(yōu)點。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型提供的一種基于網(wǎng)絡(luò)攝像機的應(yīng)變數(shù)據(jù)采集裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2為本實用新型提供的一種基于網(wǎng)絡(luò)攝像機的應(yīng)變數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3為攝像頭主體、固定環(huán)與燈帶三者之間的連接示意圖。
【具體實施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型做進一步詳細(xì)說明。
[0022]如圖1和圖2所示，本實用新型的基于網(wǎng)絡(luò)攝像機的應(yīng)變數(shù)據(jù)采集裝置，該應(yīng)變數(shù)據(jù)采集裝置包括外殼8、網(wǎng)絡(luò)攝像機1以及環(huán)形燈帶7，該外殼8為一端開口且形成有中空內(nèi)腔16的結(jié)構(gòu)，外殼8的另一端為突出部17，突出部17的縱截面形狀為等腰梯形，在本實施例中網(wǎng)絡(luò)攝像機為微型網(wǎng)絡(luò)攝像機；網(wǎng)絡(luò)攝像機1設(shè)置在外殼8的中空內(nèi)腔16中，網(wǎng)絡(luò)攝像機的鏡頭經(jīng)外殼的開口端對準(zhǔn)待采集應(yīng)變數(shù)據(jù)的金屬結(jié)構(gòu)件13，網(wǎng)絡(luò)攝像機1還具有自動調(diào)焦和調(diào)整倍率的性能；應(yīng)用時，把鏡頭對準(zhǔn)金屬結(jié)構(gòu)件的應(yīng)變集中的局部區(qū)域，而應(yīng)變集中的局部區(qū)域表面還預(yù)制有散斑圖像，接著啟動網(wǎng)絡(luò)攝像機，就能使用網(wǎng)絡(luò)攝像機頭主體上的鏡頭來實時采集金屬結(jié)構(gòu)件13表面各個變形階段的散斑圖像；環(huán)形燈帶7環(huán)繞著網(wǎng)絡(luò)攝像機1的攝像頭主體5上的鏡頭6周圍而設(shè)置，另外還優(yōu)選該環(huán)形燈帶7為LED環(huán)形燈，LED環(huán)形燈由若干LED燈珠均勻排列分布為環(huán)形結(jié)構(gòu)而構(gòu)成。
[0023]因為LED環(huán)形燈為純直流供電，無頻閃，不易使眼睛產(chǎn)生疲勞感，亦不會對工作區(qū)域的其它設(shè)備產(chǎn)生諧波干擾；LED環(huán)形燈光照均勻，由于LED環(huán)形燈是按照360°的照射范圍均勻照射在被觀察物體上，無虛影產(chǎn)生，清晰度高；LED環(huán)形燈還具有超長的工作壽命，這是由于其發(fā)熱量低(沒有熱幅射)、耗電量小(低電壓、低電流起動)以及平均壽命大于35000小時的性能，此種性能遠(yuǎn)大于環(huán)形節(jié)能燈的1500-2500小時的工作壽命范圍，其工作壽命為環(huán)形節(jié)能燈的十倍以上。
[0024]另外，本實用新型在外殼的開口端面內(nèi)側(cè)壁設(shè)置有一環(huán)狀的溝路，在溝路內(nèi)安裝有連接部件，外殼通過連接部件與金屬結(jié)構(gòu)件實現(xiàn)可拆卸連接，即連接部件與待采集應(yīng)變數(shù)據(jù)的金屬結(jié)構(gòu)件之間的連接為可拆卸連接，從而實現(xiàn)外殼與待采集應(yīng)變數(shù)據(jù)的金屬結(jié)構(gòu)件之間的可拆卸連接，優(yōu)選連接部件為一環(huán)形件且其內(nèi)徑與其設(shè)置位置處的外殼內(nèi)徑相同，還有就是，整個外殼由于內(nèi)徑差異分為三個部分而呈現(xiàn)出臺階狀結(jié)構(gòu)，其中設(shè)置有攝像機主體的部分的內(nèi)徑最小，設(shè)置有固定環(huán)的部分的內(nèi)徑大小居中，設(shè)置有磁鐵的部分的內(nèi)徑最大；
[0025]連接部件可以為粘結(jié)帶或者膠帶。當(dāng)金屬構(gòu)件的材質(zhì)為鐵磁性材質(zhì)時，例如鐵、鋼，該連接部件可以為磁鐵9。進一步地還可以優(yōu)選該磁鐵9為超強磁鐵，超強磁鐵為能夠吸附超過本身重量640倍以上重量的磁鐵，如釹鐵硼磁鐵、釤鈷永久磁鐵、鋁鐵硼磁鐵就為超強磁鐵，其具有性價比高，并具有良好的機械特性。通過把磁鐵吸附或放置在待檢測的金屬結(jié)構(gòu)件的特定位置上，該特定位置為應(yīng)變集中的局部區(qū)域的邊界上，就能夠固定住基于網(wǎng)絡(luò)攝像機的應(yīng)變數(shù)據(jù)采集裝置。
[0026]在采集過程中還通過啟動環(huán)形燈帶來照明，以此避免因環(huán)境光線變化對圖像數(shù)據(jù)采集產(chǎn)生干擾的問題，從而提高了該應(yīng)變數(shù)據(jù)采集裝置采集數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性；
[0027]這樣的應(yīng)變數(shù)據(jù)采集裝置安裝簡單、適用于應(yīng)變集中的局部區(qū)域并且通過磁鐵的作用來固定，便于拆卸，由此就能反復(fù)多次使用。
[0028]本實用新型的基于網(wǎng)絡(luò)攝像機的應(yīng)變數(shù)據(jù)采集裝置還包括固定環(huán)10，攝像頭主體5通過固定環(huán)10設(shè)置在中空內(nèi)腔16中；
[0029]固定環(huán)10的頂部端面與攝像頭主體5的底部端面相連接，該攝像頭主體5的底部端面的中間位置安裝有被固定環(huán)所環(huán)繞的鏡頭6，環(huán)形燈帶7固定在固定環(huán)10的底部端面，環(huán)形燈帶7固定在固定環(huán)10的底部端面的結(jié)構(gòu)更便于安裝，鏡頭6也被環(huán)形燈帶7所環(huán)繞，此種連接方式結(jié)構(gòu)簡單，便于維護。另外，優(yōu)選鏡頭6和外殼的底部(下端)之間保持有一定距離，目的是用來確保調(diào)整鏡頭焦距的空間，