本發明涉及測量技術領域,具體來說,涉及一種非接觸式微小距離測量系統。
背景技術:
采用計算機視覺測量的方法,通過比對不同時間段上同一點的位置變化來反映建筑物整體的變化趨勢,屬于遠距離非接觸微小位移測量,傳統的檢測方法往往采用水準儀測量、三角高程測量或激光測量等方法進行測量;水準儀方法和三角高程方法是人工測量方法,即工人定期在現場布設儀器進行測量,無法做到對建筑物進行實時性的監測,視覺測量技術是一種從計算機視覺的概念和方法出發,以圖像傳感器為手段,檢測空間物體的空間三維坐標,進而檢測物體的尺寸、形狀和運動狀態等的技術;近年來,在土木結構領域中對視覺測量技術提出了更高的要求。
技術實現要素:
針對相關技術中的上述技術問題,本發明提出一種非接觸式微小距離測量系統,能夠克服現有技術的上述不足。
為實現上述技術目的,本發明的技術方案是這樣實現的:
一種非接觸式微小距離測量系統,包括微處理器,所述微處理器分別連接有圖像處理模塊、第一預警模塊、第一電源模塊和第一無線發射接收模塊,所述圖像處理模塊連接有圖像采集模塊,所述第一無線發射接收模塊連接有第二無線發射接收模塊,所述第二無線發射接收模塊連接有中央處理器,所述中央處理器分別連接有顯示模塊、第二預警模塊、第二電源模塊、數據處理模塊和數據儲存模塊。
進一步的,所述圖像處理模塊包括降噪濾波單元,所述降噪濾波單元連接有邊緣提取單元,所述邊緣提取單元連接有圖像分割單元,所述圖像分割單元連接有圖像疊加對比單元,所述圖像疊加對比單元連接有橢圓擬合單元,所述橢圓擬合單元連接有圓心位移計算單元。
進一步的,所述第一無線發射接收模塊通過無線數據模塊與第二無線發射接收模塊無線網絡連接。
進一步的,所述第一預警模塊包括發光二極管和蜂鳴器
進一步的,所述第二預警模塊包括發光二極管和蜂鳴器。
進一步的,所述顯示模塊為液晶顯示屏。
本發明的有益效果:通過設有圖像處理模塊的結構,降噪濾波單元能夠去除圖像的雜質,邊緣提取單元能夠對圖像的邊緣進行處理,圖像分割單元能夠對圖像進行分割,圖像疊加對比單元能夠對圖像進行疊加和對比,橢圓擬合單元能夠對圖像進行橢圓的擬合,方便圖像的對比,圓心位移計算單元能夠計算拍攝的圖像位移量,進而使得圖像處理模塊能夠對采集的圖片信息進行精確的處理,保證了微小距離測距的準確性。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是根據本發明實施例所述的一種非接觸式微小距離測量系統的結構原理示意圖;
圖2是根據本發明實施例所述的一種非接觸式微小距離測量系統的圖像處理模塊結構原理示意圖;
圖中:
1、微處理器;2、圖像處理模塊;21、降噪濾波單元;22、邊緣提取單元;23、圖像分割單元;24、圖像疊加對比單元;25、橢圓擬合單元;26、圓心位移計算單元;3、圖像采集模塊;4、第一預警模塊;5、第一電源模塊;6、第一無線發射接收模塊;7、無線數據模塊;8、第二無線發射接收模塊;9、中央處理器;10、顯示模塊;11、第二預警模塊;12、第二電源模塊;13、數據處理模塊;14、數據儲存模塊。
具體實施方式
下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
如圖1-2所示,根據本發明實施例所述的一種非接觸式微小距離測量系統,包括微處理器1,所述微處理器1分別連接有圖像處理模塊2、第一預警模塊4、第一電源模塊5和第一無線發射接收模塊6,所述圖像處理模塊2連接有圖像采集模塊3,所述第一無線發射接收模塊6連接有第二無線發射接收模塊8,所述第二無線發射接收模塊8連接有中央處理器9,所述中央處理器9分別連接有顯示模塊10、第二預警模塊11、第二電源模塊12、數據處理模塊13和數據儲存模塊14。
在一具體實施例中,所述圖像處理模塊2包括降噪濾波單元21,所述降噪濾波單元21連接有邊緣提取單元22,所述邊緣提取單元22連接有圖像分割單元23,所述圖像分割單元23連接有圖像疊加對比單元24,所述圖像疊加對比單元24連接有橢圓擬合單元25,所述橢圓擬合單元25連接有圓心位移計算單元26。
在一具體實施例中,所述第一無線發射接收模塊6通過無線數據模塊7與第二無線發射接收模塊8無線網絡連接。
在一具體實施例中,所述第一預警模塊4包括發光二極管和蜂鳴器
在一具體實施例中,所述第二預警模塊11包括發光二極管和蜂鳴器。
在一具體實施例中,所述顯示模塊10為液晶顯示屏。
為了方便理解本發明的上述技術方案,以下通過具體使用方式上對本發明的上述技術方案進行詳細說明。
在具體使用時,本發明包括微處理器1,微處理器1與中央處理器9為中央控制器,所述微處理器1與圖像處理模塊2電性相連,圖像處理模塊2對采集的圖像進行處理,所述圖像處理模塊2包括降噪濾波單元21、邊緣提取單元22、圖像分割單元23、圖像疊加對比單元24、橢圓擬合單元25和圓心位移計算單元26,降噪濾波單元21為了去除圖像的雜質,邊緣提取單元22對圖像的邊緣進行處理,圖像分割單元23對圖像進行分割,圖像疊加對比單元24對圖像的疊加和對比,橢圓擬合單元25為了對圖像進行橢圓的擬合,方便圖像的對比,圓心位移計算單元26為了計算拍攝的圖像位移量,所述降噪濾波單元21與邊緣提取單元22電性相連,所述邊緣提取單元22與圖像分割單元23電性相連,所述圖像分割單元23與圖像疊加對比單元24電性相連,所述圖像疊加對比單元24與橢圓擬合單元25電性相連,所述橢圓擬合單元25與圓心位移計算單元26電性相連;所述圖像處理模塊2與圖像采集模塊3電性相連,所述微處理器1與第一預警模塊4電性相連,第一預警模塊4為了對超出偏移量的數據進行對比,所述微處理器1與第一電源模塊5電性相連,第一電源模塊5為微處理器1提供工作電源,所述微處理器1與第一無線發射接收模塊6電性相連,所述第一無線發射接收模塊6通過無線數據7與第二無線發射接收模塊8無線網絡連接,所述第二無線發射接收模塊8與中央處理器9電性相連,第一無線發射接收模塊6和第二無線發射接收模塊8為了進行數據的無線傳輸,所述中央處理器9與顯示模塊10電性相連,顯示模塊10為了對檢測的數據進行顯示,所述顯示模塊10具體為液晶顯示屏;所述中央處理器9與第二預警模塊11電性相連,所述第一預警模塊4和第二預警模塊11均包括發光二極管和/或蜂鳴器;所述中央處理器9與第二電源模塊12電性相連,所述中央處理器9與數據處理模塊13電性相連,數據處理模塊13為了對數據進行處理,所述中央處理器9與數據儲存模塊14電性相連,數據儲存模塊14對檢測的數據進行儲存,同時數據儲存模塊14中儲存著大量的數據庫。
本發明的工作原理:圖像采集模塊3對準自身前方5-10米處的各個標志點,每隔一定時間進行圖像的取樣,通過圖像采集模塊3對圖像的取樣信息傳送到圖像處理模塊2中進行圖像的處理,通過圖像處理模塊2中的降噪濾波單元21、邊緣提取單元22、圖像分割單元23、圖像疊加對比單元24、橢圓擬合單元25和圓心位移計算單元26各個單元的處理后,最終得到標志點的位移量,并把信息傳送到微處理器1中,微處理器1通過第一無線發射接收模塊6、無線數據7和第二無線發射接收模塊8的結構,把采集處理的數據傳送到控制室內的中央處理器9中,通過數據儲存模塊14對檢測的數據進行儲存,同時數據儲存模塊14中儲存著大量的數據庫,供檢測數據進行對比,同時中央處理器9還把接收的數據送入數據處理模塊13中,進行數據的對比,然后送入顯示模塊10中進行顯示,如果檢測的數據超出標準的數據時,中央處理器9就會驅動第二預警模塊11進行報警,同時中央處理器9會把預警的信息傳送到微處理器1中,通過微處理器1驅動第一預警模塊4進行預警,第一電源模塊5和第二電源模塊12分別為微處理器1和中央處理器9提供工作電源。
綜上所述,本發明通過設有圖像處理模塊的結構,降噪濾波單元能夠去除圖像的雜質,邊緣提取單元能夠對圖像的邊緣進行處理,圖像分割單元能夠對圖像進行分割,圖像疊加對比單元能夠對圖像進行疊加和對比,橢圓擬合單元能夠對圖像進行橢圓的擬合,方便圖像的對比,圓心位移計算單元能夠計算拍攝的圖像位移量,進而使得圖像處理模塊能夠對采集的圖片信息進行精確的處理,保證了微小距離測距的準確性。
以上所述僅為本發明的較佳實施例而已,并不用以限制本發明,凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。