测量钢筋拉伸形变的光学成像系统研究

来源 :电子科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jin_sarah
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
目前,对建筑钢筋应力拉伸形变检测大多采用接触式,接触式测量的共同点就是把传感器束缚在钢筋上,把钢筋的形变物理量作为传感器的输入,最终以电信号的形式输出。由于钢筋表面非常粗糙,在拉动过程中必定和传感器有极大摩擦,产生相对位移和很大热量,从而导致测试精度不佳以及磨损传感器。更糟糕的情况是,在钢筋断裂时导致附着传感器的毁坏。为了解决传统测量方式在钢筋实时拉伸形变测量中的不足,本文提出了一种实时高精度非接触式的光电图像传感系统,主要用到线阵CCD对钢筋的拉伸形变进行实时监测。光源系统,拉力传感系统,CCD成像系统,采集系统,软件处理系统是构成了整套光电传感测试体系的五大组成部分。光源系统提供原始的光强信号,根据实际测试需要,主要从稳定性均匀性和出光功率方面加以考虑。拉力传感系统为钢筋的拉伸形变提供外部拉力。CCD成像系统是把光照下的钢筋清晰的成像到CCD感光像元上,为满足特定测试精度对CCD像元个数和CCD驱动平率有严格要求。实时采集系统主要在数据采集卡除噪、滤波、放大,采集位数和采集速率方面考虑。软件处理系统主要是调用开发包进行二次开发,控制硬件高效方便的工作,然后需要对算法实现,呈现出友好的用户界面。为了实现高精度探测,在对图像进行边缘识别时使用了非对称的浮动阈值法把物体边缘从背景中提取出来,利用线性拟合建立起了物方形变和像元数目之间的关系,在单光路测试系统中实现了在钢筋拉伸形变从0到10mm时,把测量数据绝对误差控制在0.054mm以下,相对误差控制在1.4%以下。在经改进的双光路测试中,扩大了测试量程,在0到80mm的拉伸形变中,绝对误差控制在0.429mm以下,相对误差控制在1.77%以下。最后总结了一些影响测试精度存在的问题并提出相应的解决方案。为方便用户对硬件系统的操控,在Windows XP操作系统下,基于Visual C++6.0编译环境,利用C,C++,MFC联合编写了友好的人机界面。
其他文献
一个早晨,木瓜老奶奶惊奇地发现,院子里的木瓜树枝里卡住了一朵云!rn这……怎么可能?木瓜老奶奶呆呆地站在树下,简直不敢相信自己的眼睛.rn“哎呀!发什么呆,帮帮忙嘛,卡得好
期刊
高能量脉冲光纤激光器由于其在光束质量、体积、转换效率、散热性能及稳定性等方面的优势,在材料加工、激光雷达、军事及医学领域具有广泛的应用。本论文主要针对激光雷达所需
光电经纬仪是现代化靶场用来测量空间目标运动特性、几何特性和物理特性的光学测量仪器,是基本的测量手段之一。现代化的光电经纬仪是一个包含许多分系统的复杂而庞大的光机电系统,在对目标进行跟踪测量任务时需要各分系统高度协调地工作,这要求经纬仪各分系统间具有良好的数据通讯能力。基于此问题,本文对经纬仪数据通讯系统进行了深入的研究,着重阐述了基于ARM9与嵌入式Linux操作系统的经纬仪数据通讯系统的设计及实
城市轨道交通建设工作的快速推进,对城市建设轨道交通提出了更高的要求。城市轨道交通作为城市公共交通的重要组成部分,对城市建设和发展有着举足轻重的作用,同时轨道交通建设具
本文在手术切除64例食管癌和贲门癌术后,有4例并发胃瘫。在排除机械性梗阻的情况下,都经保守治疗后治愈。 This article in the surgical resection of 64 cases of esophag
为评价氟吡菌胺及其代谢物在黄瓜上的安全性,建立了同时检测氟吡菌胺及其代谢物2,6-二氯苯甲酰胺的高效液相色谱-串联质谱法.前处理采用以乙腈提取,无水硫酸镁、石墨化碳(GCB
PID控制器作为一种结构简单、强鲁棒性和高可靠性的控制装置,自问世以来一直被广泛应用于工业领域。在过去的数十年中,各种以不同角度为出发点的PID参数整定方法被提出来,它们或
主动探测大气CO2浓度的差分吸收雷达(DIAL)在近年来得到了广泛地研制,该系统对激光发射源要求很高,不仅要在一定能量上输出单纵模、窄线宽脉冲,还要求具有高频率稳定性。根据发
随着现代光学技术的飞速发展,在极紫外光刻和惯性约束等高精度光学系统中,为了确保光学系统的成像质量满足要求,系统中的各光学元件在全频段均需达到高精度。干涉仪作为检测光学元件低频面形的检测设备,被广泛应用于现代光学检测中。而干涉仪的仪器传递函数由于能够客观地反映其空间频率响应特性而成为干涉仪的一个重要性能指标。本文针对干涉仪的仪器传递函数展开研究,首先介绍了其概念、检测基理及测试原理,并对其测量方法展
随着我国高速公路的快速发展,高速公路水损坏越来越严重,水的渗入是高速公路水损坏产生的主要因素之一,虽然我国针对沥青路面防水、排水采取了一定的措施,但仍然存在沥青路面水损