[发明专利]隧道形变在线监测系统及其检测控制方法

说明书

本发明提供了一种隧道形变在线监测系统，包括：多个隧道数据检测及传输单元，每一隧道数据检测及传输单元包括：设置于顶端的532nm绿激光测距模组，所述532nm绿激光测距模组可绕其轴心旋转；控制模块，用于控制所述532nm绿激光测距模组工作，并根据所述532nm绿激光测距模组的数据，获取隧道的形变信息；与所述控制模块连接的信号传输模块；以及多个间隔设置于所述隧道横断面两侧的反射镜，其中，所述反射镜为表面镀有反射层的半球形结构；云处理端，用于根据每一隧道数据检测及传输单元的隧道形变信息进行预警。本发明还进一步提供一种所述隧道形变在线监测系统的的检测控制方法。

技术领域

本发明涉及一种隧道形变在线监测系统及其检测控制方法。

背景技术

目前，隧道设施已成为交通体系的重要组成部分。随着交通规模的扩展，隧道设施所处环境也越来越复杂。例如，山体或大型建筑构件下方的区域与隧道之间的重叠区域都属于高危区域，容易发生沉降、塌陷、位移等灾害，为了防灾避险，有必要对这些区域内的隧道进行全天候不间断的监测。

现有技术中，一般采用激光测距等方式对隧道结构形变进行监测。但是，现有技术中的监测技术的控制方法较为复杂，且一般将激光装置设置一侧。这种设置方式具有如下缺点：由于隧道形变一般先发生在顶部，这种设置方式难以快速、精准反馈顶部的形变。

发明内容

本发明提供了一种隧道形变在线监测系统及其检测控制方法，可以有效解决上述问题。

本发明是这样实现的：

本发明进一步提供一种基于532nm绿激光测距模组的隧道形变在线监测系统，包括：

多个隧道数据检测及传输单元，其每一隧道数据检测及传输单元包括：

设置于顶端的532nm绿激光测距模组，其中，所述532nm绿激光测距模组可绕其轴心旋转；

控制模块，用于控制所述532nm绿激光测距模组工作，并根据所述532nm绿激光测距模组的数据，获取隧道的形变信息；

与所述控制模块连接的信号传输模块；以及

多个间隔设置于所述隧道横断面两侧的反射镜，其中，所述反射镜为表面镀有反射层的半球形结构；

云处理端，用于根据每一隧道数据检测及传输单元的隧道形变信息进行预警。

作为进一步改进的，所述532nm绿激光测距模组用于过滤掉间接反射过来的激光，并根据所述反射镜直接反射回来的激光进行精确测距。

作为进一步改进的，所述反射镜沿隧道中轴线对称设置于所述532nm绿激光测距模组两侧。

本发明进一步提供一种上述隧道形变在线监测系统的检测控制方法，包括以下步骤：

S1，控制所述532nm绿激光测距模组旋转依次扫描过所述隧道横断面上所有的反射镜，并获取所述532nm绿激光测距模组到每一反射镜的初始距离，定义为A_n，m，其中，n为每一反射镜的顺序编号,m为每一述532nm绿激光测距模组的编号；

S2，间隔预定时间控制所述532nm绿激光测距模组旋转依次扫描过所述隧道横断面上所有的反射镜，并获取所述532nm绿激光测距模组到每一反射镜的实际距离，定义为B_n，m；

S3，获取每一反射镜到所述532nm绿激光测距模组的差值的绝对值，记为C_n，m，其中C_n，m＝|B_n，m-A_n，m|；

S4，将所述C_n，m传输给所述云处理端。