[发明专利]单路激光测距隧道变形监测系统及方法

权利要求书

1.单路激光测距隧道变形监测系统，其特征在于：包括环境检测单元、测距单元、处理单元和存储单元；

处理单元用于按照第一频率进行变形监测；处理单元还用于进行变形监测前，给环境检测单元发送第一检测信号；环境检测单元用于接收到第一检测信号后，进行隧道内的环境数据检测并发送给处理单元；处理单元还用于接收到环境数据后，进行环境分析判断是否符合测距条件；若不符合，处理单元还用于生成环境异常信号；

若符合测距条件，处理单元还用于给测距单元发送第二检测信号；测距单元用于接收到第二检测单元后，进行隧道内测距并将测距数据发送给处理单元；处理单元还用于接收到测距数据后进行三维建模，并将三维模型及对应数据存储在存储单元内；处理单元还用于根据当前建立的三维模型与存储的三维模型进行隧道变形分析，并在分析结果为异常时，生成异常信号；

环境数据包括环境湿度、壁面湿度及环境温度；处理单元进行环境分析时，分析壁面是否存在水滴面，并在分析结果为存在时判断为不符合测距条件；处理单元还用于存在水滴面时结合环境温度及环境湿度，分析水滴面是否为冷凝水；当分析结果为是冷凝水时，处理单元发出通风信号。

2.根据权利要求1所述的单路激光测距隧道变形监测系统，其特征在于：环境检测单元还用于采集隧道的应力数据并存储；处理单元还用于当分析水滴面不为冷凝水时，根据水滴面的具体位置，调取对应区域的应力数据，并进行壁面开裂分析，若分析结果为存在开裂，则生成加固信号；若分析结果为不存在开裂，则生成探查信号。

3.根据权利要求2所述的单路激光测距隧道变形监测系统，其特征在于：环境检测单元还用于按照第二频率向处理单元发送应力数据，其中，第二频率小于第一频率；环境检测单元还用于发送应力数据后清除对应数据；处理单元还用于接收到应力数据后，进行隧道开裂分析，并在开裂分析结果为异常时生成疑似信号。

4.根据权利要求3所述的单路激光测距隧道变形监测系统，其特征在于：开裂信号、探查信号及疑似信号均包括具体的位置信息。

5.根据权利要求4所述的单路激光测距隧道变形监测系统，其特征在于：测距单元包括多台单路激光扫描仪，多台单路激光扫描仪以预设的间距安装在隧道内壁或者隧道侧面底部；测距单元进行隧道内测距时，多台单激光扫描仪按照预设的方式对隧道内的横向和纵向截面进行多点采集。

6.单路激光测距隧道变形监测方法，其特征在于：使用权利要求1—5任一项所述的单路激光测距隧道变形监测系统。