[发明专利]一种坝体快速检测系统及方法

说明书

本发明提供了一种坝体快速检测系统及方法，系统包括：若干定位杆，若干所述定位杆分别设置在坝体两侧和顶部；信号天线，所述信号天线设置在所述定位杆上；无人机，所述无人机与所述信号天线通信连接，无人机具有缺陷扫描装置；和控制系统，所述控制系统与信号天线通讯连接，用于通过信号天线接收到的无人机的数据，并向无人机发出指令。本发明系统基于无人机和无线通讯定位技术，对水坝进行坐标化，在整个坝体上快速查找裂缝缺陷并且精确定位，提高了识别准确度并且没有漏检。

技术领域

本发明涉及水力工程和水坝检测技术领域，具体涉及一种坝体快速检测系统及方法。

背景技术

水坝一直是水利建设中最重要的主体工程，水坝坝体强度和完整性直接影响整个水利工程的建设质量和使用效果。由于坝体主要是由混凝土浇筑而成，因此，大坝建设和使用中，对于建设用混凝土容易出现的问题需要经常性的关注。

混凝土主要的也是最容易出现的问题就是裂缝，经过拌和的混凝土用于浇筑时温度尚较高，如果降温过程过快，会产生急速的收缩。而混凝土自身又没有延展性，很容易在薄弱处产生裂缝，当混凝土生产参数不当，或者处于大温差地区时，裂缝问题尤其严重。除此以外，风吹日晒，水流冲击等自然现象以及地质灾害也会造成裂缝。千里之堤毁于蚁穴，裂缝产生后，会影响周边的坝体强度，产生应力集中，造成裂缝本身不断扩大，最后严重影响大坝的性能甚至导致整个大坝的断裂垮塌。对于更加依赖结构完整性的应力坝来说，影响尤其明显。

目前惯常的坝体裂缝检查方式主要是坝体内部人工巡检，工作人员沿坝体内部修建的通道行走观察，遇到渗水或者明显裂纹即记录位置。这种检查方式有以下缺点：1，肉眼无法找到微小裂纹。2，发现不及时，因为人工巡检只能找到坝体内部裂缝，一般来说裂缝首先在坝体外侧产生，那么当裂缝扩展到内部时，外部破坏程度可能已经相当严重。3，坝体内外没有对应，从坝体内部看到的裂缝位置，到了外部很难准确找到，造成修复困难。4，工作量大，会有漏检，完成一次通道巡检需要很长时间，人的精力不可能一直集中。5，通道巡检不能遍历整个坝体，即使检查没有发现裂缝，也不代表坝体不存在裂缝。

发明内容

为了提高水坝的巡检效率，实时性和准确性，本发明的目的在于提供一种坝体快速检测系统及方法。该系统基于无人机和无线通讯定位技术，对水坝进行坐标化，在整个坝体上快速查找裂缝缺陷并且精确定位，提高了识别准确度并且没有漏检。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种坝体快速检测系统，包括：

若干定位杆，若干所述定位杆分别设置在坝体两侧和顶部；

信号天线，所述信号天线设置在所述定位杆上；

无人机，所述无人机与所述信号天线通信连接，无人机具有缺陷扫描装置；

和控制系统，所述控制系统与信号天线通讯连接，用于通过信号天线接收到的无人机的数据，并向无人机发出指令。

作为本发明的进一步改进，还包括：

续航站，所述续航站设置在坝体顶部，用于无人机的起降及续航能源补给。

作为本发明的进一步改进，所述续航站上还设置有一定位杆。

作为本发明的进一步改进，所述无人机采用巡检无人机。

作为本发明的进一步改进，所述坝体两侧和顶部分别至少设置一个定位杆，三个定位杆呈三角形布置在坝体的坝面周边。

作为本发明的进一步改进，所述缺陷扫描装置为摄像装置、激光装置和热成像装置中的一种或多种。

作为本发明的进一步改进，所述无人机与信号天线之间通过4g模块、5g模块、WiFi模块或ZigBee模块通讯。

一种坝体快速检测系统的检测方法，包括以下步骤：