一種隧道滲水的預警方法
2023-12-04 12:44:51
專利名稱：一種隧道滲水的預警方法
技術領域：
本發明屬於隧道滲漏檢測領域，涉及一種適用於隧道滲漏水的預警方法。
背景技術：
紅外溫度檢測技術現已被廣發運用於生活中各個領域中，紅外溫度檢測通過檢測被檢物體發射出來的紅外線實現物體的溫度檢測，能準確地測定物體的表面溫度。由於不同的物體表面溫度存在差異，使用紅外檢測得到一定範圍內物體的表面溫度，用不同的顏色代表不同的溫度並於顯示裝置上成像，可通過不同顏色的邊界來區分不同的物體。為了對運營中的越江沉管隧道進行長期的運營監測，本發明將紅外溫度檢測技術應用到沉管隧道滲漏水的檢測方法中。
發明內容
本發明的目的在於提供一種隧道滲水的預警方法，有效地掌控隧道中可能出現危害的滲漏水現象，並及時採取措施。為達到以上目的，本發明所採用的解決方案是一種隧道滲水的預警方法，其包括以下步驟1)採集檢測部位處的紅外圖像；2)將採集的紅外圖像轉化為數位化；3)對數位化的紅外圖像進行對比分析，獲得定性或定量滲水數據；4)將定性或定量滲水數據與預設的閾值比較，若大於等於閾值，則發出預警信息； 否則繼續檢測。進一步，所述檢測部位是進行M小時不間斷的圖像採樣。所述對比分析運用圖像識別算法根據紅外圖像的溫度雲圖中溫度變化範圍推算出實際滲漏水的面積，運用動態對比算法根據紅外圖像的溫度雲圖中溫度變化的快慢推算出滲漏水量的大小。所述閾值包括滲漏面積閾值和滲漏量閾值，滲漏面積閾值和滲漏量閾值通過取現行的地下工程防水規範中的具體要求，根據不同的防水等級是有不同的要求的具體確定。由於採用了上述方案，本發明具有以下特點取代了傳統的人工定期檢測的方法， 為隧道運營維護節省了大量的人力，物力，財力。更具有方便，準確率高，可操作實施性強， 人性化等優點。
圖1是本發明方法的流程圖。圖2是本發明裝置的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖所示實施例對本發明作進一步的說明。如圖1所示，本發明一種隧道滲水的預警方法，根據沉管隧道運營的實際情況，在需要檢測滲漏的部位安裝紅外圖像在線採集系統1，對檢測部位進行M小時不間斷採集成像，並將採集的成像轉化為數位化，傳輸給滲漏圖像對比分析系統2進行儲存、分析。根據紅外圖像在線採集系統1所得到的數字圖像，對比分析系統2採用圖像識別算法或者是動態對比算法，對於圖像內容進行分析，從而獲得所檢測的滲漏點的定性或者定量滲水數據，包括滲漏面積和滲漏量。所有原始的及分析後的數據，均可以根據需要保存進入系統後臺資料庫，便於建立長期檢測數據，並可以提供查詢分析功能，實現滲漏情況的預測預警。同時在滲漏水對比分析系統2中事先輸入滲漏水面積、滲漏水量大小的閥值，並將這兩個閥值設置為預警值，對比分析系統2得到紅外圖像在線採集系統1傳輸來的數據後進行分析，當對比分析系統2分析紅外溫度雲圖後得到的滲漏水數據超出這兩個閥值時，系統便會及時向工作人員預警、報警。其中，滲漏面積閾值和滲漏量閾值通過取現行的地下工程防水規範中的具體要求，根據不同的防水等級是有不同的要求的具體確定。圖像識別算法和動態對比算法的應用如下滲漏水是個動態的過程，導致紅外成像畫面上的溫度雲圖是個變化的圖像，對比分析系統運用圖像識別算法根據溫度雲圖中溫度變化範圍可推算出實際滲漏水的面積，運用動態對比算法根據溫度雲圖中溫度變化的快慢可推算出滲漏水量的大小。例如冬天時，隧道內存在滲漏的地方和隧道表面溫度之間有一定的溫差，通常有滲漏水的表面溫度會高於隧道表面，在紅外成像中設定紅色為較高溫，藍色為較低溫，(溫度的相對高低主要是紅外成像範圍內隧道表面各處的溫度的相對高低)則紅外成像後的畫面上便可清晰的看到紅外成像中較高溫度的隧道表面部分，既存在滲漏水的表面部分， 隧道滲漏檢測數據模型通過對比分析系統完成，由於滲漏水是個動態的過程，導致紅外成像畫面上的溫度雲圖是個變化的圖像，對比分析檢測系統根據溫度雲圖中溫度變化的快慢和範圍可推算出實際滲漏水的面積和滲漏水量得大小，從而建立隧道滲漏檢測數據模型。 從而反映出隧道滲漏的當前狀態。通過長期的在線檢測，也能建立隧道滲漏的長期變化模型，進而實現隧道滲漏災害的預警預報。通過紅外圖像在線採集系統1對隧道中的滲漏水現象進行M小時攝像採集所得到的數據，保證隧道中的各處滲漏水現象每時每刻都處於監測的狀態下，並通過對比分析系統2時刻掌握各處滲漏水現象的滲漏信息，保障隧道長期運營的安全。本發明的方法取代了傳統的人工定期檢測的方法，為隧道運營維護節省了大量的人力，物力，財力。更具有方便，準確率高，可操作實施性強，人性化等優點。上述的對實施例的描述是為便於該技術領域的普通技術人員能理解和應用本發明。熟悉本領域技術的人員顯然可以容易地對這些實施例做出各種修改，並把在此說明的一般原理應用到其他實施例中而不必經過創造性的勞動。因此，本發明不限於這裡的實施例，本領域技術人員根據本發明的揭示，對於本發明做出的改進和修改都應該在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種隧道滲水的預警方法，其特徵在於其包括以下步驟1)採集檢測部位處的紅外圖像；2)將採集的紅外圖像轉化為數位化；3)對數位化的紅外圖像進行對比分析，獲得定性或定量滲水數據；4)將定性或定量滲水數據與預設的閾值比較，若大於等於閾值，則發出預警信息；否則繼續檢測。
2.如權利要求1所述的隧道滲水的預警方法，其特徵在於所述檢測部位是進行M小時不間斷的圖像採樣。
3.如權利要求1所述的隧道滲水的預警方法，其特徵在於所述對比分析運用圖像識別算法根據紅外圖像的溫度雲圖中溫度變化範圍推算出實際滲漏水的面積，運用動態對比算法根據紅外圖像的溫度雲圖中溫度變化的快慢推算出滲漏水量的大小。
4.如權利要求1所述的隧道滲水的預警方法，其特徵在於所述閾值包括滲漏面積閾值和滲漏量閾值，其根據不同的防水等級具體確定。
全文摘要
本發明公開了一種隧道滲水的預警方法，其包括採集檢測部位處的紅外圖像；將採集的紅外圖像轉化為數位化；對數位化的紅外圖像進行對比分析，獲得定性或定量滲水數據；將定性或定量滲水數據與預設的閾值比較，若大於等於閾值，則發出預警信息；否則繼續檢測。本發明具有方便，準確率高，可操作實施性強，人性化等優點。
文檔編號G01J5/00GK102261982SQ201110105930
公開日2011年11月30日 申請日期2011年4月26日 優先權日2011年4月26日
發明者姜志威, 柳獻, 柴瑞, 白雲, 蘇宗賢, 蘇權科, 陳越, 黃永傑 申請人:同濟大學