一种路面异常监测系统及其监测方法

技术领域

本发明涉及路面监测的技术领域，尤其涉及一种路面异常监测系统及其监测方法。

背景技术

公路是经济发展的重要推动力,是联系各个行业的重要纽带。在高负荷运载的高速交通时代,确保每条公路的施工质量尤为重要。修建公路最为突出的问题就是路堤的变形和稳定性问题,因此必须对其进行动态监测。如何及时的进行有效的监测与控制对于高速公路的在施工中的安全和稳定,以及日后使用寿命来说是具有重要的意义的。

而传统的监测方法都是通过工人借助各种仪器进行现场测量，效率相对较低，但是随着信息化的普及，利用无人机的高清拍摄，利用图像分析可以快速找出异常情况，然后在指派工作人员进行现场核查，大大提高了工作效率；

但是摄像头在进行拍摄时难免会由于灰尘导致镜头污染，从而无法传回清晰的图像，为此我们亟需一种可以准确的掌控路面信息的路面异常监测系统及其监测方法就显得尤为重要。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述现有一种路面异常监测系统及其监测方法存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明目的是提供一种路面异常监测系统及其监测方法，其为了拍摄更清晰的路面图像，掌握路面异常情况。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种路面异常监测系统，包括，

载体单元，其包括底盘、设置于所述底盘上的无人机本体、设置于所述无人机本体上的多个机翼；

支撑单元，其包括位于所述底盘两侧的固定块、设置于所述固定块底侧的加固杆、以及与所述加固杆底端相连接的支撑板，所述支撑板上设置有补水组件，两侧所述支撑板之间设置有清洁组件；

拍摄单元，其包括对称设置于所述底盘底侧的安装座、安装设置于其中一侧所述安装座上的转向电机、以及转动设置在两侧所述安装座之间的转向轴，所述转向轴上对称固定连接有固定块，所述固定块上固定连接有加固杆，所述加固杆上设置有高清网络摄像机。

作为本发明所述一种路面异常监测系统的一种优选方案，其中：所述清洁组件包括固定连接在两侧支撑板之间的多个连接杆，多个所述连接杆上固定连接有柔性泡沫板，所述柔性泡沫板上开设有弧形槽；其中，所述高清网络摄像机随转向电机驱动转动时，高清网络摄像机的镜头与柔性泡沫板相贴合接触。

作为本发明所述一种路面异常监测系统的一种优选方案，其中：所述补水组件包括设置在其中一侧支撑板上的弹性囊袋，所述弹性囊袋上开设有进水口，所述弹性囊袋的两侧对称设置有导向套，所述导向套上滑动连接有导向杆，所述导向杆的上端固定连接有压板，其中所述压板通过与转向轴相连接的齿轮啮合机构驱动升降，所述弹性囊袋与柔性泡沫板通过输水软管相连接。

作为本发明所述一种路面异常监测系统的一种优选方案，其中：所述齿轮啮合机构包括固定穿插在转向轴贯穿其中一侧安装座一端的齿轮、与所述齿轮啮合连接的齿条，所述齿条的底端固定连接在压板的上侧。

作为本发明所述一种路面异常监测系统的一种优选方案，其中：所述加固杆上固定连接有安装板，所述安装板上开设有安装槽，所述高清网络摄像机固定安装在安装槽内。

作为本发明所述一种路面异常监测系统的一种优选方案，其中：所述无人机本体上设置有G传输天线，且5G传输天线与远程监测中心建立连接，用于传输高清网络摄像机的高清影像。

采用上述的一种路面异常监测系统的监测方法，包括以下步骤：

步骤一：通过将操控无人机本体，在多个机翼的作用下带动设备整体上升，并移动到指定的监测地点，打开高清网络摄像机开始进行拍摄工作；

步骤二：通过转向电机带动转向轴进行转动，从而微调高清网络摄像机的拍摄角度，配合无人机本体进行多角度的图像拍摄，并将拍摄出的异常影响传输到监测中心，进行进一步的分析；

步骤三：当高清网络摄像机摄像头由于灰尘等杂物发生干扰时，转向电机带动高清网络摄像机进行顺时针大角度旋转，使其与柔性泡沫板柔性接触，从而达到擦拭效果，便于后续的拍摄。

作为本发明所述一种路面异常监测方法的一种优选方案，其中：所述步骤三过程中，转向电机驱动高清网络摄像机进行逆时针大角度旋转，齿轮带动齿条向下移动，从而压板挤压弹性囊袋，使得弹性囊袋内的水被挤入柔性泡沫板吸收，从而保持柔性泡沫板的湿润度，提高清洁效果。

本发明的有益效果：

1、通过无人机本体作为飞行载体，配合高清网络摄像机进行拍摄工作，并通过5G传输天线与监测中心建立信号连接，从而实现稳定的图像传输，在拍摄过程中，除了调整无人机本体的飞行姿态，还可以通过转向电机带动转向轴进行转动，从而实现高清网络摄像机的拍摄角度调整，增加便利性；

2、在拍摄捕捉过程中，通过转向电机带动高清网络摄像机进行大角度的顺时针转动，从而让高清网络摄像机的镜头与柔性泡沫板进行柔性接触，从而擦拭镜头，而通过转向电机带动高清网络摄像机进行大角度的逆时针旋转时，齿轮又会带动齿条向下移动，从而带动压板挤压弹性囊袋，从而将弹性囊袋内的水流挤入至柔性泡沫板内，使其保持湿润，从而提高清洁效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：

图1为本发明提出的一种路面异常监测系统的整体结构示意图。

图2为本发明提出的一种路面异常监测系统的拍摄单元一侧的整体结构示意图。

图3为本发明提出的一种路面异常监测系统的仰视角度结构示意图。

图4为本发明提出的一种路面异常监测系统载体单元与拍摄单元的结构示意图。

图5为本发明提出的一种路面异常监测系统补水组件的结构示意图；

图6为本发明提出的一种路面异常监测方法的流程示意图。

图中：100-载体单元、101-底盘、102-无人机本体、103-机翼、104-5G传输天线、200-支撑单元、201-固定块、202-支撑板、203-加固杆、204-连接杆、205-柔性泡沫板、206-补水组件、206a-弹性囊袋、206b-进水口、206c-导向杆、206d-导向套、207-压板、208-齿条、300-拍摄单元、301-安装座、302-转向电机、303-转向轴、304-固定块、305-齿轮、306-安装板、307-高清网络摄像机、308-加固杆。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。

再其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。

实施例1

参照图1-6，为本发明的一个实施例，提供了一种路面异常监测系统及其监测方法，此监测系统包括：载体单元100、支撑单元200以及拍摄单元300。

载体单元100包括底盘101、设置于底盘101上的无人机本体102、设置于无人机本体102上的多个机翼103，无人机本体102上设置有5G传输天线104，且5G传输天线104与远程监测中心建立连接，用于传输高清网络摄像机307的高清影像，通过图像进行大数据分析，从而判断路面异常情况，同时指派工作人员及时赶赴现场进行核查。

支撑单元200包括位于底盘101两侧的固定块201、设置于固定块201底侧的加固杆203、以及与加固杆203底端相连接的支撑板202，支撑板202上设置有补水组件206，补水组件206包括设置在其中一侧支撑板202上的弹性囊袋206a，弹性囊袋206a上开设有进水口206b，弹性囊袋206a的两侧对称设置有导向套206d，导向套206d上滑动连接有导向杆206c，导向杆206c的上端固定连接有压板207，其中压板207通过与转向轴303相连接的齿轮啮合机构驱动升降，两侧支撑板202之间设置有清洁组件，具体的，清洁组件包括固定连接在两侧支撑板202之间的多个连接杆204，多个连接杆204上固定连接有柔性泡沫板205，柔性泡沫板205上开设有弧形槽；其中，高清网络摄像机307随转向电机302驱动转动时，高清网络摄像机307的镜头与柔性泡沫板205相贴合接触，设置弧形槽便于高清网络摄像机307更好的转动贴合，弹性囊袋206a与柔性泡沫板205通过输水软管相连接，此外，齿轮啮合机构包括固定穿插在转向轴303贯穿其中一侧安装座301一端的齿轮305、与齿轮305啮合连接的齿条208，齿条208的底端固定连接在压板207的上侧，通过齿轮305的正反转动，从而实现对齿条208的升降控制，当弹性囊袋206a受到压缩时，内部的水流会被挤出至柔性泡沫板205吸收。

拍摄单元300包括对称设置于底盘101底侧的安装座301、安装设置于其中一侧安装座301上的转向电机302、以及转动设置在两侧安装座301之间的转向轴303，转向轴303上对称固定连接有固定块304，固定块304上固定连接有加固杆308，加固杆308上固定连接有安装板306，安装板306上开设有安装槽，高清网络摄像机307固定安装在安装槽内，提高高清网络摄像机307的稳固效果。

采用如上的一种路面异常监测系统，使用该系统进行路面异常监测方法为：通过将操控无人机本体102，在多个机翼103的作用下带动设备整体上升，并移动到指定的监测地点，打开高清网络摄像机307开始进行拍摄工作；通过转向电机302带动转向轴303进行转动，从而微调高清网络摄像机307的拍摄角度，配合无人机本体102进行多角度的图像拍摄，并将拍摄出的异常影响传输到监测中心，进行进一步的分析；当高清网络摄像机307摄像头由于灰尘等杂物发生干扰时，转向电机302带动高清网络摄像机307进行顺时针大角度旋转，使其与柔性泡沫板205柔性接触，从而达到擦拭效果，便于后续的拍摄，转向电机302驱动高清网络摄像机307进行逆时针大角度旋转，齿轮305带动齿条208向下移动，从而压板207挤压弹性囊袋206a，使得弹性囊袋206a内的水被挤入柔性泡沫板205吸收，从而保持柔性泡沫板205的湿润度，提高清洁效果。

应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。