[毕业论文] 基于CCD摄像机的隧道裂纹检测方案设计 [复制链接]

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毕业论文 基于CCD摄像机的隧道裂纹检测方案设计，共25页，16618字
摘  要

隧道处于地下，特别是像长江隧道这样位于地下深处的隧道，各处的环境千差万别，所受的压力差别也很大。在经过长时间的运行后，受力不均匀的地方难免会有局部变形，从而产生裂纹。我们要及时发现裂纹的存在并监测变化的大小对运行安全做出评估，以便必要时及时采取措施来保障隧道运行的绝对安全，保证人民生命财产不受损失。本文就基于图像的隧道的裂检测方案进行初步的探讨，针对工程结构裂纹的产生和扩展原因,着重分析了基于电子散斑干涉技术（Electronic Speckle Pattern Interferometric 简称ESPI）的结构裂纹检测技术的原理和应用，该技术用CCD相机将被测物体上的图像记录下来,并传输到计算机图像分析系统中进行存储和分析,经过图像处理和模式识别可以清楚地得到裂纹的图像，从而获得裂纹的各个参数，在电子散斑干涉的技术的基础上提出自动隧道检测车方案，该方案将CCD相机、自动定位系统、光纤传输、图像处理系统结合起来，能够准确、快速的对隧道进行全方位的裂纹检测。同时对系统的可行性通过实验进行了验证。
关键词： CCD； 隧道； 裂纹检测； 电子散斑干涉技术

目  录
摘  要    I
Abstract    II
目  录    III
1  绪论    1
1.1  课题研究意义    1
1.2  国内外研究现状    1
1.3  课题研究内容    2
1.4  本文所做工作    3
2  相关技术阐述    4
2.1  电子散斑干涉（ESPI）技术原理    4
2.2  视频编码技术    5
2.2.1   MPEG视频压缩格式    5
3  基于CCD摄像机的隧道裂纹检测方案设计    7
3.1  隧道检测车    7
3.1.1  隧道检测车的检测原理    7
3.1.2  隧道检测车方案的系统组成    7
3.2  隧道检测车的硬件构成    8
3.2.1  车体部分    9
3.2.2  光学成像系统    9
3.2.3  里程定位系统    10
4  隧道检测方案具体实施    11
4.1  图像采集方案    11
4.2  数据传输方案    12
4.3  数据处理方案    13
4.4  本系统的主要误差    13
4.4.1  保证在超长隧道进行测量时定位的精度    13
4.4.2  相机误差    13
5 实验设计与数据处理    14
5.1  CCD相机测试实验设计    14
5.1.1  实验器材    14
5.1.2  实验原理    15
5.1.3  实验结果与分析    15
5.2 霍尔转速传感器定位的精度测试实验    16
5.2.1  实验器材     16
5.2.2  实验原理    17
5.2.3  实验结果与分析    17
6  总结与展望    20
6.1总结    20
6.2 展望    20
参考文献    21
致  谢    23

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