(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 20221094379 9.2 (22)申请日 2022.08.08 (71)申请人 天津城建大 学 地址 300380 天津市西青区津静 路26号 申请人 天津力诚科技 服务有限公司 (72)发明人 孟庆领　杨家炳　王婧　王海良　 杨新磊　 (74)专利代理 机构 成都帝鹏知识产权代理事务 所(普通合伙) 5126 5 专利代理师 罗旭 (51)Int.Cl. G08B 21/18(2006.01) G01N 21/88(2006.01) G01N 27/83(2006.01) H04N 7/18(2006.01) (54)发明名称 一种漏磁与视觉分析的桥梁缆索缺陷预警 装置 (57)摘要 本发明公开一种漏磁与视觉分析的桥梁缆 索缺陷预 警装置， 包括支撑主体、 攀爬机构、 磁探 测机构和视频监测机构， 磁探测机构环绕在待检 测的桥梁缆索周围对向中心处的桥梁缆索； 视频 监测机构在支撑主体的上方环绕在待检测的桥 梁缆索的周围对向中心处的桥梁缆索； 磁探测机 构和视频检测机构的检测数据通过中心控制器 汇总分析并进行预警分析后由无线传输给检测 终端。 本发 明能够解决桥梁缆索内部腐蚀程度无 法准确检测的难题， 同时还能对于缆索外表面的 损坏进行视频检测和定位， 适应力强能够适用于 各种桥梁缆索， 提高检测准确性， 对于桥梁缆索 的不同缺陷类型， 通过对磁信号和视频监测 信号 进行分析， 得出 结果将桥梁缆索的性能预警等。 权利要求书2页 说明书5页 附图3页 CN 115497260 A 2022.12.20 CN 115497260 A 1.一种漏磁与视觉分析的桥梁缆索缺陷预警装置， 其特征在于， 包括支撑主体(1)、 攀 爬机构(2)、 磁探测机构(3)和视频监测机构(4)， 所述支撑主体(1)为柱形结构， 在所述支撑 主体(1)两端环绕设置有攀爬机构(2)， 在所述支撑主体(1)中段上环 绕设置有磁探测 机构 (3)， 在支撑主体上端环绕设置有视频检测机构(4)； 所述支撑主体(1)采用可开合的柱形结构， 待检测的桥梁缆索(5)穿过支撑主体(1)的 中心轴； 所述攀爬机构(2)包括多个攀爬子单元相互对应并桥梁缆索环抱在其中， 沿桥梁缆索 移动； 所述磁探测机构(3)环绕在待检测的桥梁缆索(5)周围， 磁探测机构(3)的探测端对向 中心处的桥梁缆索； 所述视频监测机构(4)在支撑主体的上方环绕在待检测的桥梁缆索(5)的周围， 视频检 测机构(4)的探测端对向中心处的桥梁缆索； 磁探测机构(3)和视频检测机构(4)的检测数据通过中心控制器汇总分析并进行预警 分析后由无线传输给检测终端； 同时由检测终端无线发送控制指令控制攀 爬机构(2)运行。 2.根据权利要求1所述的一种漏磁与视觉分析的桥梁缆索缺陷预警装置， 其特征在于， 所述支撑主体(1)包括环形周壁， 所述环形盖板包括第一环形板(15)和第二环形板(16)， 所 述第一环形板(15)和第二环形板(16)相互嵌合形成一个封闭的圆形， 所述第一环形板(15) 和第二环形板(16)的另一侧相同的环形板通过立柱(19)和竖向第一立板(13)第二立板 (14)相互连接城一个整体。 3.根据权利要求2所述的一种漏磁与视觉分析的桥梁缆索缺陷预警装置， 其特征在于， 在所述环形周壁中段设置有磁探测 机构(3)， 所述磁探测 机构(3)安装在环形周壁中段上， 并通过磁记忆探头(17)将磁探测 机构(3)的探测端对向中心处的桥梁缆索； 在所述上方环 形盖板用立柱(19)与磁记 忆探头(17)连接安装。 4.根据权利要求1所述的一种漏磁与视觉分析的桥梁缆索缺陷预警装置， 其特征在于， 所述攀爬机构(2)包括多个攀爬子单元和攀爬控制器， 所述攀爬子单元包括移动推进组件、 电池(20)、 电机(22)、 减速器(6)、 主动轮组(11)和从动轮组(12)； 在所述底板(21)上安装有 移动推进组件， 在所述移动推进组件上安装有电机(22)， 所述电机(22)的转轴 通过减速器 (6)带动主动轮(11)转动； 在所述支撑主体(1)端头处横向安装所述底板(21)， 使攀爬机构 (2)置于支撑主体(1)端头处， 且主动轮(1 1)， 从动轮(12)对向桥梁缆索； 通过移动推进组件调节电机(22)的位置， 夹紧桥梁缆索； 通过电机(22)驱动主动轮组 (11)滚动实现整个装置沿桥梁缆索移动， 同时通过减速器(6)控制攀爬的事实情况； 各个攀 爬子单元的电机(22)和减速器(6)与攀爬控制器电连接， 攀爬控制器与中心控制器通讯连 接， 中心控制器接收到检测终端指 令后通过攀爬控制器向各个攀爬子单元的电机(22)和减 速器(6)发送控制指令， 使各个攀爬子单元和减速器(6)协调 运行， 保证整个装置的沿索索 运行。 5.根据权利要求5所述的一种漏磁与视觉分析的桥梁缆索缺陷预警装置， 其特征在于， 所述支撑主体(1)每个端头处对称设置两个攀爬子单元， 所述两个攀爬子单元对称排列形 成滚轮组， 并将桥梁缆索锁紧在其中。 6.根据权利要求1所述的一种漏磁与视觉分析的桥梁缆索缺陷预警装置， 其特征在于，权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115497260 A 2所述磁探测机构(3)包括两个磁探测子单元和数据采集处理盒， 所述磁探测子单元分为左 磁探测列阵(23)和右磁探测列阵(24)， 整个磁列阵通过磁记忆探头(17)与固定立柱(19)固 定在支撑主体(1)中段， 左右磁探测列阵环绕设置， 端头对向桥梁缆索； 通各个磁探测单元 与数据采集处理盒电连接， 探测控制器与中心控制器通讯连接， 探测控制器将采集的磁信 号通过中心控制器汇总分析并进行 预警分析后由无线传输给检测终端。 7.根据权利要求7所述的一种漏磁与视觉分析的桥梁缆索缺陷预警装置， 其特征在于， 在所述支撑主体(1)中段上环绕设置有2个磁探测子单元， 所述2个磁探测子单元两两相对， 并将桥梁缆索环抱在其中。 8.根据权利要求1所述的一种漏磁与视觉分析的桥梁缆索缺陷预警装置， 其特征在于， 所述视频检测机构(4)在支撑主体上盖板上四角排列设置四颗高清摄像头， 运用雷达天线 (8)通过5GWiFi网络传输视频测量数据到中心控制器； 雷达天线(8)与电池(7)电联， 四颗摄 像头对阵排列在四角， 端头朝向桥梁拉索中心， 对拉索外表面破损情况3 60°检测； 在支撑主体上方设置一个气象组件(9)独立在视频监控机构的四个摄像头之外， 进行 气象数据采集。 9.根据权利要求1所述的一种漏磁与视觉分析的桥梁缆索缺陷预警装置， 其特征在于， 根据磁检测机构和视频监测机构得到的缆索不同的缺陷类型， 将其划分成不同的预警级 别， 不同的预警级别会 采取不同的维护措施。 10.根据权利要求9所述的一种漏磁与视觉分析的桥梁缆索缺陷预警装置， 其特征在 于， 根据磁检测机构收集的磁信号进行小波变化方法后获得缺陷定位， 识别缆索内部钢丝 缺陷； 收集视频监测机构的图像信息经过网络模型和迁移学习识别外部保护套缺陷； 根据 缆索内部钢丝缺陷和外 部保护套缺陷进行缆索性能评估并发送预警信息 。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115497260 A 3