基于嵌入式處理平臺的橋梁拉索表面缺陷檢測技術研究.pdf

1、當前我國的橋梁建設中，各種大跨徑橋梁被廣泛采用，特別是斜拉橋和懸索橋，因其有優(yōu)美的線條、跨越能力強等特點更是成為我國橋梁建設中的寵兒，目前在全國主跨超過200米的大跨徑斜拉橋已達30多座。而拉索作為斜拉索橋和懸拉索橋的重要組成部分，是這類橋梁重要的受力部件。在橋梁的使用過程中，拉索長期暴露在外，受雨水、日光、霧霜等侵蝕。因此，對拉索表面銹蝕和缺陷的監(jiān)測對于該類橋梁的健康診斷有著十分重要的意義。 本文以實現橋梁拉索表面缺陷的快速智

2、能化檢測為目標，在深入分析現有方法和技術的基礎上，提出了基于嵌入式系統(tǒng)和圖像識別相結合的非接觸式檢測方案并進行了技術實現。針對拉索的結構特點，構建拉索爬行機構，采用四個CCD組成并行圖像采集陣列，實時地將同一時刻拉索表面一周的圖像數據傳送到缺陷檢測處理系統(tǒng)中。該處理系統(tǒng)，是以TI公司的高性能DSP DM642為核心，結合視頻信號轉換電路、圖像緩沖存儲器件、FLASH存儲器等資源，實現了對橋梁拉索表面圖像的獲取、處理、缺陷判識以及缺陷信息

3、的存儲。 在缺陷判識技術上，本文根據拉索表面圖像特點，設計了有效區(qū)域截取確定處理區(qū)域，應用改進型中值濾波對圖像噪聲進行濾波，通過插值技術對圖像進行平面投影校正，在目標分割上，采用sobel邊緣檢測、動態(tài)閾值法和圖像形態(tài)學實現目標與背景的二值化分割，最后設計了識別算法檢測達到指標的缺陷。 本系統(tǒng)實現了實時、準確地拉索表面缺陷檢出，解決了原橋梁拉索表面人工檢測中效率低、安全隱患等問題，并且系統(tǒng)結構簡單，成本較低，操作簡便，在