专利名称：一种排水管道检查井多功能检测装置的制作方法
技术领域：
本发明属于环保技术领域，具体涉及一种排水管道检查井多功能检测装置。
背景技术：
目前，国内各城市中心城区干河流域在基本完成污水管网建设和截污治污、大部 分污水被收集后，水质仍未能得到持续明显的改善，河流水质主要指标不能稳定的达到功 能区标准，尤其每逢降雨期前后，中心城区干流沿线市政和雨水泵站附近水域仍时常出现 黑臭。这一现象表明一些在河道黑臭阶段的次要污染因素，随着截污治污及其河道整治的 开展，逐渐凸现为影响中心城区河流水质稳定与持续改善的主要问题。造成这一突出现象的根本原因主要是由于⑴分流制系统雨污混接导致污水放江 污染，根据2008年调查发现，上海市漕河泾排水系统具有混接问题的窨井或出门井的比例 达69% ；⑵合流制系统初期雨水和市政泵站预抽空造成放江污染，放江时COD最高浓度超过 2000 mg/L，导致河水重新黑臭。为有效地解决分流制管网雨污混接这一突出问题，需在理 清复杂管网系统的管道连接现状的基础上，查明排水管道检查井的雨污混接点和探明检查 井连接管道污水接入量和水质的现状和规律。目前排水管道检查井的混接调查技术主要还是在检查井处进行人工取样进行水 质监测，同时放入测流设备进行流量监测，并在检查井所处道路地面设置围栏，避免车辆通 行影响监测工作。该监测方法要用不同的设备进行监测，但不能对检查井及连接管进行精 确定位，更未将取样、流量监测、检查井连接管定位等有机的结合于一个设备，同时其监测 过程也影响道路交通，其应用受到局限性，已不适应现代化排水管网检查井混接的检测要 求。因此，为满足城市排水管网系统中管理、监测的技术需要，开发一种排水管道检查井多 功能检测装置尤显重要。
发明内容
本发明的目的在于提出一种排水管道检查井多功能检测装置。本发明提出的排水管道检查井多功能检测装置，由窨井盖1、旋转电机2、升降电 机3、电缆绕线盘4、超声盘5、伸缩杆6、传感器安装平台7和导杆8组成，其中导杆8由导杆加长杆9和导杆限位板10组成，根据检查井的深度添加导杆加长杆9， 并在导杆加长杆9的末端设置导杆限位板10，超声盘5和伸缩杆6分别安装于导杆8上，超 声盘5位于伸缩杆6上方，升降电机3分别连接超声盘5和伸缩杆6，使超声盘5和伸缩杆 6能沿着导杆8作上下移动；传感器安装平台7位于伸缩杆6前端一侧，流速流量测定仪11 安装在传感器安装平台7 —侧；真空活塞水样采集器12安装在超声盘5内，真空活塞水样 采集器12通过安装在伸缩杆6内的橡胶软管与传感器安装平台7上的吸水管相接，通过伸 缩杆6的伸缩将流速流量测定仪11和真空活塞水样采集器12的吸水管送到检查井连接管 上，进行流速流量测定和水样采集；超声盘5内安装有超声波传感器13和陀螺定位仪，超声 波传感器13和伸缩杆6分别连接旋转电机2，由旋转电机2带动旋转，使超声波传感器13和伸缩杆6与检查井连接管方向一致；窨井盖1置于旋转电机2上方。本发明中，窨井盖1与排水管道检查井窨井盖的大小一致，采用圆形，直径范围为 0. 5 1. 2m，材质可选用具有一定强度的材质，可为诸多金属中的一种或多种组合，亦可为 塑料材质。本发明中，伸缩杆6由2 8节短杆组成，每节短杆10 70cm长，断面可为圆形、 正方形或矩形中任一种，尺寸分别为直径1 8cm或长X宽=1 8cmX 1 8cm，材质可 选用具有一定强度的材质，可为诸多金属中的一种或多种组合，亦可为塑料材质。本发明中，导杆加长杆9可由数根加长杆连接而成，每根加长杆长为20 300cm， 断面为圆形，直径为1 5cm，连接方式可以是螺纹连接、承插连接、扣件连接或插销连接中 的一种或多种组合，材质可选用具有一定强度的材质，可为诸多金属中的一种或多种组合。本发明中，陀螺定位仪安装在超声盘5内，陀螺定位仪可选用光纤陀螺仪、环式激 光陀螺仪或现代集成式的振动陀螺仪中的一种。本发明中，超声波传感器13型式可选用直探头、斜探头、表面波探头、兰姆波探头 或双探头传感器中的一种。本发明中，真空活塞水样采集器12采用真空活塞式原理，真空活塞水样采集器容 积为10 250mL，材质可选用金属、PVC、橡皮、塑料等中的一种或多种组合。本发明中，流量流速测定仪11类型可选用机械、电测或超声测定仪中的一种。本发明中，超声盘5和伸缩杆6的升降速度分别为0 2. Om/s。本发明中，旋转电机3连接数传装置。本发明中，电缆绕线盘4上的电缆、数据传输线具有供电、数据信号传输和对超声 盘5与伸缩杆6的拖拽功能。本发明的优点如下1、可在不影响道路交通的情况下对排水管道检查井进行长时间的旁侧管检测及流量 测量，以满足城市排水管网系统中管理、维护的技术需要。2、本检测装置可同步采集检查井连接管道水样，并能对连接管道的高程进行GIS 定位，重构检查井系统3D图，此检测设备适用范围广。
图1为本发明的结构图示。图中标号1为窨井盖，2为旋转电机，3为升降电机，4为电缆绕线盘，5为超声盘， 6为伸缩杆，7为传感器安装平台，8为导杆，9为导杆加长杆，10为导杆限位板，11为流速流 量测定仪，12为真空活塞水样采集器，13为超声波传感器。
具体实施方式
下面通过实施例结合附图进一步描述本发明。 实施例1 如图1所示，由窨井盖1、旋转电机2、升降电机3、电缆绕线盘4、超声盘 5、伸缩杆6、传感器安装平台7和导杆8组成。旋转电机2连接数传装置，导杆8由导杆加 长杆9和导杆限位板10组成，根据检查井的深度添加导杆加长杆9，并在导杆的末端设置 限位板10，以控制超声盘和伸缩杆在导杆内移动。升降电机3控制超声盘5和伸缩杆6的升降。流速流量测定仪11安装在伸缩杆6前端传感器安装平台7上，真空活塞水样采集器 12安装在超声盘5内，并通过安装在伸缩杆6内的橡胶软管与传感器安装平台7上的吸水 管相接，通过伸缩杆的伸缩将流速流量测定仪和真空活塞水样采集器的吸水管送到检查井 连接管上，进行流速流量测定和水样采集。超声盘5上安装有超声波传感器13和陀螺定位 仪，超声盘5和伸缩杆6由旋转电机2带动旋转，使超声波传感器13和伸缩杆6与检查井 连接管方向一致。 当进行排水管道检查井检测时，将检查井的窨井盖换成检测装置，由升降电机3 进行超声盘5和伸缩杆6的升降控制，升降速度均为0. lm/s，并由导杆8进行方向控制和 导杆限位板10进行最大移动控制。导杆的总长度可根据检查井的深度通过多根导杆加长 杆9的连接来调节。当超声盘5和伸缩杆6通过升降到达检查井连接管位置时，通过旋转 电机2进行伸缩杆6的平面定位，再通过伸缩杆6的伸缩及安装在传感器安装平台7上的 流速流量测定仪11和真空活塞水样采集器12的吸水管进行检查井连接管的流量测量和水 样取样。同时通过安装在超声盘5内的陀螺仪进行检查井连接管道的GIS定位，并通过超 声盘5上的超声波传感器13进行检查井系统3D图的重构。安装在旋转电机壳2内的数传 装置将获得的数据通过窨井盖的预留孔向外传输。
权利要求
1.一种排水管道检查井多功能检测装置，由窨井盖(1)、旋转电机O)、升降电机(3)、 电缆绕线盘G)、超声盘(5)、伸缩杆(6)、传感器安装平台(7)和导杆⑶组成，其特征在 于导杆⑶由导杆加长杆(9)和导杆限位板(10)组成，根据检查井的深度添加导杆加长 杆(9)，并在导杆加长杆(9)的末端设置导杆限位板(10)，超声盘(5)和伸缩杆(6)分别安 装于导杆(8)上，超声盘(5)位于伸缩杆(6)上方，升降电机(3)分别连接超声盘(5)和伸 缩杆(6)，使超声盘(5)和伸缩杆(6)能沿着导杆⑶作上下移动；传感器安装平台(7)位 于伸缩杆(6)前端一侧，流速流量测定仪(11)安装在传感器安装平台(7) —侧；真空活塞 水样采集器(12)安装在超声盘(5)内，真空活塞水样采集器(12)通过安装在伸缩杆(6) 内的橡胶软管与传感器安装平台(7)上的吸水管相接，通过伸缩杆(6)的伸缩将流速流量 测定仪(11)和真空活塞水样采集器(1 的吸水管送到检查井连接管上，进行流速流量测 定和水样采集；超声盘(5)内安装有超声波传感器(1 和陀螺定位仪，超声波传感器(13) 和伸缩杆(6)分别连接旋转电机( ，由旋转电机( 带动旋转，使超声波传感器(1 和伸 缩杆(6)与检查井连接管方向一致；窨井盖(1)置于旋转电机( 上方。
2.根据权利要求1所述的一种排水管道检查井多功能检测装置，其特征在于所述窨井 盖(1)与排水管道检查井窨井盖的大小一致，采用圆形，直径为0. 5 1. an。
3.根据权利要求1所述的一种排水管道检查井多功能检测装置，其特征在于所述伸缩 杆(6)由2 8节短杆组成，每节短杆10 70cm长，断面可为圆形、正方形或矩形中任一 种。
4.根据权利要求1所述的一种排水管道检查井多功能检测装置，其特征在于所述导杆 加长杆(9)由数根加长杆连接而成，每根加长杆长为20 300cm，断面为圆形，直径为1 5cm，相邻的加入杆采用螺纹连接、承插连接、扣件连接或插销连接中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的一种排水管道检查井多功能检测装置，其特征在于所述陀螺 定位仪采用光纤陀螺仪、环式激光陀螺仪或现代集成式的振动陀螺仪中任一种。
6.根据权利要求1所述的一种排水管道检查井多功能检测装置，其特征在于所述超声 波传感器(1 采用直探头、斜探头、表面波探头、兰姆波探头或双探头传感器中任一种。
7.根据权利要求1所述的一种排水管道检查井多功能检测装置，其特征在于所述流量 流速测定仪(11)采用机械、电测或超声测定仪中任一种。
8.根据权利要求1所述的一种排水管道检查井多功能检测装置，其特征在于所述超声 盘(5)和伸缩杆(6)的升降速度均为0 2. Om/s。
9.根据权利要求1所述的一种排水管道检查井多功能检测装置，其特征在于所述旋转 电机( 连接数传装置。
全文摘要
本发明属于环保技术领域，具体涉及一种排水管道检查井多功能检测装置。装置由窨井盖、旋转电机、升降电机、电缆绕线盘、超声盘、伸缩杆、传感器安装平台、导杆组成。旋转电机、升降电机安装在窨井盖的下面。通过窨井盖的预留孔进行数据的传输。超声盘和伸缩杆由升降电机和排线电机进行升降控制，并由旋转电机控制超声盘和伸缩杆平面旋转角度。流速流量测定仪安装在传感器安装平台上，真空活塞水样采集器、陀螺仪和超声波传感器安装在超声盘内。该装置可在不影响道路交通的情况下对排水管道检查井进行长时间的旁侧管检测及流量测量，并可同步采集检查井连接管道水样，对连接管道的高程进行GIS定位，重构检查井系统3D图，以满足城市排水管网系统中管理、维护的技术需要。
文档编号E03F5/02GK102041846SQ201010503878
公开日2011年5月4日 申请日期2010年10月12日 优先权日2010年10月12日
发明者张平, 徐祖信, 李怀正, 蒋金鹏, 金伟 申请人:上海中为智能机器人有限公司, 同济大学