一种基于北斗的管道焊缝检测系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于北斗的管道焊缝检测系统，包括北斗导航模块和管道巡检装置，所述北斗导航模块包括北斗天线、射频模块和信号处理模块，所述北斗天线通过射频模块与信号处理模块电连接，所述管道巡检装置包括X射线发射机、发射机控制器以及蓄电池组，所述X射线发射机与发射机控制器之间电连接，所述信号处理模块的信号输出端与发射机控制器的信号输入端连通，所述蓄电池组分别与射频模块、信号处理模块、X射线发射机、发射机控制器电连接。与现有检测系统相比，本发明采用基于北斗卫星导航的管道焊缝检测防伪系统后，还能将每次检测结果定位，检测员能通过坐标位置准确判断管道焊缝位置，且便于每次检测结果的对比。
【专利说明】一种基于北斗的管道焊缝检测系统
【技术领域】
[0001]本发明尤其涉及一种北斗导航定位技术的管道焊缝检测系统。
【背景技术】
[0002]管道焊缝检测系统基于平板探测器的X射线数字检测技术，完成管道焊缝的快速检测，保证石油、天然气运输管道无泄漏。管道焊缝检测工作由专业检测公司完成，但现有部分检验人员在家利用自制的管道焊缝进行检验，提供虚假的检验结果，代替到野外进行现场检验。
【发明内容】
[0003]本发明的目的就在于提供一种解决上述问题，应用于石油、天然气运输管道的焊缝检测，保证焊缝检测结果真实性的基于北斗的管道焊缝检测系统。
[0004]为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是:一种基于北斗的管道焊缝检测系统，包括北斗导航模块和管道巡检装置，所述北斗导航模块包括北斗天线、射频模块和信号处理模块，所述北斗天线通过射频模块与信号处理模块电连接，所述管道巡检装置包括X射线发射机、发射机控制器以及蓄电池组，所述X射线发射机与发射机控制器之间电连接，所述信号处理模块的信号输出端与发射机控制器的信号输入端连通，所述蓄电池组分别与射频模块、信号处理模块、X射线发射机、发射机控制器电连接；
[0005]作为优选，北斗天线接收的信号经过低噪声放大器LNA后输入射频模块，将射频信号转换为中频信号，中频信号通过AD转换器送给信号处理模块，在信号处理模块中对采样后的卫星信号完成对信号的搜索和捕获，完成载波环的捕获和跟踪，实现卫星信号的解扩，完成数据的位同步、帧同步建立和数据解调，并完成选星、导航定位计算、授时解算及Ipps输出，将定位、导航、授时信息通过串口输出，进入发射机控制器；
[0006]作为优选，所述X射线发射机用于发出X射线，对管道的焊缝进行检测；
[0007]作为优选，所述发射机控制器用于X射线发射机的逻辑控制、数据通信控制；
[0008]作为优选，所述信号处理模块通过RS232总线与发射机控制器连通。
[0009]与现有技术相比，本发明的优点在于:采用基于北斗卫星导航的管道焊缝检测防伪系统后，还能将每次检测结果定位，检测员能通过坐标位置准确判断管道焊缝位置，且便于每次检测结果的对比。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1为本发明的结构示意图。
【具体实施方式】
[0011]下面将结合附图对本发明作进一步说明。
[0012]实施例1:参见图1，一种基于北斗的管道焊缝检测系统，包括北斗导航模块和管道巡检装置，所述北斗导航模块包括北斗天线、射频模块和信号处理模块，所述北斗天线通过射频模块与信号处理模块电连接，所述管道巡检装置包括X射线发射机、发射机控制器以及蓄电池组，所述X射线发射机与发射机控制器之间电连接，所述信号处理模块的信号输出端与发射机控制器的信号输入端连通，所述蓄电池组分别与射频模块、信号处理模块、X射线发射机、发射机控制器电连接。
[0013]北斗导航模块包括北斗天线、射频模块和信号处理模块，北斗天线接收的信号经过低噪声放大器(LNA)后输入射频模块，将射频信号转换为中频信号。中频信号通过AD转换器送给信号处理模块，在信号处理模块中对采样后的卫星信号完成对信号的搜索和捕获，完成载波环的捕获和跟踪，实现卫星信号的解扩，并完成数据的位同步、帧同步建立和数据解调(导航电文解调)。此后，可利用导航电文中的时间信息，实现C码对P码的引导捕获。信号处理单元还可以选择实现对P码的直接捕获，并在此基础上完成Q支路信号的解扩和解调。在基带信号处理单元中还将完成失锁重捕，信噪比统计，伪距、载波相位和多普勒等基本观测量的提取。解调后的导航电文送入信号处理模块中的导航信息处理单元，导航信息处理单元根据所收到的电文和提取的观测量，完成选星、导航定位计算、授时解算及Ipps输出，将定位、导航、授时信息通过串口输出，进入发射机控制器。
[0014]管道巡检装置包括X射线发射机、发射机控制器以及蓄电池组，其中X射线发射机用于发出X射线，对管道的焊缝进行检测；控制器用于X射线发射机的各部件逻辑控制、数据通信控制；蓄电池组用于对X射线发射机、发射机控制器的供电。北斗导航模块，借用管道巡检装置的蓄电池组供电。蓄电池组给北斗导航模块供电后模块开始工作，解算出管道检测装置所在位置(包含经度、维度、时间等信息)，然后将时间、经度、纬度等数据通过RS232接口发送给发射机控制器，存储到发射机控制器的数据库内。
[0015]检验人员需对焊缝检验时，装置上电后开始工作，首先完成系统自检，将X射线发射机固定与管道上，然后按照要求将X射线发射机、发射机控制器、蓄电池组间的电缆连接好；检查完毕，检验人员打开电源，管道巡检装置开始工作，X射线发射机发出X光，穿透管道焊缝打到胶片上，检验人员通过胶片上成像结果可分析焊缝的焊接效果。为辨识和区分每张I父片，检验人员完成检验后在每张I父片上加载个编号然后存档，检验过程中，X射线发射机安装于管道上，发射机控制器、蓄电池组、北斗导航模块都散落在地上。检验人员完成检验后，将发射机控制器交给管理人员，管理人员将台式计算机和发射机控制器连接起来，利用专用软件读取发射机控制器内的数据，这样能够判断检验结果的真实性。同时，将胶片编号和坐标数据、时间建立数据库存档，便于检验结果的查询，管道的检测间隔一段时间进行，检验人员可将某焊缝最近几次检验结果进行对比分析，可判断焊缝质量是否有发生变化，如焊缝质量呈下降趋势，说明该点为危险点，需补焊。
[0016]以上对本发明所提供的一种基于北斗的管道焊缝检测系统进行了详尽介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在【具体实施方式】及应用范围上均会有改变之处，对本发明的变更和改进将是可能的，而不会超出附加权利要求所规定的构思和范围，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
【权利要求】
1.一种基于北斗的管道焊缝检测系统，包括北斗导航模块和管道巡检装置，其特征在于:所述北斗导航模块包括北斗天线、射频模块和信号处理模块，所述北斗天线通过射频模块与信号处理模块电连接，所述管道巡检装置包括X射线发射机、发射机控制器以及蓄电池组，所述X射线发射机与发射机控制器之间电连接，所述信号处理模块的信号输出端与发射机控制器的信号输入端连通，所述蓄电池组分别与射频模块、信号处理模块、X射线发射机、发射机控制器电连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于北斗的管道焊缝检测系统，其特征在于:北斗天线接收的信号经过低噪声放大器LNA后输入射频模块，将射频信号转换为中频信号，中频信号通过AD转换器送给信号处理模块，在信号处理模块中对采样后的卫星信号完成对信号的搜索和捕获，完成载波环的捕获和跟踪，实现卫星信号的解扩，完成数据的位同步、帧同步建立和数据解调，并完成选星、导航定位计算、授时解算及Ipps输出，将定位、导航、授时信息通过串口输出，进入发射机控制器。
3.根据权利要求1所述的一种基于北斗的管道焊缝检测系统，其特征在于:所述X射线发射机用于发出X射线，对管道的焊缝进行检测。
4.根据权利要求1所述的一种基于北斗的管道焊缝检测系统，其特征在于:所述发射机控制器用于X射线发射机的逻辑控制、数据通信控制。
5.根据权利要求1所述的一种基于北斗的管道焊缝检测系统，其特征在于:所述信号处理模块通过RS232总线与发射机控制器连通。
【文档编号】F17D5/02GK103470958SQ201310408261
【公开日】2013年12月25日 申请日期:2013年9月9日 优先权日:2013年9月9日
【发明者】何小旭, 杨俊波, 吴宇, 党建波 申请人:四川航天系统工程研究所