一种用于地下管道位置监测的在线监测系统的制作方法

本实用新型涉及管道探测技术领域，具体是一种用于地下管道位置监测的在线监测系统。

背景技术：

由于我国大部分管道的铺设在地下历经多年，期间管线的不断改造和人员的变动，使得管道信息大量流失，使得管道的管理、维护等工作带来极大的不便，为了标记管道的位置和走向，巡检人员往往在管道的要点位置做些标记，但是由于诸多原因，经常出现标记不易找到或丢失的现象，这种方法对管线的维护和管理带来很多不便。

现有常用的管道检测方法都是基于电磁波原理设计的，在管线分叉处、站附近、或电力线周围时，由于金属或电力辐射的影响，该方法的测量精度会大大降低。现有的管道探测都是对管道的位置和走向大致了解的情况去探测的，如果对管道走向不清楚，探测工作比较困难，如果要对管道进行维护，位置难以确定，因此需要一种管道位置监测的在线监测系统，能够实时对管道的位置实时进行监测，为管道的维护提供方便。

技术实现要素：

实用新型目的：针对上述现有技术中的存在的问题和不足，本实用新型的目的是提供一种用于地下管道位置监测的在线监测系统。通过在管道内放置爬行装置，数据采集装置对爬行装置的运行轨迹进行实时监测，从而实现对埋地管道的位置监测，为管道的维护提供便利。

技术方案：为达到上述目的，本实用新型所述的一种用于地下管道位置监测的在线监测系统，包括爬行装置以及设置在爬行装置内的数据采集装置、数据处理装置和监控中心，所述数据采集装置包括4个加速度传感器和4个陀螺仪；所述加速度传感器和陀螺仪的的输出端与数据采处理装置的输入端连接，所述数据处理装置的输出端与监控中心建立信号连接，所述爬行装置设置在地下管道内，所述数据采集装置设置在地下管道上方。

进一步地，所述数据处理装置包括数据处理模块、处理器、存储器和电源模块，所述数据采集装置的信号输出后传递到数据处理模块的输入端，所述数据处理模块的输出端与处理器的信号输入端建立信号连接，所述处理器的输出端与存储器的输入端连接，所述电源模块数据处理模块、处理器、存储器提供电源。

进一步地，所述处理器为MCU处理器，所述存储器为Flash存储器。

进一步地，所述数据处理模块包括信号放大器和信号滤波器。

进一步地，所述爬行装置的外壳上设有防水防潮密封保护层。

进一步地，所述监控中心包括手机或笔记本电脑。

上述技术方案可以看出，本实用新型的有益效果为：

本实用新型所述的一种用于地下管道位置监测的在线监测系统，通过爬行装置在地下管道内的位置移动，数据采集装置采用4个加速度传感器和4个陀螺仪，加速度传感器用来测量爬行装置的三个质心移动移动运动的加速度，陀螺仪用来测量爬行装置绕质心运动的角速度，数据处理装置对获取的信号进行放大和滤波处理，处理器对加速度的运算可以计算出爬行装置在一定时间间隔内的速度变化，对角速度的运算可以计算出爬行装置的姿态角，进而获得地下管道内爬行装置在不同时刻的角度变化和速度变化信息，然后将这些信息传递给监控中心，来获取管道的铺设轨迹，实现对地下管道的位置监测。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的主要模块的连接示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本实用新型。

实施例

如图1-2所示的一种用于地下管道位置监测的在线监测系统，包括爬行装置1和监控中心2，所述爬行装置1内设有数据采集装置3和数据处理装置4和无线传输器5，所述数据采集装置3包括4个加速度传感器31、4个陀螺仪32；所述加速度传感器31和陀螺仪32的输出端与数据处理装置4的输入端连接，所述数据处理装置4的输出端通过无线传输器5与监控中心2建立信号连接，所述爬行装置1设置在地下管道6内，所述监控中心2设置在地下管道6上方。

本实施例中所述数据处理装置4包括数据处理模块41、处理器42、存储器44和电源模块44，所述数据采集装置2的信号输出后传递到数据处理模块41的输入端，所述数据处理模块41的输出端与处理器42的信号输入端建立信号连接，所述处理器42的输出端与存储器44的输入端连接，所述电源模块44数据处理模块41、处理器42、存储器44提供电源。

本实施例中所述处理器44为MCU处理器，所述存储器44为Flash存储器。

本实施例中所述数据处理模块41包括信号放大器411和信号滤波器412 。

本实施例中所述爬行装置1的外壳上设有防水防潮密封保护层。

本实施例中所述监控中心2包括手机或笔记本电脑。

爬行装置1在地下管道6内的状态可以分为两类，一是质心的平移，二是绕质心的转动。为确定地下管道6的位置信息，数据采集装置2首先获得管道运行过程中的加速度和角度变化信息，加速度传感器41用来测量爬行装置1的三个质心移动移动运动的加速度，陀螺仪42用来测量爬行装置1绕质心运动的角速度，数据处理装置4对获取的信号进行放大和滤波处理，处理器42对加速度的运算可以计算出爬行装置1在一定时间间隔内的速度变化，对角速度的运算可以计算出爬行装置1的姿态角，进而获得地下管道6内爬行装置1在不同时刻的角度变化和速度变化信息，然后将这些信息传递给监控中心2，来获取地下管道6的铺设轨迹，实现对地下管道6的位置监测。

实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围，在阅读了本实用新型之后，本领域技术人员对本实用新型的各种等价均落于本申请所附权利要求所限定的范围。