简易地下管线井内影像调查量测仪的制作方法
【专利摘要】简易地下管线井内影像调查量测仪，包括壳体、无线视频头和激光器，壳体的一个侧面中部安装一个水平高清无线视频头，视频头光轴垂直于该侧面；在该侧面上相同水平高度安装有两个激光器，激光器以固定间距L布置在无线视频头的两侧，激光器光轴保持平行且垂直于该侧面，激光器投射出两个固定间距的光斑，用于数据量测时的相片比例尺计算和数据量测计算。该量测仪可以替代人力拍摄井下影像，以获得井下管线的相关几何数据信息，避免了对管线调查人员下井作业带来的可能对身体产生的伤害，并能够获取满足规范要求的数据信息。
【专利说明】
简易地下管线井内影像调查量测仪
技术领域
[0001]本发明涉及一种简易地下管线井内影像调查量测仪的设计原理，构造技术和使用方法，尤其是通过井下影像，实现地下管线调查和简易量测的技术方法。
【背景技术】
[0002]现有的城市地下管线调查，需要作业人员下井，利用钢卷尺或激光测距仪等进行井下管道构造尺寸的测量。井下污水、臭(毒)气体等环境因素，危害作业人员身体健康和生命安全，劳动强度也大，因此，迫切希望能有一种替代人员下井的简易调查量测仪器，代替作业人员下井进行调查和量测，以改善井下管线测量工作的条件，提高劳动生产率，避免出现安全事故。
【发明内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种简易的地下管线井内影像调查量测仪，其结构简单、设计合理，使用方便且成本低，易于制造且测量精度高。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:一种简易地下管线井内影像调查量测仪，包括壳体、无线视频头和激光器，其特征在于:壳体的一个侧面中部安装一个水平高清无线视频头，视频头光轴垂直于该侧面;在该侧面上相同水平高度安装有两个激光器，所述激光器以固定间距L布置在所述无线视频头的两侧，所述激光器光轴保持平行且垂直于该侧面，所述激光器投射出两个固定间距的光斑，用于数据量测时的相片比例尺计算和数据量测计算。
[0005]上述简易地下管线井内影像调查量测仪，其特征在于:所述壳体内安装有激光器和视频头支架系统，用于调节视频头光轴和激光器光轴，同时固定视频头和激光器的相对位置。
[0006]上述简易地下管线井内影像调查量测仪，其特征在于:在该侧面上安装有若干个LED灯，用于视频监视和拍照时增加光亮度。
[0007]上述简易地下管线井内影像调查量测仪，其特征在于:所述壳体顶面设置有一个连接连接杆的螺纹接头和仪器电源的开关。
[0008]上述简易地下管线井内影像调查量测仪，其特征在于:所述壳体内安装有电池支座，用于固定所需的蓄电池直流电源。
[0009]上述简易地下管线井内影像调查量测仪的立体检校场，其特征在于，利用井内摄取的带有已知固定间距的激光光斑的照片，进行数据量测。
[0010]本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
[0011]1、结构简单、设计合理且制作成本较低。
[0012]2、该仪器的无线视频头能够监视光轴所指向的方向井壁状态(例如，裂缝、缺损、凹凸等)的影像，在需要拍摄照片时，可遥控拍摄其照片，用于进一步观察和进行简单精准的数据量测。
[0013]3、仪器的LED灯为井室下的相对比较暗的环境提供照明，使视频影像更清晰，更易于判读和量测。
[0014]4、仪器顶面的连接杆螺纹接头，提供了将仪器下放至井室内合适深度的简便方案，一方面通过连接固定长度的接杆及其刻度，可方便地获得视频头镜头中心以及激光器中心至井面的高度从而计算管线埋深。另一方面，通过整个仪器重心与其位置的重合，使仪器很容易保持在水平状态，确保管线深度量测的准确性。同时还可以通过手动转动连接杆，监视、拍摄、量测不同方向的井室立面照片。
[0015]5.实现人员不必下井的井下调查量测:
[0016]〈1>用GPS(GNSS)仪器在地面测量井盖中心坐标和标定南北方位；
[0017]〈2>下放使简易地下管线井内影像调查量测仪到作业深度，通过监视和拍摄到的影像，用相片量测测定井室内特征物体尺寸(如管径)与方位判断；
【附图说明】
[0018]图1是简易地下管线井内影像调查量测仪的俯视结构图。
[0019]图2是简易地下管线井内影像调查量测仪的侧视结构图。
[0020]图3是简易地下管线井内影像调查量测仪的立体结构图。
[0021]图4是简易地下管线井内影像调查量测仪激光器与视频头水平布局图。
[0022]图5是简易地下管线井内影像调查量测仪水平摄影及构像图。
【具体实施方式】
[0023]本实用新型包括壳体、无线视频头、LED灯和激光器，如图1所示，在该量测仪顶面重心处设有一个连接杆的基座，可以螺旋扣方式连接加长杆，方便将仪器送至井下合适的位置。如图2和图3所示，在该量测仪侧面中部同一水平面上对称安装有激光器、LED灯、高清无线视频头，其中视频头位于正中间，视频头光轴与激光器光轴平行且均垂直于壳体侧面。如图4所示，两激光器以固定间距L对称布置在无线视频头的两侧，LED灯用于视频监视和拍照时增加光亮度。如图5所示，激光器投射出两个固定间距的光斑与井下视频头像幅所覆盖的影像被视频头拍摄成照片，用于数据量测时的相片比例尺计算和几何数据量测计算。
[0024]该量测仪壳体内安装有激光器和视频头支架系统，用于调节视频头光轴和激光器光轴，同时固定视频头和激光器的相对位置。壳体顶面设置有一个连接长杆的螺纹接头和仪器电源的开关。壳体内安装有电池支座，用于固定所需的蓄电池直流电源。
[0025]现场环境的实际使用和测量方法如下:打开井盖，将预制好带10厘米刻划标志的连接杆旋紧在仪器面端的连接座上，打开电源开关，手持连接杆垂直放下仪器并在控制器上监控下放深度，如果一节连接杆(2米)长度不够，则再连接一根，以此类推，观察影像直到仪器下放到合适位置，并将仪器旋转至大至垂直于井内一个需要测量的侧面，两个水平激光器投射水平激光光斑，在井壁形成人工激光斑图案，视频头由电路控制曝光拍照，完成一个侧面的拍摄照片并保存至计算机中；然后水平转动方向，依次拍下其他方向的井内照片。拍摄完一个井后即可采用量测软件量测管线各个方向的埋深、规格、管径、壁厚等，并判读管材、种类、井室结构及材料、井室病害等属性。
[0026]仪器使用前应先在专门设计的相机检校场，测定无线视频头的内方位元素和畸变差参数，以便几何测量的精度能够满足规范要求。
[0027]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型实质对以上实施例所作的任何简单修改，变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
【主权项】
1.一种简易地下管线井内影像调查量测仪，包括壳体、无线视频头和激光器，其特征在于:壳体的一个侧面中部安装一个水平高清无线视频头，视频头光轴垂直于该侧面;在该侧面上相同水平高度安装有两个激光器，所述激光器以固定间距L布置在所述无线视频头的两侧，所述激光器光轴保持平行且垂直于该侧面，所述激光器投射出两个固定间距的光斑，用于数据量测时的相片比例尺计算和数据量测计算。2.根据权利要求1所述的简易地下管线井内影像调查量测仪，其特征在于:所述壳体内安装有激光器和视频头支架系统，用于调节视频头光轴和激光器光轴，同时固定视频头和激光器的相对位置。3.根据权利要求1所述的简易地下管线井内影像调查量测仪，其特征在于:在该侧面上安装有若干个LED灯，用于视频监视和拍照时增加光亮度。4.根据权利要求1所述的简易地下管线井内影像调查量测仪，其特征在于:所述壳体顶面设置有一个连接连接杆的螺纹接头和仪器电源的开关。5.根据权利要求1所述的简易地下管线井内影像调查量测仪，其特征在于:所述壳体内安装有电池支座，用于固定所需的蓄电池直流电源。
【文档编号】G01B11/00GK205580377SQ201520956829
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2015年11月26日
【发明人】徐代胜, 王昕 , 苏国中, 杜朋卫, 林宗坚
【申请人】同创智慧空间（北京）科技有限公司