一种管道爬行器的控制编码方法
【专利摘要】本发明提供一种管道爬行器的控制编码方法，指令信息通过软件形成ASK编码，输送到低频方波发生器，低频方波发生器推动逆变电路IGBT通过线圈沿钢管壁将信息传输到接收传感器，再由软件解调系统解读软件信息后输出代码，IGBT将需要发送的数字信息作为调制信号调制超低频电磁信号，使超低频电磁波根据数字信号的通或断而变化，在信号为1的状态载波接通，在信号为0的状态下，载波被关断，在接收端根据载波的数字信号1和0的持续时间，解调出原始信息代码，译码期间设置适当时间宽容度，它可以通过按钮对管道内部爬行器发出前进、回退、曝光、休息、调整曝光时间等各种指令，操作方法像电视遥控器一样，使用十分方便。
【专利说明】一种管道爬行器的控制编码方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及管道对接环焊缝无损检测装置的控制方法领域，尤其涉及一种管道爬行器的控制编码方法。
【背景技术】
[0002]目前，射线管道爬行器以其高效率高可靠而广泛用于管道对接环焊缝的无损检测，绝大多数采用放射性指令源进行遥控，自2008年以来，我国发明了可靠的电磁遥控器，国内爬行控制逐步转变为电磁遥控器。普通的电磁遥控器的工作原理是利用一个稳速电动机带动一个钕铁硼磁铁作为发射器，通过低频磁场穿透钢管壁，在爬行器上设计一个高灵敏度的磁场接收器，通过鉴频、窄带滤波等方式防止一些非频率范围内的无关信号的干扰。对爬行器的操作，是操作人员通过控制发射器的发射时间，再通过爬行器上的程序对发射时间进行判断，以控制管道内部爬行器的前进、回退、曝光、休息等操作。具体描述如下:前进，在待命状态，发射时间若大于2秒后切断发射信号，爬行器启动前进；曝光,发射时间若大于2秒小于等于10秒，即在10秒内切断发射信号，爬行器停止前进，延时18秒后，X射线发生器开始工作，到达设定的曝光时间后延时3秒爬行器继续前进；回退，发射时间大于10秒小于等于15秒，报警器发出间断提示音，此时若切断发射信号，爬行器后退，后退状态用指令源控制超过2秒，则爬行器停止；休息，发射时间大于15秒且小于25分，爬行器进入休息状态，此时切断发射信号，爬行器原地休息待命。这种控制方法有几个问题:一、发送操作指令很慢，有时需要十几秒；二、容易受到干扰，发生自启动、自停机、自动开始曝光等误动作；三、编码数量少，一般只有几种操作指令，复杂指令无法传递；四、对控制人员要求较高，稍有不慎，容易发出错误的操作指令，怎样能够使操作方法像电视遥控器一样操作方便，通过按钮对管道内部爬行器发出前进、回退、曝光、休息、调整曝光时间等各种指令。
【发明内容】
[0003]为了克服现有技术的问题，本发明提供一种管道爬行器的控制编码方法，它可以通过按钮对管道内部爬行器发出前进、回退、曝光、休息、调整曝光时间等各种指令，操作方法像电视遥控器一样，使用十分方便。
[0004]本发明的技术方案是:提供一种管道爬行器的控制编码方法，指令信息通过软件形成ASK编码，输送到低频方波发生器，低频方波发生器推动逆变电路IGBT通过线圈沿钢管壁将信息传输到接收传感器，再由软件解调系统解读软件信息后输出代码。
[0005]所述IGBT将需要发送的数字信息作为调制信号调制超低频电磁信号，使超低频电磁波根据数字信号的通或断而变化，在信号为I的状态载波接通，在信号为O的状态下，载波被关断，在接收端根据载波的数字信号I和O的持续时间，解调出原始信息代码。
[0006]所述本编码方法是检测幅度的持续时间，不同的高电平持续时间代表了不同的代码，它的抗噪声能力强。
[0007]所述采用了频率稳定度更高的单片机驱动产生的低频方波发生器，通过单片机编程对电磁铁的发射晶体管栅极的控制，使其能够精确地发送要求脉冲宽度和周期的方波信号，精度可以达到毫秒级。
[0008]所述译码期间设置适当时间宽容度，使对时间的精确判断变成一个确认该时间属于某个时间段的过程，将大大增加译码的可靠性，±50毫秒作为展宽范围。
[0009]本发明的有益效果是:能够实现基本的代码按键发送功能，可以通过按钮对管道内部爬行器发出前进、回退、曝光、休息、调整曝光时间等操作，具有操作简单，发送指令速度比原来的人工方式平均快约2-3倍，使对射线管道爬行器的遥控操作像用家用电视机遥控一样简单方便。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]下面根据附图进一步对本发明加以说明
[0011]附图是发明的低频磁场发射系统图；
[0012]图中所示:1、指令信息，2、ASK编码，3、低频方波发生器，4、IGBT，5、线圈，6、钢管壁，7、接收传感器，8、软件解调，9、输出代码。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图对本发明作进一步详细的说明，需要说明的是，附图仅用于解释本发明，是对本发明实施例的示意性说明，而不能理解为对本发明的限定。
[0014]如图所示，一种管道爬行器的控制编码方法，指令信息I通过软件形成ASK编码2，输送到低频方波发生器3，低频方波发生器3推动逆变电路IGBT 4通过线圈5沿钢管壁6将信息传输到接收传感器7，再由软件解调系统8解读软件信息后输出代码9。
[0015]所述IGBT 4将需要发送的数字信息作为调制信号调制超低频电磁信号，使超低频电磁波根据数字信号的通或断而变化，在信号为I的状态载波接通，在信号为O的状态下，载波被关断，在接收端根据载波的数字信号I和O的持续时间，解调出原始信息代码。
[0016]所述本编码方法是检测幅度的持续时间，不同的高电平持续时间代表了不同的代码，它的抗噪声能力强。
[0017]所述采用了频率稳定度更高的单片机驱动产生的低频方波发生器3，通过单片机编程对电磁铁的发射晶体管栅极的控制，使其能够精确地发送要求脉冲宽度和周期的方波信号，精度可以达到毫秒级。
[0018]所述译码期间设置适当时间宽容度，使对时间的精确判断变成一个确认该时间属于某个时间段的过程，将大大增加译码的可靠性，±50毫秒作为展宽范围。
[0019]实施例
[0020]发送指令信息1，指令代码如下表所示，每次发送指令过程是:首先发送一个持续高电平信号tl，再发送一个引导信号t2，为I秒高电平，然后发送一个指令开始标志t3，是一个持续时间为0.4秒的低电平，再发送指令代码段高电平t4，是一个根据指令内容而变化的高电平时间长度，如发送“前进”指令则高电平长度为0.4秒，如发送“回退”指令则高电平长度为0.6秒，如发送“曝光”指令则高电平长度为1.0秒，当t4指令段发送完毕后，将发送一段持续的低电平t5，低电平长度5秒，最后，发送持续的高电平信号t6，表示本次指令信息I发送完毕，准备下一次发送指令信息I。
[0021]
【权利要求】
1.一种管道爬行器的控制编码方法，其特征在于:指令信息I通过软件形成ASK编码2，输送到低频方波发生器3，低频方波发生器3推动逆变电路IGBT 4通过线圈5沿钢管壁6将信息传输到接收传感器7，再由软件解调系统8解读软件信息后输出代码9。
2.根据权利要求1所述一种管道爬行器的控制编码方法，其特征在于:IGBT4将需要发送的数字信息作为调制信号调制超低频电磁信号，使超低频电磁波根据数字信号的通或断而变化，在信号为I的状态载波接通，在信号为O的状态下，载波被关断，在接收端根据载波的数字信号I和O的持续时间，解调出原始信息代码。
3.根据权利要求1所述一种管道爬行器的控制编码方法，其特征在于:本编码方法是检测幅度的持续时间，不同的高电平持续时间代表了不同的代码，它的抗噪声能力强。
4.根据权利要求1所述一种管道爬行器的控制编码方法，其特征在于:采用了频率稳定度更高的单片机驱动产生的低频方波发生器3，通过单片机编程对电磁铁的发射晶体管栅极的控制，使其能够精确地发送要求脉冲宽度和周期的方波信号，精度可以达到毫秒级。
5.根据权利要求1所述一种管道爬行器的控制编码方法，其特征在于:译码期间设置适当时间宽容度，使对时间的精确判断变成一个确认该时间属于某个时间段的过程，将大大增加译码的可靠性，±50毫秒作为展宽范围。
【文档编号】G05B19/042GK104166356SQ201410367570
【公开日】2014年11月26日 申请日期:2014年7月30日 优先权日:2014年7月30日
【发明者】张宏亮, 李健, 曹立江 申请人:廊坊市新思维科技有限公司