柔体多功能管道内壁缺陷检测器的制作方法

本发明涉及管道内壁缺陷检测装置领域，具体涉及一种可感知管道三通、阀门、弯头、盗油孔、管内壁腐蚀、裂纹的柔体多功能管道内壁缺陷检测器。

背景技术：

管道经常被用来输送不同的介质，包括石油、气体、水、化学药剂、矿浆和食品等，管道安全的重要性被广泛认知。目前评价管道健康的最有效手段既是通过发射管道内检测器，对管道状况进行评价。但所述的管道内检测器都结构复杂、价格昂贵、对管道内运行条件极为苛刻。

针对传统的管道内检测器机械结构复杂，适应管道苛刻环境能力差，价格昂贵等不足，本发明用一种柔性聚氨酯基体代替传统机械结构，采用一种多功复合传感器，浇注在柔性聚氨酯体表面，最终实现对管壁缺陷检测功能。该设计结构简单、通过能力强、成本低廉，可作为传统管道内检测器的有效代替手段。

技术实现要素：

本发明公开了一种柔体多功能管道内壁缺陷检测器。

本发明采用的技术方案是：

一种柔体多功能管道内壁缺陷检测器，包括：柔性聚氨酯基体；

柔性聚氨酯基体表面阵列布置多个多功能复合传感器；

柔性聚氨酯基体的中央腔内布置有密封舱；

密封舱内设置有电子包。

本发明的优点是：

本发明采用柔性聚氨酯基体可以有效贴合管道内壁，在测量中保证与管道的紧密度，通过与管道的过盈配合连接，可以保证多功能复合传感器的正常工作，本实用新型结构设计合理，大大提高检测准确率。柔性聚氨酯基体的中央腔内布置有密封舱可以有效保证本实用新型的重复使用，保护电子包不受压力的破坏，避免外界流体物的污染。

附图说明

图1为柔体多功能管道内壁缺陷检测器的机械结构原理图。

图2为柔体多功能管道内壁缺陷检测器的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图1-2给出本发明的具体实施方式。

一种柔体多功能管道内壁缺陷检测器，包括：柔性聚氨酯基体1；

柔性聚氨酯基体1表面阵列布置多个多功能复合传感器2；

柔性聚氨酯基体的中央腔内布置有密封舱3；

密封舱内设置有电子包4。

柔性聚氨酯基体呈锥形圆柱体，在圆柱体表面环形均匀前后布置有传感器槽6与走线槽5，在圆柱体中央有空腔。

多功能复合传感器2设置在传感器槽6内，传感器线缆通过走线槽5进入密封舱3，根据管道内壁周长与管壁360度无死角全覆盖来确定传感器的数量。

多功能复合传感器采集到的管壁缺陷信息主要包括三通、阀门、弯头、盗油孔、管内壁腐蚀及裂纹。

密封舱内部装有电子包，须经受住10兆帕以上水压，传感器线缆进入密封舱需用承压接插件。

电子包包括电源系统、数据采集系统、多路存储系统；

数据采集系统包括FPGA控制系统、ARM控制系统、USB数据调试传输接口、时钟系统、倾角传感器和FATFS文件管理系统；

FPGA控制系统采集多路传感器的信号，将信号传递给ARM控制系统；同时存储到多路存储系统中；ARM控制系统采集时钟系统、倾角传感器和FATFS文件管理系统的信息，存储到多路存储系统中；

FPGA控制系统和ARM控制系统通过USB数据调试传输接口与上位机通讯连接。

电子包实时采集与存储来自于传感器信号。

电子包可配置压力及温度传感器，对介质物理特性进行测量。

电子包可配置陀螺仪和加速度计，对管道三维走向进行绘制。

电子包可配置清管器发射机，对检测器在管道内的位置进行定位。

电子包可通过USB或蓝牙或光纤将多路存储系统的数据传输到上位机，上位机对数据进行分析，对管壁缺陷信息进行评价。

本发明多功能管道内壁缺陷检测器，从管道一端推入，所述柔性聚氨酯基体直径比管道内径大约3％。该过盈量能保证检测器与管道内壁紧密接触，从而管道内的介质(水油气)在检测器前后形成压力差，推动检测器向前运动。所述多功能复合传感器浇注在柔性聚氨酯基体的传感器槽内，传感器信号线沿着基体表面的走线槽通过10兆帕接插件进入密封舱。当检测器在管道内向前运动时，管壁缺陷信息被浇注在基体上的传感器感知，该信号传入密封舱内的电子包里，被存储下来，待检测器从管道的另一端驶出，通过USB或其它数据传输协议把电子包里的存储数据拷贝到上位机里，进行下一步对数据的解读。