一种基于可见光和红外热成像的热力管道探测系统的制作方法

本发明涉及热力管道探测技术领域，尤其是一种基于可见光和红外热成像的热力管道探测系统。

背景技术：

热力管道普遍采用直埋的方式敷设，一旦发生泄漏，将会影像正常的生活取暖与工业生产用热，产生不良的社会影响以及直接的经济损失。因此为保障热力管网的正常运行，应及时寻找漏点。目前大部分的供热公司的设备维护人员目前采取的都是“看、摸、听”的传统方法，凭经验、师傅带，或者使用单一设备进行检测，如听漏仪、点温仪。检测热水管网使用的是压力检测，若压力表显示压力下降，则说明有破损泄漏的发生。但是压力检测有其不可避免的局限性，即无法准确定位泄漏点，只能针对一个片区进行泄漏报警，对确定泄漏位置带来了困难。

随着科学技术的进步发展和捡漏工作的要求越来越高，热红外成像探测方式已经成为了一种趋势。近几年无人机技术的迅猛发展，无人机已经成为一个高效、灵活、便捷的作业平台。

无人机与红外热成像的结合提升了检测的效率，对于解决长距离管道的漏点检测来说是一个重大突破。传统的红外热成像检测方法为：1、用手持热像仪，人工步行巡检，检测范围小，效率低，故障点确认过程复杂。2、简易型机载红外热像仪，通过无人机图传设备把热像仪的视频信号传到地面，提高了检测效率，但无法做现场故障分析，需要对图像和视频做后期分析来确认故障点，由于红外图像分辨率不高，而且没有gps位置信息，确认的故障点无法准确定位，需要花费大量的时间来分析判断故障点位置，对于高效的无人机检测平台，故障定位是个非常薄弱的环节，大大降低了新检测技术的可用性。无人机飞行没有管道线路导航，靠人工盲飞，采集数据的准确性不高。

技术实现要素：

针对上述存在的问题，本发明的目的是提供一种基于可见光和红外热成像的热力管道探测系统。

本发明的技术方案是：一种基于可见光和红外热成像的热力管道探测系统，包括三定位六旋翼无人机、便携计算机和诊断服务器；

所述三定位六旋翼无人机上搭载双视红外热像仪、3d增稳云台和高清网络传输电台，所述三定位六旋翼无人机为双视红外热像仪、3d增稳云台和高清网络传输电台提供电源，可高精度定位，规划飞行航线，存储飞行轨迹；所述移动便携计算机为控制系统、gis地理系统和云直播系统提供运行环境；所述3d增稳云台与控制系统连接，所述双视红外热像仪分别与控制系统、gis地理系统和诊断服务器连接，所述诊断服务器还与gis地理系统、高清网络传输电台和云直播系统连接，所述高清网络传输电台与云直播系统连接。

进一步的，所述双视红外热像仪采集可见光和红外图像和视频，采集的红外图像上标有温度数据，可自动追踪画面中高低温的位置，图像中包含当前位置的经纬度和高度信息，远距离下载存储的视频和图像数据。

进一步的，所述3d增稳云台可俯仰和航向转动，可调整采集图像时的角度，可防止无人机震动和风速带来的晃动。

进一步的，所述高清网络传输电台带宽高达8m/s，128位加密算法，点对点，或点对多传输，支持断电重连，断线重连，可远距离高清传输。

进一步的，所述控制系统建立飞行任务，接收双视红外热像仪的双路视频，红外图像高低温追踪，中心点测温，对红外图像实时在线分析，在线控制热像仪功能设置，控制图像和视频存储，存储速度，实时获取热像仪的经纬度和高度信息。

进一步的，在gis系统上叠加管线的敷设线路图，热像仪的gps信息实时输入gis系统中，无人机的飞行线路实时展现在gis上，无人机可精确的按管线图飞行检测。

进一步的，所述智能诊断服务器为检测数据的综合分析平台，存储大量的巡检视频和图像资料，建立管线的历史数据库，对热像仪的双路图像进行读取、关联，对红外图像的温度数据进行分析，可过滤正常图像和有干扰的图像，识别筛选疑似故障的图像，并在gis地理系统上标注故障点的位置和检测结果的影像，可对诊断结果进行人工二次判断，可手动对红外图像做点线面分析，可自动展示巡检轨迹回放，诊断结果展示，诊断报告生成，上传诊断结果到总调度室。

进一步的，所述云直播系统，利用3g/4g/5g网络技术，把检测的实时画面和声音传回到不受距离限制调度中心，现场检测与后台调度协调同步。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明高效精确的检测热力管道泄漏，包含管道保温层缺失，渗水，串水，房屋保温节能效果。现场可以实时分析检测目标，红外和可见光双路图像对比分析，设备内置地理系统可以精确记录检测目标的位置。诊断服务器分析软件，可以对大量的检测数据进行智能分析，对检测轨迹进行回放，红外热图进行分析，在地理系统中定位故障点，播放故障点的图像或影像，并对故障点做分析报告，最终的分析结果上传至gis系统中，为管线的巡检建立历史档案，为检修提高数据依据。

附图说明

图1为本发明的系统示意图。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

如图所示，一种基于可见光和红外热成像的热力管道探测系统，包括三定位六旋翼无人机、便携计算机和诊断服务器；

所述三定位六旋翼无人机上搭载双视红外热像仪、3d增稳云台和高清网络传输电台，所述三定位六旋翼无人机为双视红外热像仪、3d增稳云台和高清网络传输电台提供电源，可高精度定位，规划飞行航线，存储飞行轨迹；所述移动便携计算机为控制系统、gis地理系统和云直播系统提供运行环境；所述3d增稳云台与控制系统连接，所述双视红外热像仪分别与控制系统、gis地理系统和诊断服务器连接，所述诊断服务器还与gis地理系统、高清网络传输电台和云直播系统连接，所述高清网络传输电台与云直播系统连接。

进一步的，所述双视红外热像仪采集可见光和红外图像和视频，采集的红外图像上标有温度数据，可自动追踪画面中高低温的位置，图像中包含当前位置的经纬度和高度信息，远距离下载存储的视频和图像数据。

进一步的，所述3d增稳云台可俯仰和航向转动，可调整采集图像时的角度，可防止无人机震动和风速带来的晃动。

进一步的，所述高清网络传输电台带宽高达8m/s，128位加密算法，点对点，或点对多传输，支持断电重连，断线重连，可远距离高清传输。

进一步的，所述控制系统建立飞行任务，接收双视红外热像仪的双路视频，红外图像高低温追踪，中心点测温，对红外图像实时在线分析，在线控制热像仪功能设置，控制图像和视频存储，存储速度，实时获取热像仪的经纬度和高度信息。

进一步的，在gis系统上叠加管线的敷设线路图，热像仪的gps信息实时输入gis系统中，无人机的飞行线路实时展现在gis上，无人机可精确的按管线图飞行检测。

进一步的，所述智能诊断服务器为检测数据的综合分析平台，存储大量的巡检视频和图像资料，建立管线的历史数据库，对热像仪的双路图像进行读取、关联，对红外图像的温度数据进行分析，可过滤正常图像和有干扰的图像，识别筛选疑似故障的图像，并在gis地理系统上标注故障点的位置和检测结果的影像，可对诊断结果进行人工二次判断，可手动对红外图像做点线面分析，可自动展示巡检轨迹回放，诊断结果展示，诊断报告生成，上传诊断结果到总调度室。

进一步的，所述云直播系统，利用3g/4g/5g网络技术，把检测的实时画面和声音传回到不受距离限制调度中心，现场检测与后台调度协调同步。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。