一种管道检测系统的制作方法

文档序号:16055177发布日期:2018-11-24 11:37阅读:197来源:国知局

本发明涉及智能检测技术领域,特别涉及一种管道检测系统。

背景技术

地下管道和地下管廊是城市功能主体的重要组成部分。地下管道包括多种不同的功能管道,例如:雨水管、污水管、自来水管、热力管道等。地下综合管廊,是一种地下城市管道综合走廊,在城市的地下建造一个隧道空间,将给排水、电力、通信、燃气、供热等多种工程管线集中于一体,并设置专门的检修口、吊装口、监测系统等。地下管道和地下综合管廊,是保障城市运行的重要技术设施。

为解决地下管道、综合管廊、其他管道(比如隧道)等空间的状态监测和日常维护,目前,人们通常使用潜望镜进行检测,利用者潜望镜检测,只能是定期进行巡检,或者在出现很明显的问题以后安排人工前往检测处理,巡检频率不能太高,比如一个月一次左右,对于大规模的管道,检测频率更低;故障提前发现的概率不高,很多情况下是事后处理,反应速度慢。还有人工检测方式,由于管道内环境比较危险,氧气含量低,可燃或者有毒气体含量比较高,直接威胁到人身安全;人工成本高,效率低,而且部分区域人员无法到达。

因此,如何设计一种自动化的管道检测系统,提高检测效率,是本领域技术人员亟待解决的技术问题。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种管道检测系统,利用机器人小车对地下管道进行正常巡检,可按照巡检频率进行日常巡检,同时避免人工巡检,保证工作人员人身安全。

为解决上述技术问题,本发明提供一种管道检测系统,包括轨道、机器人小车、通讯装置、传感器和摄像机,所述机器人小车上设置有动力装置和电源装置,且所述动力装置与所述轨道配合,以使所述机器人小车挂装于所述轨道上,所述通讯装置、所述传感器和所述摄像机均设置于所述机器人小车外壳上,且所述通讯装置分别与所述传感器和所述摄像机相连、用于将采集信息发送至监测中心。

优选地,所述动力装置包括驱动轮和驱动轮压合轮,所述驱动轮分别安装于所述机器人小车外壳两侧,所述驱动轮压合轮可调节地设置于所述机器人小车外壳上,且所述驱动轮压合轮与所述驱动轮正对设置,以使所述机器人小车挂装于所述轨道上。

优选地,所述动力装置还包括从动轮和从动轮压合轮,所述从动轮分别安装于所述机器人小车外壳两侧,所述从动轮压合轮可调节地设置于所述机器人小车外壳上,且所述从动轮压合轮与所述从动轮正对设置,以使所述机器人小车挂装于所述轨道上。

优选地,所述动力装置还包括设置于所述机器人小车外壳两侧的限位轮。

优选地,所述限位轮为多组。

优选地,还包括设置于所述机器人小车内的电源装置,且所述电源装置为无线充电锂电池组。

优选地,所述机器人小车的数量为至少一个。

优选地,所述通讯装置为无线通讯器,且所述通讯装置与所述电源装置相连。

优选地,所述传感器包括用于检测温湿度的温湿度传感器和/或用于检测气体浓度的气体传感器。

优选地,还包括设置于所述机器人小车外壳上、用于安装所述摄像机的机械手臂。

本发明所提供的管道检测系统,主要包括轨道、机器人小车、通讯装置、传感器和摄像机,机器人小车上设置有动力装置和电源装置,且动力装置与轨道配合,以使机器人小车挂装于轨道上,通讯装置、传感器和摄像机均设置于机器人小车外壳上,且通讯装置分别与传感器和摄像机相连、用于将采集信息发送至监测中心。本发明提供的管道检测系统,与城市地下管道同时铺设于城市地下,机器人小车携带传感器和摄像机完成对地下管道的日常检测工作,可随时进行检测,解决了潜望镜检测方式频率低的问题,提高故障提前发现率,反应速度快;避免了人工检测,降低人工成本,保证人工安全;同时,避免了有些位置人工不能抵达的情况,使检测更加全面。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图;

图2为图1所示机器人小车2的结构示意图。

其中,图1-图2中:

轨道—1,机器人小车—2,通讯装置—3,传感器—4,摄像机—5,机械手臂—6,驱动轮—201,驱动轮压合轮—202,从动轮—203,从动轮压合轮—204,限位轮—205。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

请参考图1和图2,图1为本发明所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图;图2为图1所示机器人小车2的结构示意图。

在本发明所提供的一种具体实施方式中,管道检测系统主要包括轨道1、机器人小车2、通讯装置3、传感器4和摄像机5,机器人小车2上设置有动力装置和电源装置,且动力装置与轨道1配合,以使机器人小车2挂装于轨道1上,通讯装置3、传感器4和摄像机5均设置于机器人小车2外壳上,且通讯装置3分别与传感器4和摄像机5相连、用于将采集信息发送至监测中心。

其中,轨道1与城市地下管道或者管廊铺设时同时铺设,轨道1与城市地下管道或者管廊为同步、同路径铺设,以使管道检测系统的机器人小车可以按照城市地下管道或者管廊的路径进行全方位移动;机器人小车2可滑动地安装于轨道1上,通过在轨道1上移动,以携带通讯装置3、传感器4和摄像机5对城市地下管道或者管廊进行全方位的检测工作;机器人小车2上设置有动力装置和电源装置,动力装置与电源装置为管道检测系统提供动力源以及电力支持;通讯装置3、传感器4和摄像机5均设置于机器人小车2外壳上。以方便对城市地下管道或者管廊进行检测;另外,通讯装置3分别与传感器4以及摄像机5连接,以将传感器4(例如:温湿度传感器、co传感器、co2传感器、ch4传感器等)和摄像机5采集到的信息发送至监测中心。

需要说明的是,传感器4和摄像机5还可以设置于机器人小车2内部,在使用时,可通过人工远程控制打开,具体情况视城市地下管道或者管廊环境、检测次数来定,在此不做具体限定;还需要说明的是,可以设置若干台机器人小车2,以方便对城市地下管道或者管廊的实时检测,具体情况视城市地下管道或者管廊的长度和复杂情况来定,在此不做具体限定。

具体的,在实际的检测过程当中,工作人员在接到城市地下管道或者管廊的故障报修电话或者正常巡检出现问题时,可启动故障管道附近的管道检测系统的机器人小车2,使机器人小车2沿轨道1向故障位置移动,在到达管道故障位置附近时,视情况打开传感器4或者摄像机5,对出现问题的管道进行检测,然后,通过通讯装置3反馈回的信息,判断故障管道的具体故障情况,做出正确的对应方法,可以通过机器人小车2进行就地解决或者通知作业人员实地进行解决,完成对故障管道的维修作业。

本发明提供的管道检测系统,与城市地下管道或者管廊同时铺设于城市地下,且设置有沿管道移动的机器人小车2,携带传感器4以及摄像机5进行移动,完成对城市地下管道或者管廊的日常检测工作,同时,在城市地下管道或者管出现故障时,可以通过传感器4和摄像机5对故障进行排查和检测,且机器人小车2不受数量限制,可快速对故障管道进行排查和维护,解决了现有技术当中潜望镜检测方式频率低的问题,可提高故障提前发现概率,反应速度块;另外,避免了人工检测,降低人工成本,保证人工安全;同时,避免了有些位置人工不能抵达的情况,使检测更加全面;另外,本发明为一次性铺设,可长期使用,降低巡检成本。

为了优化上述实施例中管道检测系统可以保证机器人小车2更加稳定低对地下管道进行检测的优点,动力装置包括驱动轮201和驱动轮压合轮202,驱动轮201分别安装于机器人小车2外壳两侧,驱动轮压合轮202可调节地设置于机器人小车2外壳上,且驱动轮压合轮202与驱动轮201正对设置,以使机器人小车2挂装于轨道1上;动力装置还包括从动轮203和从动轮压合轮204,从动轮203分别安装于机器人小车2外壳两侧,从动轮压合轮204可调节地设置于机器人小车2外壳上,且从动轮压合轮204与从动轮203正对设置,以使机器人小车2挂装于轨道1上。驱动轮201和驱动轮压合轮202以及从动轮203以及从动轮压合轮204的设计,保证了机器人小车2可以更加稳定地挂装于轨道1上,可以机器人小车2在轨道1上的移动更加顺畅和有效,提高了机器人小车2的工作稳定性,保证了检测工作的可实现性。

进一步地,动力装置还包括设置于机器人小车2外壳两侧的限位轮205;限位轮205至少为2组。限位轮205可以使机器人小车2在沿轨道1移动时,避免发生左右和前后晃动,进一步增加了机器人小车2在轨道1上的稳定性;限位轮至少设置为2组,即至少使机器人小车2的4个方向保持稳定,不会出现跑偏的情况,进一步增加机器人小车2在轨道1上的移动稳定性。需要说明的是,限位轮205可以增加为8组或者其他组数,以能够保证机器人小车2在轨道1上的移动稳定性为准,在此不做具体限定。

进一步地,管道检测系统设置于机器人小车2内的电源装置,且电源装置为无线充电锂电池组。电源装置的设置,可以保证机器人小车2连续工作,保证了对地下管道的检测连续性,对地下管道故障的可控性更高;将电源装置设置为无线充电装置,保证了在充电是避免取出机器人小车2的情况,更加方便,同时,不耽误管道的检测时间。当然,电源装置还可以为有线充电锂电池组,亦或其他供能装置,再此不做限定。

进一步地,机器人小车2的数量为至少一个。小型的地下管道可以设置一个机器人小车2,在较大型的地下管道中,需要设置多个机器人小车2,以保证地下管道的不同区域都能够受到实时监测,提高巡检效率。

进一步地,通讯装置3为无线通讯器,且通讯装置3与电源装置相连。无线通讯器可实现无线缆传输,避免了有线网线的弊端,方便控制和作业,提高巡检效率,降低铺设成本;同时,利于维护。

进一步地,传感器4包括用于检测温湿度的温湿度传感器和/或用于检测气体浓度的气体传感器。由于地下管道环境的特殊性,需对地下管道环境进行全方位监测,温湿度传感器、气体传感器或者有毒气体传感器等等,均增加了本发明的多功能性,一次性监测可以实现全方位的监测,避免重复监测,提高巡检效率。当然,传感器4还根据检测需要进行选择。

进一步地,管道监测系统还包括设置于机器人小车2外壳上、用于安装摄像机5的机械手臂6。机械手臂6在平时检测时,只是将摄像机5伸出足够长度即可,还可以进行简单的维修工作,避免人工进入地下管道进行维修,保证了维修效率,提高工作人员安全。

综上所述,本实施例所提供的管道检测系统主要包括轨道、机器人小车、通讯装置、传感器和摄像机,机器人小车上设置有动力装置和电源装置,且动力装置与轨道配合,以使机器人小车挂装于轨道上,通讯装置、传感器和摄像机均设置于机器人小车外壳上,且通讯装置分别与传感器和摄像机相连、用于将采集信息发送至监测中心。本发明提供的管道检测系统,与城市地下管道同时铺设于城市地下,机器人小车携带传感器和摄像机完成对地下管道的日常检测工作,可随时进行检测,解决了潜望镜检测方式频率低的问题,提高故障提前发现率,反应速度快;避免了人工检测,降低人工成本,保证人工安全;同时,避免了有些位置人工不能抵达的情况,使检测更加全面。

对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

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