一种具有识别和三维建模功能的管道探测系统的制作方法

本实用新型属于管道探测技术领域，具体涉及一种具有识别和三维建模功能的管道探测系统。

背景技术：

随着人民生活水平的不断提高和城市化的不断扩展，各种建筑群越来越多，而与之配套的水、电、燃气、排污等管道，以及光纤电缆、通信电缆等地下管道也相继越来越多，而且管道埋设的时间、深度、材料等各不同，导致地下管道网络变得错综复杂，各类的干扰也变得形式多样化，同时，由于这些管道均是埋于地下的，看不到、摸不着，因此，想对管道进行管理时往往显得非常困难。

现有技术中，通常采用管线探测仪、探地雷达等一系列仪器或其结合的手段来对地下管道进行探测以获取管道的信息，但是这些方法往往都存在着缺陷，例如，对于两条贴近的输送不同的物质的同类管道则不能进行精准的分辨和判断，同时也不能知悉地下管道的具体管道排布等。

因此，急需一种能够解决以上问题的管道探测系统。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：针对现有技术的不足，而提供的一种具有识别和三维建模功能的管道探测系统，该系统能够快速地识别地下管道的信息并能精准地获取管道的排布。

为实现上述的目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种具有识别和三维建模功能的管道探测系统，包括用于输送或装载物质的管道、用于记载所述管道信息的RFID芯片、用于读取所述RFID芯片的探测器以及用于检测所述管道排布的三维重建模块，所述管道埋设于地下，所述RFID芯片设置于所述管道，所述探测器与所述三维重建模块连接。其中，探测器与三维重建模块可以为电性连接，也可以为通信连接。

作为本实用新型所述的具有识别和三维建模功能的管道探测系统，所述探测器包括发送端、接收端和读取端，所述接收端与所述读取端电性连接。发送端用于发送无线电信号，同时向RFID芯片提供能量和数据，RFID芯片接收到无线电信号后被激活，将其存储的管道信息反射给接收端，接收端再将管道信息反馈给读取端。

作为本实用新型所述的具有识别和三维建模功能的管道探测系统，所述探测器还包括网络模块，所述网络模块与所述读取端连接。设置网络模块可以使探测器具备网络连接功能，以便将管道的信息通过网络的方式传输给三维重建模块。

作为本实用新型所述的具有识别和三维建模功能的管道探测系统，所述探测器还包括蓝牙模块，所述蓝牙模块与所述读取端连接。设置蓝牙模块可以使探测器具备蓝牙连接功能，以便将管道的信息通过蓝牙的方式传输给三维重建模块。

作为本实用新型所述的具有识别和三维建模功能的管道探测系统，所述管道外壁开设有与管道平行的凹槽，所述RFID芯片镶嵌于所述凹槽，所述RFID芯片表面封装有封装胶。增设封装胶，能对RFID芯片起到保护的作用，防止RFID芯片接触水或其他易腐蚀物质而导致芯片损坏。

作为本实用新型所述的具有识别和三维建模功能的管道探测系统，还包括硅胶带，所述RFID芯片密封设置于所述硅胶带，所述硅胶带设置于所述管道。硅胶带能对RFID芯片起到保护的作用，防止RFID芯片接触水或其他易腐蚀物质而导致芯片损坏。

作为本实用新型所述的具有识别和三维建模功能的管道探测系统，所述硅胶带的固定位置分别位于所述管道的端部、衔接处、变接处、拐弯处、交叉处和坡度变化处。这样设置能使RFID芯片分别处于管道相应的位置上，从而使探测器在对管道进行探测时可以精准获取管道的点云数据。

作为本实用新型所述的具有识别和三维建模功能的管道探测系统，所述硅胶带为穿扣式、粘贴式或绑带式。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型包括用于输送或装载物质的管道、用于记载所述管道信息的RFID芯片、用于读取所述RFID芯片的探测器以及用于检测所述管道排布的三维重建模块，所述管道埋设于地下，所述RFID芯片设置于所述管道，所述探测器与所述三维重建模块连接，本实用新型通过RFID芯片和探测器的作用，能使用户快速地识别和获取管道相应的信息，同时，根据探测到的RFID芯片的点云数据，三维重建模块能够精准的生成地下管道的三维信息，让用户获悉管道的具体分布情况。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施方式及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1 为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中实施例1的管道横截面图；

图3为本实用新型中实施例1的电路原理图；

图4为本实用新型中实施例2的电路原理图；

图5为本实用新型中实施例3的结构示意图；

图6为本实用新型中实施例3的管道横截面图；

其中，1-管道；11-凹槽；2-RFID芯片；3-探测器；31-发送端；32-接收端；33-读取端；34-网络模块；35-蓝牙模块；4-三维重建模块；5-硅胶带。

具体实施方式

如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接受的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、水平”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明，但不作为对本实用新型的限定。

实施例1

如图1~3所示，一种具有识别和三维建模功能的管道探测系统，包括用于输送或装载物质的管道1、用于记载管道1信息的RFID芯片2、用于读取RFID芯片2的探测器3以及用于检测管道1排布的三维重建模块4，管道1埋设于地下，RFID芯片2设置于管道1，探测器3与三维重建模块4电性连接，其中，RFID芯片2存储有管道1的具体数据，如管道1的直径、材质、类型、作用、埋设时间等。

在具体实施中，射频识别技术(RFID)，可以通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或者光学接触，无线电的信号是通过调成无线电频率的电磁场，把数据从附着在物品上的标签上传送出去，以自动辨识与追踪该物品。某些标签在识别时从识别器发出的电磁场中就可以得到能量，并不需要电池，本实施例中的RFID芯片2也是运用了此项技术，适合于埋设于管道1上，不需要电池的电力支持，可以在探测器3探测时反射其存储的管道信息。

优选的，探测器3包括发送端31、接收端32和读取端33，接收端32与读取端33电性连接，发送端31用于发送无线电信号，同时向RFID芯片2提供能量和数据，RFID芯片2接收到无线电信号后被激活，将其存储的管道信息反射给接收端32，接收端32再将管道信息反馈给读取端33。

优选的，管道1外壁开设有与管道1平行的凹槽11，RFID芯片2镶嵌于凹槽11，RFID芯片2表面封装有封装胶，增设封装胶，能对RFID芯片2起到保护的作用，防止RFID芯片2接触水或其他易腐蚀物质而导致芯片损坏。

本实用新型的工作原理为：在管道1外壁开设凹槽11，然后将存储有管道信息的RFID芯片2镶嵌于凹槽11，然后再通过封装胶进行封装，而当对管道1进行探测时，可以通过探测器3的发送端31发送无线电信号，同时向RFID芯片2提供能量和数据，RFID芯片2接收到无线电信号后被激活，将其存储的管道信息反射给接收端32，接收端32再将管道信息反馈给读取端33，读取端33读取管道信息并将其传输给三维重建模块4，三维重建模块4根据接收到管道1的点云数据，构建空间坐标系从而计算生成管道1的三维图像信息，让用户精准获取管道1的地下分布情况。

实施例2

如图1和图4所示，与实施例1不同的是：本实施例中探测器3与三维重建模块4采用的是通信连接，包括网络模块34和蓝牙模块35，其中，网络模块34和蓝牙模块35均与读取端33连接，其他结构与实施例1相同，这里不再一一赘述。

本实施例中设置网络模块34和蓝牙模块35，可以使探测器3分别具备网络连接和蓝牙连接的功能，以便将管道1的信息分别通过网络或蓝牙的方式传输给三维重建模块4，提高了三维重建模块4的远程操作能力。

实施例3

如图5~6所示，与实施例1不同的是：本实施例中的管道1表面不开设凹槽11，而是将RFID芯片2密封设置于硅胶带5，而硅胶带5设置于管道1的端部、衔接处、变接处、拐弯处、交叉处和坡度变化处，并且硅胶带5为穿扣式、粘贴式或绑带式的任意一种，其他结构与实施例1相同，这里不再一一赘述。

本实施例中RFID芯片2通过硅胶带5设置于管道1的端部、衔接处、变接处、拐弯处、交叉处和坡度变化处，通过探测器3探测可以精准获取管道1的点云数据，最后经三维重建模块4计算生成管道1的三维信息，让用户获悉地下管道的分布情况。

上述说明示出并描述了本实用新型的若干优选实施方式，但如前所述，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施方式的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述实用新型构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。