一种高速公路隧道巡检系统及方法与流程

本发明涉及高速公路隧道巡检，具体涉及一种高速公路隧道巡检系统及方法。

背景技术：

1、随着高速公路的不断发展，人们对高速公路隧道的安全性要求越来越高。而隧道的变形程度则是影响高速公路隧道安全性的重要因素之一。

2、目前，在高速公路隧道的日常巡检中，一般是只对高速公路隧道内的各种设备进行巡检，如高速公路隧道的照明设备、通风设备、交通诱导设备、环境监测设备、火灾消防设备、网络监控设备、视频监控设备、紧急电话设备、紧急广播设备等等，而很少对隧道的变形程度进行巡检，而且隧道变形程度的检测一般是需要相对较为专业的检测设备进行检测，检测时间也比较长，检测成本较大，这就不太适用于日常的巡检中。

技术实现思路

1、本发明提供了一种高速公路隧道巡检系统及方法，较为适用于在日常巡检中对隧道变形程度进行检测。

2、本说明书实施例的第一方面公开了一种高速公路隧道巡检系统，包括：

3、无人机；

4、第一压力传感器，设于所述无人机上，用于对高速公路隧道内顶部的第一检测路径上各检测点进行压力检测；

5、第二压力传感器，设于所述无人机上，用于对所述高速公路隧道内顶部的第二检测路径上各检测点进行压力检测；

6、第一超声波测距传感器，设于所述无人机上，用于对所述高速公路隧道内顶部的第三检测路径上各检测点进行测距；

7、第二超声波测距传感器，设于所述无人机上，用于对地面进行测距；

8、其中，所述第一压力传感器和第二压力传感器对称设置；所述高速公路隧道内顶部开设有对称设置的第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽的开口和第二凹槽的开口均朝下设置，所述第一凹槽的内顶面和第二凹槽的内顶面均为水平面且高度一致，所述第一凹槽的内顶面为第一检测路径，所述第二凹槽的内顶面为第二检测路径，所述第一凹槽和第二凹槽之间的中间位置为第三检测路径。

9、本说明书公开的一个实施例中，高速公路隧道巡检系统还包括：

10、第三压力传感器，设于所述无人机上，用于对所述高速公路隧道一内侧面进行压力检测；

11、第四压力传感器，设于所述无人机上，用于对所述高速公路隧道一内侧面进行压力检测；

12、其中，所述第三压力传感器和第四压力传感器对称设置。

13、本说明书公开的一个实施例中，高速公路隧道巡检系统还包括：

14、第三超声波测距传感器，设于所述无人机上，用于对所述高速公路隧道一内侧面进行测距；

15、第四超声波测距传感器，设于所述无人机上，用于对所述高速公路隧道另一内侧面进行测距；

16、其中，所述第三超声波测距传感器和第四超声波测距传感器的测距方向相反且水平高度一致。

17、本说明书公开的一个实施例中，高速公路隧道巡检系统还包括：

18、陀螺仪，设于所述无人机，用于获取进行测距和压力检测时的旋转角度。

19、本说明书公开的一个实施例中，高速公路隧道巡检系统还包括：

20、2个伸缩装置，分别设于所述无人机与第一压力传感器之间、无人机与第二压力传感器之间，以调整所述无人机与第一压力传感器之间的距离，以及所述无人机与第二压力传感器之间的距离；

21、2个旋转装置，分别设于其中一个所述伸缩装置与第一压力传感器之间、另一个所述伸缩装置与第二压力传感器之间，以调整所述第一压力传感器和第二压力传感器的角度。

22、本说明书公开的一个实施例中，第一超声波测距传感器和/或第二超声波测距传感器配置有测距电路。

23、本说明书实施例的第二方面公开了一种高速公路隧道巡检方法，可以通过上述的高速公路隧道巡检系统实现，具体包括：

24、s1.控制无人机飞行在高速公路隧道内且该次无人机的飞行高度与上次巡检时的飞行高度一致；

25、s2.通过无人机上的第一压力传感器对第一检测路径上各检测点进行压力检测，得到第一压力数据；

26、s3.通过无人机上的第二压力传感器对第二检测路径上各检测点进行压力检测，得到第二压力数据；

27、s4.通过无人机上的第一超声波测距传感器对第三检测路径上各检测点进行测距，得到第一距离数据；

28、s5.通过无人机上的第二超声波测距传感器对地面进行测距，得到第二距离数据；

29、s6.将第一压力数据、第二压力数据、第一距离数据和第二距离数据共同作为巡检结果；

30、其中，所述第一压力传感器和第二压力传感器对称设置；所述高速公路隧道内顶部开设有对称设置的第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽的开口和第二凹槽的开口均朝下设置，所述第一凹槽的内顶面和第二凹槽的内顶面均为水平面且高度一致，所述第一凹槽的内顶面为第一检测路径，所述第二凹槽的内顶面为第二检测路径，所述第一凹槽和第二凹槽之间的中间位置为第三检测路径。

31、本说明书公开的一个实施例中，高速公路隧道巡检方法还包括：

32、通过无人机上的第三压力传感器对高速公路隧道一内侧面进行压力检测，得到第三压力数据；

33、通过无人机上的第四压力传感器对高速公路隧道一内侧面进行压力检测，得到第四压力数据；

34、将第三压力数据和第四压力数据也作为巡检结果。

35、本说明书公开的一个实施例中，高速公路隧道巡检方法还包括：

36、通过无人机上的第三超声波测距传感器对高速公路隧道一内侧面进行测距，得到第三距离数据；

37、通过无人机上的第四超声波测距传感器对高速公路隧道另一内侧面进行测距，得到第四距离数据；

38、将第三距离数据和第四距离数据也作为巡检结果。

39、本说明书公开的一个实施例中，高速公路隧道巡检方法还包括：

40、通过无人机上的陀螺仪获取进行测距和压力检测时的旋转角度；

41、当进行巡检时该次巡检时的压力数据对应的旋转角度与上次巡检时的该数据对应的旋转角度不一致时，通过无人机上的伸缩装置和旋转装置，调整第一压力传感器和/或第二压力传感器，以使两次巡检时第一压力传感器和/或第二压力传感器检测时的高度和角度一致，进而消除旋转角度不一致带来的检测误差。

42、本说明书实施例至少可以实现以下有益效果：

43、本发明的高速公路隧道巡检系统对隧道的变形程度进行巡检的检测时间较短，检测过程较为简单，只需控制无人机沿高速公路隧道的内顶部（内侧面）飞行即可；而且检测成本较小，只需要能够搭载本发明涉及的各个部件（如各个传感器）的无人机和相应的无人机控制系统即可；较为适用于在日常巡检中对隧道变形程度进行检测。

技术特征：

1.一种高速公路隧道巡检系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的高速公路隧道巡检系统，其特征在于，还包括：

3.根据权利要求1所述的高速公路隧道巡检系统，其特征在于，还包括：

4.根据权利要求1所述的高速公路隧道巡检系统，其特征在于，还包括：

5.根据权利要求1所述的高速公路隧道巡检系统，其特征在于，还包括：

6.根据权利要求1所述的高速公路隧道巡检系统，其特征在于，第一超声波测距传感器和/或第二超声波测距传感器配置有测距电路。

7.一种高速公路隧道巡检方法，通过权利要求1至6中任一项所述的高速公路隧道巡检系统实现，其特征在于，该方法包括：

8.根据权利要求7所述的高速公路隧道巡检方法，其特征在于，还包括：

9.根据权利要求7所述的高速公路隧道巡检方法，其特征在于，还包括：

10.根据权利要求7所述的高速公路隧道巡检方法，其特征在于，还包括：

技术总结
本发明涉及高速公路隧道巡检技术领域，提供了一种高速公路隧道巡检系统及方法，其中，高速公路隧道巡检系统包括：无人机；第一压力传感器，设于所述无人机上，用于对高速公路隧道内顶部的第一检测路径上各检测点进行压力检测；第二压力传感器，设于所述无人机上，用于对所述高速公路隧道内顶部的第二检测路径上各检测点进行压力检测；第一超声波测距传感器，设于所述无人机上，用于对所述高速公路隧道内顶部的第三检测路径上各检测点进行测距；第二超声波测距传感器，设于所述无人机上，用于对地面进行测距。本发明的方案较为适用于在日常巡检中对隧道变形程度进行检测。

技术研发人员：凌智,任志博,申成都
受保护的技术使用者：四川省亚通工程咨询有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15