一种地下雨污管道管径测量装置

本技术涉及测量，特别是涉及一种地下雨污管道管径测量装置。

背景技术：

1、随着城市规模不断发展，地下管线作为市政工程的主要组成部分，其作用愈发重要，新建和老旧地下管线改造对管线测量的要求越来越高，测量数据的准确度直接影响到设计的合理性，能够避免后期出现设计变更、重复施工以及管线安全事故发生。

2、对于地下雨污水管道，其众多参数中管径值尤为重要，且获取难度大，为获取准确的雨污水管道管径数据，传统获取方式通常采用接触式测量，即人工用量尺直接测量管径，或者通过量取管道底部和顶部距地面的距离，采用求取距离差来获取管径等常用方法。对于雨污水井，在窨井内通常聚集大量危险性气体，氧气稀薄，人员贸然进入具有很大的危险性，并且一些雨污水管道底部沉积着污水或者淤泥，现存的测量方式作业难度大，测量结果误差不可控、可靠性低，无法满足正常管线测量作业需要； 目前，比较便捷的有采用激光扫描仪或者全站仪采集管壁点云拟合出管径，该方法操作复杂、作业效率低；采用qv设备通过采集管道影像和距离进行二值化处理获取管径，虽操作简单，但对工作环境要求较高，结果可靠性低。

3、目前，现有的申请号201520481867.3，公开日2015年12月16日的中国专利公开了一种港口地下管线内管径测量装置，包括竖向量测装置和与其垂直固接的水平连接装置，在水平连接装置端部设置三个相互垂直的激光器，通过人工记录激光器的3个测距数值，利用三角形外接圆方法计算出管径值。但是该装置存在以下缺陷：1、在测量时需要人为的通过圆水准气泡使得竖向量测装置处于竖直的状态，不仅对作业人员操作能力要求较高，并且圆水准气泡精度不高，影响测量结果；2、使用该装置难以保证三个激光器所在的平面与管道径向面平行，导致测量数据出现误差，进而影响测量结果；3、采用人工记录和人工计算数据，现场作业效率低；4、所用激光器无控制单元，异步测距容易造成很大的测距误差甚至错误。

技术实现思路

1、本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种地下雨污管道管径测量装置。

2、本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：

3、一种地下雨污管道管径测量装置，包括操作杆和设于操作杆下端的测量部，所述测量部包括供电源，其特征在于：所述测量部还包括多个在一垂面环布、且向外发射激光的第一激光测距模块和多个在另一垂面环布、且向外发射激光的第二激光测距模块，所述第一激光测距模块所在的垂面与第二激光测距模块所在的垂面垂直，并且第一激光测距模块所在的分度圆圆心与第二激光测距模块所在的分度圆圆心位于同一点。

4、优选的，所述第一激光测距模块或第二激光测距模块中一个激光测距模块位于上述两个垂面的相交线上。

5、优选的，所述测量部包括竖直设置的横向支架和纵向支架，所述横向支架一侧面中部设有与其垂直的纵向支架，所述横向支架设有多个所述第一激光测距模块，所述纵向支架设有多个所述第二激光测距模块。

6、优选的，所述操作杆下端可拆卸连接有连接结构，所述连接结构一侧设有所述测量部。

7、优选的，所述连接结构包括与操作杆下端可拆卸连接的连接部，所述连接部一侧设有水平板，所述水平板上板面设有所述测量部。

8、优选的，所述连接部包括两个开口相对的u型件，其中一个u型件两侧壁均设有与另一u型件两侧部螺纹配合的螺杆。

9、优选的，所述操作杆下端设有延伸至测量部下方的支撑柱。

10、优选的，所述操作杆为伸缩杆。

11、优选的，所述测量部还包括与所述供电源相连的集成电路板，所有第一激光测距模块和所有第二激光测距模块均与所述集成电路板相连接。

12、优选的，所述测量部还包括与所述供电源相连的预警模块，且所述预警模块与集成电路板连接；

13、所述预警模块包括朝下探测距离的超声波测距仪以及蜂鸣报警器。

14、有益效果在于：

15、1、由于第一激光测距模块和第二激光测距模块布设位姿的设置，能够建立自定义坐标系，因此能够对测距光点坐标进行投影转换，有效消除作业中随意放置装置造成的纵向误差，减弱横向误差影响，提高测量结果的准确性、弱化对作业人员的能力要求；

16、2、由于支撑柱的设置，能够通过支撑柱支撑在地下雨污管道内底部，此时工作人员使用本装置时，无需对该装置施加竖直的力，进而降低了工作人员的工作强度，并且可以防止测量部接触地下雨污管道底部存留污物的雨水和污水；

17、3、由于集成电路板的设置，能够通过集成电路板控制所有测距模块同一时间进行测距，保证了数据相对关系的正确性，避免在野外作业中作业人员用手扶操作杆，在测量过程中操作杆晃动带来的数据差异化误差，提高测量精度和工作效率。

18、本实用新型的附加技术特征及其优点将在下面的描述内容中阐述地更加明显，或通过本实用新型的具体实践可以了解到。

技术特征：

1.一种地下雨污管道管径测量装置，包括操作杆（1）和设于操作杆（1）下端的测量部（2），所述测量部（2）包括供电源，其特征在于：所述测量部（2）还包括多个在一垂面环布、且向外发射激光的第一激光测距模块（21）和多个在另一垂面环布、且向外发射激光的第二激光测距模块（22），所述第一激光测距模块（21）所在的垂面与第二激光测距模块（22）所在的垂面垂直，并且第一激光测距模块（21）所在的分度圆圆心与第二激光测距模块（22）所在的分度圆圆心位于同一点。

2.根据权利要求1所述的一种地下雨污管道管径测量装置，其特征在于：所述第一激光测距模块（21）或第二激光测距模块（22）中一个激光测距模块位于上述两个垂面的相交线上。

3.根据权利要求1所述的一种地下雨污管道管径测量装置，其特征在于：所述测量部（2）包括竖直设置的横向支架（23）和纵向支架（24），所述横向支架（23）一侧面中部设有与其垂直的纵向支架（24），所述横向支架（23）设有多个所述第一激光测距模块（21），所述纵向支架（24）设有多个所述第二激光测距模块（22）。

4.根据权利要求1所述的一种地下雨污管道管径测量装置，其特征在于：所述操作杆（1）下端可拆卸连接有连接结构（3），所述连接结构（3）一侧设有所述测量部（2）。

5.根据权利要求4所述的一种地下雨污管道管径测量装置，其特征在于：所述连接结构（3）包括与操作杆（1）下端可拆卸连接的连接部（31），所述连接部（31）一侧设有水平板（32），所述水平板（32）上板面设有所述测量部（2）。

6.根据权利要求5所述的一种地下雨污管道管径测量装置，其特征在于：所述连接部（31）包括两个开口相对的u型件，其中一个u型件两侧壁均设有与另一u型件两侧部螺纹配合的螺杆。

7.根据权利要求1所述的一种地下雨污管道管径测量装置，其特征在于：所述操作杆（1）下端设有延伸至测量部（2）下方的支撑柱（4）。

8.根据权利要求1所述的一种地下雨污管道管径测量装置，其特征在于：所述操作杆（1）为伸缩杆。

9.根据权利要求1所述的一种地下雨污管道管径测量装置，其特征在于：所述测量部（2）还包括与所述供电源相连的集成电路板（25），所有第一激光测距模块（21）和所有第二激光测距模块（22）均与所述集成电路板（25）相连接。

10.根据权利要求9所述的一种地下雨污管道管径测量装置，其特征在于：所述测量部（2）还包括与所述供电源相连的预警模块，且所述预警模块与集成电路板（25）连接；

技术总结
本技术涉及测量技术领域的一种地下雨污管道管径测量装置，包括操作杆和设于操作杆下端的测量部，所述测量部包括供电源，所述测量部还包括多个在一垂面环布、且向外发射激光的第一激光测距模块和多个在另一垂面环布、且向外发射激光的第二激光测距模块，所述第一激光测距模块所在的垂面与第二激光测距模块所在的垂面垂直。本技术由于第一激光测距模块和第二激光测距模块布设位姿的设置，能够建立自定义坐标系，因此能够对测距光点坐标进行投影转换，有效消除作业中随意放置装置造成的纵向误差，减弱横向误差影响，提高测量结果的准确性、弱化对作业人员的能力要求。

技术研发人员：王耀国,樊振国,苗璐璐,孙朝阳,王亚杰,张凯,贾伟
受保护的技术使用者：洛阳职业技术学院
技术研发日：20230325
技术公布日：2024/1/14