辅助反应堆压力容器顶盖扣盖导向柱对中摄像系统的制作方法

本发明属于核电行业建设施工与安全生产技术领域，涉及一种用于辅助反应堆压力容器顶盖扣盖导向柱对中摄像辅助系统。

背景技术：

反应堆压力容器顶盖扣盖是核岛一回路水压试验前的标志性节点。现有技术中容器顶盖扣盖对孔阶段，需要三名观测者进入堆芯水池底部剂量较高的区域，用手电筒自底向上照射容器导向柱(下简称：导向柱)及导向柱预穿越顶盖法兰盘螺栓孔(下简称：螺栓孔)，通过目测得出观测孔与导向柱两者之间关系，观测者将所看到对孔情况用对讲机汇报给地面指挥。经过反复交互后，导向柱中心与螺栓孔中心才能接近重合，地面指挥通知司机继续下降容器顶盖高度直至顶盖就位。但这种方法自底向上肉眼方式观察观测孔与导向柱位置关系存在斜向观测偏差，判断二者之间位置关系的不准确。因此提出使用摄像机自上而下的观察，减少观测偏差，提高工作效率，同时降低池下观测者受辐射累计剂量。因此提出一种使用摄像头旋辅助导向柱与螺栓孔，将导向柱与螺栓孔的相对位置能够准确的发送给指挥人员和吊车司机。

技术实现要素：

本发明的目的在于：提供一种使用无线传输图像的摄像设备，辅助核电站反应堆压力容器顶盖螺栓孔与压力容器导向柱对准的装置，实现导向柱与观测孔孔快速对中，降低池下观测者受辐射累计剂量。

本发明的技术方案如下：一种辅助反应堆压力容器顶盖扣盖导向柱对中的摄像系统，包括监控设备、组网通讯设备、观测设备；

监控设备包括光学变焦一体化摄像机，通过光学变焦一体化摄像机实时摄录螺栓孔的画面以及电子划分板形成的观察坐标，激光测距仪检测光学变焦一体化摄像机到被测物体之间的距离，激光测距仪连接cpe，通过cpe将上述信号通过无线网络发送给组网通信设备；

组网通信设备包括外置双频全向天线，外置双频全向天线接收由监控设备传递的信号，双频全向天线连接ap板卡，并将信号转换给ap板卡，网络交换机通过网线与ap板卡相连，ap板卡将数据交换给网络交换机，网络交换机连接双频全向天线，双频全向天线再将信号分发给观测设备；

观察设备包括平板电脑，平板电脑安装监控软件，用以显示监控设备生成视频图像以及被观察目标在观察坐标中的位置。

还包括锂电池电源a，光学变焦一体化摄像机、电子划分板、激光测距仪3、cpe均由锂电池电源a提供电源。

还包括锂电池电源b外置双频全向天线、ap板卡、网络交换机均由锂电池电源b提供电源。

平板电脑显示顶盖螺栓孔与导向孔之间的距离；

平板电脑同时提供控制摄像机变焦、摄像机变光圈，

平板电脑通过组网通讯设备再将控制信息发送给监控设备实现变焦变光圈。

本发明的显著效果在于：观察时图像实时性好且显示直观，导向柱与螺栓孔之间的水平及垂直位置信息清晰，不存由下而上观察时存在物体遮蔽的问题，提高了容器顶盖扣盖作业操作效率，减少在辐射环境下的工作人员的工作量。

附图说明

图1为本发明所述的用于辅助反应堆压力容器顶盖扣盖导向柱对中摄像辅助系统示意图；

图中：1光学变焦一体化摄像机、2电子划分板、3激光测距仪、4cpe、5锂电池电源a、6外置双频全向天线、7ap板卡、8网络交换机、9锂电池电源b、10平板电脑、11监控设备、12组网通讯设备、13观测设备

具体实施方式

一种辅助反应堆压力容器顶盖扣盖导向柱对中的摄像系统；包括监控设备11、组网通讯设备12、观测设备13；

监控设备11包括光学变焦一体化摄像机1，通过光学变焦一体化摄像机1实时摄录螺栓孔的画面以及电子划分板2形成的观察坐标，激光测距仪3检测光学变焦一体化摄像机1到被测物体之间的距离，激光测距仪3连接cpe4，通过cpe4将上述数字信号通过无线网络发送给布置在反应堆20米平台的组网通信设备12，光学变焦一体化摄像机1、电子划分板2、激光测距仪3、cpe4均由锂电池电源a5提供电源。

组网通信设备12包括外置双频全向天线6，外置双频全向天线6接收由监控设备11传递的信号，双频全向天线6连接ap板卡7，并将信号转换给ap板卡7，网络交换机8通过网线与ap板卡7相连，ap板卡7将数据交换给网络交换机8，网络交换机8连接双频全向天线6，双频全向天线6再将信号分发给观测设备13，外置双频全向天线6、ap板卡7、网络交换机8均由锂电池电源b9提供电源。

观察设备13包括平板电脑10，平板电脑10安装监控软件，用以显示监控设备11生成视频图像以及被观察目标在观察坐标中的位置，显示顶盖螺栓孔与导向孔之间的距离等信息。同时提供控制摄像机变焦、摄像机变光圈等功能，通过组网通讯设备再将控制信息发送给监控设备实现变焦变光圈等功能。

观察时图像实时性好且显示直观，导向柱与螺栓孔之间的水平及垂直位置信息清晰，不存由下而上观察时存在物体遮蔽的问题，提高了容器顶盖扣盖作业操作效率，减少在辐射环境下的工作人员的工作量。

技术特征：

技术总结
一种辅助反应堆压力容器顶盖扣盖导向柱对中的摄像系统，包括监控设备、组网通讯设备、观测设备；监控设备包括光学变焦一体化摄像机，通过光学变焦一体化摄像机实时摄录螺栓孔的画面以及电子划分板形成的观察坐标，激光测距仪检测光学变焦一体化摄像机到被测物体之间的距离，激光测距仪连接CPE，通过CPE将上述信号通过无线网络发送给组网通信设备；组网通信设备包括外置双频全向天线，外置双频全向天线接收由监控设备传递的信号，双频全向天线连接AP板卡，并将信号转换给AP板卡，网络交换机通过网线与AP板卡相连，AP板卡将数据交换给网络交换机，网络交换机连接双频全向天线，双频全向天线再将信号分发给观测设备。

技术研发人员：王屹锟;顾新荣;吴比特;曾义强;孙超;梁定明;王礼坤;徐灿;傅力健;徐红卫;周晨曦;黄宏志;杨凌枫;景义
受保护的技术使用者：海南核电有限公司
技术研发日：2019.05.08
技术公布日：2019.08.23