管道截面測(cè)繪系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種管道截面測(cè)繪系統(tǒng)，包括位于所述管道內(nèi)部的管道爬行器和激光測(cè)距儀，所述激光測(cè)距儀裝載于所述管道爬行器上并且包括一個(gè)可360度旋轉(zhuǎn)的激光頭；以及位于所述管道外部的控制裝置，所述控制裝置分別與所述管道爬行器和激光測(cè)距儀相連。本實(shí)用新型的管道截面測(cè)繪系統(tǒng)，利用裝載于管道爬行器上的激光測(cè)距儀對(duì)管道內(nèi)壁進(jìn)行環(huán)向掃點(diǎn)，通過外部控制裝置對(duì)多次測(cè)量得到的點(diǎn)陣進(jìn)行匯總連接從而形成管道截面。本實(shí)用新型適用于任意變形的管道，并且無論管道爬行器處于管道的任意位置，都能通過激光測(cè)距儀進(jìn)行360度的旋轉(zhuǎn)測(cè)量，從而精確測(cè)繪管道的內(nèi)部截面圖，以便技術(shù)人員分析管道是否有變形缺陷，有效避免了現(xiàn)有CCTV檢測(cè)系統(tǒng)由于鏡頭污染、圖像失真、爬行器行進(jìn)不正等因素導(dǎo)致無法人為判斷管道缺陷。
【專利說明】管道截面測(cè)繪系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種管道截面測(cè)繪系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]管道的檢測(cè)是進(jìn)行修復(fù)和合理養(yǎng)護(hù)的前提。對(duì)于人員可以進(jìn)入的大管徑管道，從經(jīng)濟(jì)上考慮，可以派遣施工人員直接進(jìn)入檢查記錄。而對(duì)于人員無法進(jìn)入的管道，必須采用其他方法。
[0003]現(xiàn)今使用最普遍的管道檢測(cè)工具是閉路電視(Closed-Circuit Television,CCTV)檢測(cè)系統(tǒng)，是專門應(yīng)用于地下管道檢測(cè)的工具。CCTV檢測(cè)系統(tǒng)包括裝載于管道爬行器上的攝像裝置，以及通過電纜分別與管道爬行器和攝像裝置相連的外部控制裝置。在外部控制裝置發(fā)出的指令下，管道爬行器將攝像裝置推進(jìn)至管道內(nèi)部，然后由攝像裝置拍攝管道內(nèi)部影像，并將數(shù)據(jù)傳送至外部控制裝置進(jìn)行存儲(chǔ)處理。技術(shù)人員根據(jù)這些檢測(cè)錄像，進(jìn)行管道內(nèi)部狀況的判讀與分析，以確定管道是否需要修復(fù)和修復(fù)應(yīng)采用何種工法，從而科學(xué)地制訂養(yǎng)護(hù)方案。
[0004]現(xiàn)有CCTV檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)于管道變形量這一結(jié)構(gòu)缺陷只能依賴技術(shù)人員根據(jù)個(gè)人經(jīng)驗(yàn)從圖像上評(píng)估是否合格，有時(shí)候攝像頭被污物污染、圖像失真、爬行器行進(jìn)不正導(dǎo)致圖像歪扭，就不能從圖像上準(zhǔn)確判斷管道是否變形，因而無法獲知管道埋在地下受土體擠壓所產(chǎn)生的真實(shí)變形量。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的目的在于提供一種管道截面測(cè)繪系統(tǒng)，精確測(cè)繪管道內(nèi)部截面圖，避免現(xiàn)有CCTV檢測(cè)系統(tǒng)由于鏡頭污染、圖像失真、爬行器行進(jìn)不正等因素導(dǎo)致無法人為判斷管道缺陷。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0007]一種管道截面測(cè)繪系統(tǒng)，包括位于所述管道內(nèi)部的管道爬行器和激光測(cè)距儀，所述激光測(cè)距儀裝載于所述管道爬行器上并且包括一個(gè)可360度旋轉(zhuǎn)的激光頭；以及位于所述管道外部的控制裝置，所述控制裝置分別與所述管道爬行器和激光測(cè)距儀相連。
[0008]所述激光頭的旋轉(zhuǎn)速度恒定。
[0009]所述激光頭的旋轉(zhuǎn)速度為18度/次。
[0010]所述激光測(cè)距儀位于所述管道截面的中線位置上。
[0011]所述激光測(cè)距儀位于所述管道截面的非中線位置上。
[0012]所述激光測(cè)距儀為單向激光測(cè)距儀。
[0013]所述控制裝置分別通過電纜與所述管道爬行器和激光測(cè)距儀相連。
[0014]所述控制裝置為計(jì)算機(jī)。
[0015]本實(shí)用新型的管道截面測(cè)繪系統(tǒng)，利用裝載于管道爬行器上的激光測(cè)距儀對(duì)管道內(nèi)壁進(jìn)行環(huán)向掃點(diǎn)，通過外部控制裝置對(duì)多次測(cè)量得到的點(diǎn)陣進(jìn)行匯總連接從而形成管道截面。本實(shí)用新型適用于任意變形的管道，并且無論管道爬行器處于管道的任意位置，都能通過激光測(cè)距儀進(jìn)行360度的旋轉(zhuǎn)測(cè)量，從而精確測(cè)繪管道的內(nèi)部截面圖，以便技術(shù)人員分析管道是否有變形缺陷，有效避免了現(xiàn)有CCTV檢測(cè)系統(tǒng)由于鏡頭污染、圖像失真、爬行器行進(jìn)不正等因素導(dǎo)致無法人為判斷管道缺陷。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型的管道截面測(cè)繪系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2是本實(shí)用新型的管道截面測(cè)繪系統(tǒng)的測(cè)量原理圖；
[0018]圖3是本實(shí)用新型的管道截面測(cè)繪系統(tǒng)測(cè)得的點(diǎn)陣示意圖；
[0019]圖4是由圖3的點(diǎn)陣連接所得的管道截面示意圖；
[0020]圖5是本實(shí)用新型的管道截面測(cè)繪系統(tǒng)的測(cè)量流程圖；
[0021]圖6是本實(shí)用新型的管道截面測(cè)繪系統(tǒng)測(cè)得的變形管道截面示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型的特點(diǎn)。
[0023]如圖1、圖2所示，本實(shí)用新型的管道截面測(cè)繪系統(tǒng)包括位于管道I內(nèi)部的管道爬行器3和激光測(cè)距儀4，該激光測(cè)距儀4裝載于管道爬行器3上并且包括一個(gè)可360度旋轉(zhuǎn)的激光頭(未示出)；還包括位于管道I外部的控制裝置5，該控制裝置5分別與管道爬行器3和激光測(cè)距儀4相連。其中，在外部控制裝置5發(fā)出的指令下，管道爬行器3將激光測(cè)距儀4推進(jìn)至管道I內(nèi)部，然后由激光測(cè)距儀4發(fā)射激光束2對(duì)管道I的內(nèi)壁進(jìn)行測(cè)量，并將數(shù)據(jù)傳送至外部控制裝置5進(jìn)行存儲(chǔ)處理。
[0024]由于激光測(cè)距儀4的激光頭可以360度轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)各個(gè)方向的測(cè)量。在實(shí)際測(cè)量過程中，可以首先通過激光測(cè)距儀4測(cè)出垂直方向的數(shù)據(jù)，然后使激光測(cè)距儀4的激光頭順時(shí)針旋轉(zhuǎn)一定角度后再次進(jìn)行測(cè)量，如此旋轉(zhuǎn)測(cè)量一周，每一次的測(cè)量結(jié)果傳送至外部控制裝置5進(jìn)行匯總，得到一個(gè)如圖3所示的不連續(xù)點(diǎn)陣，通過連線對(duì)這些點(diǎn)陣進(jìn)行連接即可得到如圖4所示的管道截面，測(cè)量流程如圖5所示。通過對(duì)測(cè)量結(jié)果分析計(jì)算可知，激光頭每次旋轉(zhuǎn)18度，總共旋轉(zhuǎn)測(cè)量20次，即可實(shí)現(xiàn)測(cè)量精度達(dá)到99%。當(dāng)然，也可以首先從水平方向開始測(cè)量，或者控制激光頭逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)后進(jìn)行測(cè)量。
[0025]對(duì)于有缺陷的管道I以及管道爬行器3在管道I中爬行時(shí)不處于管道截面中線6上的情況，本實(shí)用新型的管道截面測(cè)繪系統(tǒng)也都能繪制出該處管道I的截面形狀。例如，圖6示出一段受周圍土體擠壓變形的管道截面，當(dāng)管道爬行器3處于管道I中非截面中線的任意位置時(shí)，同樣可以從垂直方向開始，順時(shí)針每隔18度進(jìn)行測(cè)量，得到的結(jié)果匯總連接得到的圖形就是該處的管道截面。
[0026]在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，激光測(cè)距儀4為單向激光測(cè)距儀。
[0027]在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，控制裝置5分別通過電纜與管道爬行器3和激光測(cè)距儀4相連。
[0028]在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，控制裝置5為計(jì)算機(jī)。
[0029]本實(shí)用新型的管道截面測(cè)繪系統(tǒng)，利用激光測(cè)距儀對(duì)管道內(nèi)壁進(jìn)行環(huán)向掃點(diǎn)，通過對(duì)多次測(cè)量得到的點(diǎn)陣進(jìn)行匯總連接從而形成管道截面。本實(shí)用新型適用于任意變形的管道，并且無論管道爬行器處于管道的任意位置，都能通過激光測(cè)距儀進(jìn)行360度的旋轉(zhuǎn)測(cè)量，從而精確測(cè)繪管道的內(nèi)部截面圖，以便技術(shù)人員分析管道是否有變形缺陷，有效避免了現(xiàn)有CCTV檢測(cè)系統(tǒng)由于鏡頭污染、圖像失真、爬行器行進(jìn)不正等因素導(dǎo)致無法人為判斷管道缺陷。
[0030] 前面提供了對(duì)較佳實(shí)施例的描述，以使本領(lǐng)域內(nèi)的任何技術(shù)人員可使用或利用本實(shí)用新型。對(duì)該較佳實(shí)施例，本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員在不脫離本實(shí)用新型原理的基礎(chǔ)上，可以作出各種修改或者變換。應(yīng)當(dāng)理解，這些修改或者變換都不脫離本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種管道截面測(cè)繪系統(tǒng)，其特征在于，包括 位于所述管道內(nèi)部的管道爬行器和激光測(cè)距儀，所述激光測(cè)距儀裝載于所述管道爬行器上并且包括一個(gè)可360度旋轉(zhuǎn)的激光頭；以及 位于所述管道外部的控制裝置，所述控制裝置分別與所述管道爬行器和激光測(cè)距儀相連。
2.如權(quán)利要求1所述的管道截面測(cè)繪系統(tǒng)，其特征在于，所述激光頭的旋轉(zhuǎn)速度恒定。
3.如權(quán)利要求2所述的管道截面測(cè)繪系統(tǒng)，其特征在于，所述激光頭的旋轉(zhuǎn)速度為18度/次。
4.如權(quán)利要求1或2所述的管道截面測(cè)繪系統(tǒng)，其特征在于，所述激光測(cè)距儀位于所述管道截面的中線位置上。
5.如權(quán)利要求1或2所述的管道截面測(cè)繪系統(tǒng)，其特征在于，所述激光測(cè)距儀位于所述管道截面的非中線位置上。
6.如權(quán)利要求1或2所述的管道截面測(cè)繪系統(tǒng)，其特征在于，所述激光測(cè)距儀為單向激光測(cè)距儀。
7.如權(quán)利要求1或2所述的管道截面測(cè)繪系統(tǒng)，其特征在于，所述控制裝置分別通過電纜與所述管道爬行器和激光測(cè)距儀相連。
8.如權(quán)利要求1或2所述的管道截面測(cè)繪系統(tǒng)，其特征在于，所述控制裝置為計(jì)算機(jī)。
【文檔編號(hào)】G01B11/16GK203385400SQ201320497446
【公開日】2014年1月8日 申請(qǐng)日期:2013年8月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月15日
【發(fā)明者】孔戈, 汪少波, 王占景, 張翊, 劉蘭香 申請(qǐng)人:上海眾材工程檢測(cè)有限公司