一种非金属管道探测系统及其探测方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108508502A(43)申请公布日2018.09.07(21)申请号201810415648.3(22)申请日2018.05.03(71)申请人湖南普奇地质勘探设备研究院（普通合伙）地址410000湖南省长沙市开福区中青路1318号佳海工业园A16栋301房(72)发明人陈波(74)专利代理机构长沙朕扬知识产权代理事务所(普通合伙)43213代理人何湘玲(51)Int.Cl.G01V9/00(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称一种非金属管道探测系统及其探测方法(57)摘要本发明涉及管道探测领域，公开了一种非金属管道探测系统及其探测方法，以实现能有效且准确地对非金属管道的探测，且使用方便，实施成本低；本发明的系统包括金属探测仪、传动部件、以及显示结构；传动部件包括至少两根金属弹簧、连接头、驱动电机、以及设于首段金属弹簧前端的探头；驱动电机的电机轴上设有齿轮，金属弹簧与驱动电机的齿轮啮合，探头包括探板、安装在探板上与探板形成一定容腔的外壳、容纳于容腔中的摄像头、九轴传感器、挂环以及电池，显示结构分别与摄像头和九轴传感器通过信号线连接。CN108508502ACN108508502A权利要求书1/1页1.一种非金属管道探测系统，其特征在于，包括：用于发送探测信号的金属探测仪(1)、用于在所述探测信号的控制下对所述非金属管道进行探测的传动部件、以及用于显示所述非金属管道内信息的显示结构(2)；所述传动部件包括至少两根金属弹簧(3)、用于连接相邻两根所述金属弹簧(3)的连接头(4)、用于驱动所述金属弹簧(3)前进的驱动电机、以及设于首段所述金属弹簧(3)前端的探头(5)；所述驱动电机的电机轴上设有齿轮，所述金属弹簧(3)与所述驱动电机的齿轮啮合，所述探头(5)包括探板、安装在所述探板上与所述探板形成一定容腔的外壳、容纳于所述容腔中用于采集所述非金属管道内的图像信息的摄像头、用于采集所述非金属管道内的坐标信息的九轴传感器、供用于辅助布放电缆的连接线绑接挂环以及电池，所述显示结构(2)分别与所述摄像头和所述九轴传感器通过信号线连接。2.根据权利要求1所述的非金属管道探测系统，其特征在于，所述连接头(4)设为空心的“工”型槽螺母。3.根据权利要求1所述的非金属管道探测系统，其特征在于，所述摄像头通过摄像滑轨与所述探板相连，所述摄像滑轨可拆卸地安装在所述探板上。4.根据权利要求1所述的非金属管道探测系统，其特征在于，所述探板设为碳纤维材料制作的椭圆形探板。5.根据权利要求1所述的非金属管道探测系统，其特征在于，所述探头(5)前端设有缓冲结构，所述缓冲结构设为软胶。6.一种应用于上述权利要求1-5任一所述探测系统的探测方法，其特征在于，具体包括以下步骤：S1：按照上述连接关系连接好各器件，使首段金属弹簧(3)与设于驱动电机的电机轴上的齿轮啮合，开启驱动电机以设定速度驱动金属弹簧(3)延伸进待测非金属管道，所述金属弹簧(3)在非金属管道内营造供金属探测仪(1)探测的金属信号；S2：金属探测仪(1)探测非金属管道中金属信号的强弱，并将所述金属信号的强弱信息发送给显示结构(2)；S3：摄像头探测非金属管道内的图像信息并通过信号线将所述图像信息发送给显示结构(2)，九轴传感器探测非金属管道内的三维坐标信息并通过信号线将所述三维坐标信息发送给所述显示结构(2)，所述显示结构(2)对所述图像信息和所述三维坐标信息进行数据融合得到管道内的三维图像信息并进行显示；S4：显示结构(2)还根据金属信号的强弱信息与管道内的三维图像信息判断管道的走向，当所述金属信号变弱，且所述三维图像信息中的三维坐标数据变大，视为非金属管道在该处处于下坡路径；当所述金属信号变强，且所述三维图像信息中的三维坐标数据变小，视为非金属管道在该处处于上坡路径，其中，三维坐标的原点为非金属管道的入口位置坐标；S5：当到达目标点后，若该目标点露出地表，通过连接线将需要布放的电缆绑接在所述挂环上，控制所述驱动电机反转使得所述金属弹簧(3)返回并完成在非金属管道中布放电缆。2CN108508502A说明书1/5页一种非金属管道探测系统及其探测方法技术领域[0001]本发明涉及管道探测领域，尤其涉及一种非金属管道探测系统及其探测方法。背景技术[0002]地下管道是城市基础设施建设的重要组成部分，在人们的日常生活中扮演者十分重要的角色，所以，对地下管道进行定期检查并及时进行有效的维护，能保证人们的生活需要，提高人们的生活质量。目前，对于金属管道的探测技术和相关设备都已比较成熟，但是对于非金属管道，还没有足够好的技术和相关设备能有效且方便的实现对非金属管道的探测，已有的设备存在操作太复杂，实施成本