一种能源管道巡视检测车

技术领域

本发明涉及管道巡检技术领域，尤其涉及一种能源管道巡视检测车。

背景技术

天然气、石油等长距离能源管道的巡检工作大部分是在环境比较恶劣的地方，比如荒漠、沼泽等地区。传统的巡检方法一般是人工手持终端进行巡检，由于这些区域的管道分布范围广，导致巡查量大，全年巡检数据零散。加上管道在大部分情况下又处于良好状态，工作人员巡检容易出现漏检的情况，工作效率不高，还有环境恶劣，容易出现意外事故。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种能源管道巡视检测车，其能够实现对能源管道的自动巡检功能，并能够实现远程监控，提高能源管道的巡检效率，降低管道巡检维护人员的工作强度。

本发明采用如下技术方案实现：一种能源管道巡视检测车，包括车体、履带轮、太阳能板、连接杆、超声波检测组件、支撑杆、第一安装板、外观检测组件、第二安装板、光电感应传感器、摄像机安装杆和行走摄像机，两个所述履带轮对称安装在车体底部，所述车体上端的前部中央和后部中央均安装有摄像机安装杆，每根摄像机安装杆的顶部均安装有一个行走摄像机，所述太阳能板安装在车体顶部；所述车体的上端左侧前后各安装有一根支撑杆，每根支撑杆的顶部均固定有一根连接杆，位于前部的一根连接杆的前端固定有第一安装板，所述第一安装板的下端前部安装有若干排光电感应传感器，所述第一安装板的下端后部安装有外观检测组件；位于后部的一根连接杆的前端固定有第二安装板，所述第二安装板的下端安装有超声波检测组件。

进一步地，所述超声波检测组件包括第二子抱箍、第二连接板、第二连接螺栓、第二L型角铁、超声波传感器安装架、超声波传感器和第二通孔，所述第二子抱箍有两个，两个第二子抱箍的顶部铰接，每个第二子抱箍的底部均焊接有一块第二连接板，两块第二连接板之间通过第二连接螺栓与螺母配合连接，所述第二子抱箍为圆环形，其外侧等角度间隔设置有若干个超声波传感器安装架，每个超声波传感器安装架内均安装有一个超声波传感器，所述第二子抱箍上与每个超声波传感器安装架对应处均设置有一个第二通孔，所述超声波传感器的测量端凹陷在该第二通孔内；所述第二L型角铁的一侧固定在第二子抱箍上端，第二L型角铁的另一侧固定在第二安装板下端。

进一步地，所述外观检测组件包括第一子抱箍、第一连接板、第一连接螺栓、第一L型角铁、外观摄像机安装架、外观检测摄像机和第一通孔，所述第一子抱箍也有两个，两个第一子抱箍的顶部铰接，每个第一子抱箍的底部均焊接有一块第一连接板，两块第一连接板之间通过第一连接螺栓与螺母配合连接，所述第一子抱箍为圆环形，其外侧等角度间隔设置有若干个外观摄像机安装架，每个外观摄像机安装架内均安装有一个外观检测摄像机，所述第一子抱箍上与每个外观摄像机安装架对应处均设置有一个第一通孔，所述外观检测摄像机的测量端凹陷在该第一通孔内；所述第一L型角铁的一侧固定在第一子抱箍上端，第一L型角铁的另一侧固定在第一安装板下端。

进一步地，所述车体内安装有蓄电池组，所述蓄电池组分别通过导线与履带轮和太阳能板连接。

进一步地，所述超声波传感器安装架、超声波传感器、第二通孔均各有四个，以90°夹角间隔设置在第二子抱箍上。

进一步地，所述外观摄像机安装架、外观检测摄像机和第一通孔均各有三个，以120°夹角间隔设置在第一子抱箍上。

进一步地，所述连接杆为长度可调节连接杆，其包括连接外杆、螺纹旋钮和连接内杆，所述连接外杆与连接内杆之间通过轴孔间隙配合连接，所述螺纹旋钮通过螺纹配合安装在连接外杆的前部外侧。

进一步地，两个所述行走摄像机为4G无线摄像机。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

1.本发明通过超声波检测组件与外观检测组件配合实现对能源管道的检测，超声波检测组件利用两个第二子抱箍组成一个环形的抱箍，套设在待检测的能源管道外侧，利用其内安装的超声波传感器能够非接触的探测能源管道的裂纹、疏松气孔，用与对能源管道进行非接触检测，超声波传感器有四个，通过四个测量端进行探测可组成一个360°的圆环形探测区域，实现对整个能源管道截面的探测功能，外观检测组件中的外观检测摄像机连续拍摄待测能源管道的外侧结构，三个外观检测摄像机组成一个360°的圆环形录像区域，实现对整个能源管道截面的录像，后期通过人工或者机器视觉对录像进行放大筛选，识别出其中的裂纹、人为破坏等管道病害和缺陷，从而提高对能源管道的巡检效率。

2.本发明在车体的上端前部中央和后部中央均安装有摄像机安装杆，每根摄像机安装杆的顶部均安装有一个行走摄像机，两个行走摄像机均为4G无线摄像机，使得能源管道维护人员能够通过4G无线网络实现远程监控巡视检测车的运行。

3.本发明在车体的上端左侧前后各安装有一根支撑杆，位于前部的一根连接杆的前端固定有第一安装板，第一安装板的下端前部安装有若干排光电感应传感器，通过两排光电感应传感器感应到能源管道的位置，使得本发明的能源管道巡视检测车与能源管道保持一定的间距行走，实现对能源管道的自动巡检功能。

附图说明

图1是本发明的能源管道巡视检测车的俯视图；

图2是本发明中外观检测组件的主视图；

图3是本发明中外观检测组件的立体结构示意图；

图4是本发明中超声波检测组件的主视图；

图5是本发明中超声波检测组件的立体结构示意图。

图中：1、车体；2、履带轮；3、太阳能板；5、超声波检测组件；6、支撑杆；7、第一安装板；8、外观检测组件；9、第二安装板；10、光电感应传感器；11、摄像机安装杆；12、行走摄像机；41、连接外杆；42、螺纹旋钮；43、连接内杆；51、第二子抱箍；52、第二连接板；53、第二连接螺栓；54、第二L型角铁；55、超声波传感器安装架；56、超声波传感器；57、第二通孔；81、第一子抱箍；82、第一连接板；83、第一连接螺栓；84、第一L型角铁；85、外观摄像机安装架；86、外观检测摄像机；87、第一通孔。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

如图1至图5所示，一种能源管道巡视检测车，包括车体1、履带轮2、太阳能板3、连接杆、超声波检测组件5、支撑杆6、第一安装板7、外观检测组件8、第二安装板9、光电感应传感器10、摄像机安装杆11和行走摄像机12，两个履带轮2对称安装在车体1底部，履带轮2使用现有技术中的电动履带轮，履带轮2和车体1均为现有常用技术，这里对其结构不作累述。连接杆为长度可调节连接杆，其包括连接外杆41、螺纹旋钮42和连接内杆43，连接外杆41与连接内杆43之间通过轴孔间隙配合连接，螺纹旋钮42通过螺纹配合安装在连接外杆41的前部外侧，用于调节连接外杆41与连接内杆43的配合长度。

本发明的能源管道巡视检测车在车体1的上端前部中央和后部中央均安装有摄像机安装杆11，每根摄像机安装杆11的顶部均安装有一个行走摄像机12，两个行走摄像机12均为4G无线摄像机，本实施例中的两个行走摄像机12均使用海康萤石的4G无线网络高清摄像机，其清晰度为1080P，焦距为4mm，内存容量不低于32G，使得其能够满足一天以上的视频存储，使得能源管道维护人员能够通过4G无线网络实现远程监控巡视检测车的运行。太阳能板3安装在车体1顶部，车体1内安装有蓄电池组，蓄电池组分别通过导线与履带轮2和太阳能板3连接，蓄电池组和太阳能板3均使用现有技术中的电池组和太阳能板，蓄电池组不仅能够满足太阳能板3的充电，还能使用220v市电进行充电，蓄电池组用于为本发明中的履带轮2、摄像机和超声波检测组件5、外观检测组件8和光电感应传感器10供电，蓄电池组、太阳能板3及电压转换模块均使用现有成熟技术，在此不作累述。

如图1至图5所示，在车体1的上端左侧前后各安装有一根支撑杆6，每根支撑杆6的顶部均固定有一根连接杆，位于前部的一根连接杆的前端固定有第一安装板7，第一安装板7的下端前部安装有若干排光电感应传感器10，本实施例中的光电感应传感器10使用E3F-DS30C4型号的红外线感应器，其共有两排，每排6个，同一排相邻的两个光电感应传感器10之间距离5～15cm，通过两排光电感应传感器10感应到能源管道的位置，使得本发明的能源管道巡视检测车与能源管道保持一定的间距行走，实现对能源管道的自动巡检功能。

如图1至图5所示，位于后部的一根连接杆的前端固定有第二安装板9，第二安装板9的下端安装有超声波检测组件5，超声波检测组件5包括第二子抱箍51、第二连接板52、第二连接螺栓53、第二L型角铁54、超声波传感器安装架55、超声波传感器56和第二通孔57，第二子抱箍51有两个，两个第二子抱箍51的顶部铰接，每个第二子抱箍51的底部均焊接有一块第二连接板52，两块第二连接板52之间通过第二连接螺栓53与螺母配合连接，可实现两个第二子抱箍51间的打开和连接。第二子抱箍51为圆环形，其外侧等角度间隔设置有若干个超声波传感器安装架55，每个超声波传感器安装架55内均安装有一个超声波传感器56，第二子抱箍51上与每个超声波传感器安装架55对应处均设置有一个第二通孔57，超声波传感器56的测量端凹陷在该第二通孔57内，第二L型角铁54的一侧固定在第二子抱箍51上端，第二L型角铁54的另一侧固定在第二安装板9下端。两个第二子抱箍51组成一个环形的抱箍，套设在待检测的能源管道外侧，本实施例中的超声波传感器56使用KY-CT350型号的数字式超声波探伤仪，其能够非接触的探测能源管道的裂纹、疏松气孔，用与对能源管道进行非接触检测。本实施例中的超声波传感器安装架55、超声波传感器56、第二通孔57均各有四个，以90°夹角间隔设置在第二子抱箍51上，通过四个数字式超声波探伤仪的测量端进行探测，可组成一个360°的圆环形探测区域，实现对整个能源管道截面的探测功能。

如图1至图5所示，第一安装板7的下端后部安装有外观检测组件8，外观检测组件8包括第一子抱箍81、第一连接板82、第一连接螺栓83、第一L型角铁84、外观摄像机安装架85、外观检测摄像机86和第一通孔87，第一子抱箍81也有两个，两个第一子抱箍81的顶部铰接，每个第一子抱箍81的底部均焊接有一块第一连接板82，两块第一连接板82之间通过第一连接螺栓83与螺母配合连接，第一子抱箍81为圆环形，其外侧等角度间隔设置有若干个外观摄像机安装架85，每个外观摄像机安装架85内均安装有一个外观检测摄像机86，本实施例中的外观检测摄像机86使用深度视觉品牌的高清工业CCD摄像机，支持Halcon彩色/黑白机器视觉，能够通过USB数据线导出录像，能够方便的使用SDK数据包进行二次开发。第一子抱箍81上与每个外观摄像机安装架85对应处均设置有一个第一通孔87，外观检测摄像机86的测量端凹陷在该第一通孔87内，外观检测组件8中的第一子抱箍81与第二子抱箍51的结构相同，外观摄像机安装架85、外观检测摄像机86和第一通孔87均各有三个，以120°夹角间隔设置在第一子抱箍81上，本发明中的外观检测摄像机86用于连续拍摄待测能源管道的外侧结构，三个外观检测摄像机86可组成一个360°的圆环形录像区域，实现对整个能源管道截面的录像，后期通过人工或者机器视觉对录像进行放大筛选，识别出其中的裂纹、人为破坏等管道病害和缺陷。第一L型角铁84的一侧固定在第一子抱箍81上端，第一L型角铁84的另一侧固定在第一安装板7下端。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。