[实用新型]一种管道潜望镜控制电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种城市排水管道潜望镜的控制电路，属于管路检测技术领域。 

背景技术

排水系统是城市公用设施的重要组成部分，具有保护和改善环境，消除污水危害的作用。为确保排水管道通畅，及时发现排水隐患并防止管道泄漏污染，应定期对排水管道的结构性缺陷如破裂、变形、错位、脱节、渗漏、腐蚀、胶圈脱落、支管暗接及异物侵入，以及功能性缺陷如沉积、结垢、障碍物、树根、积水、封堵、浮渣等进行了检查和评估，为排水管道的维护提供可靠的技术依据。但由于缺乏有效的管道检测方法和手段，致使人员不能进入的排水管道无法进行检测，造成了管道维护的盲目性和滞后性。 

管道潜望镜是最近出现的一种新型的排水管道检测装置，主要由控制器、伸缩杆、照明灯、摄像头、高精度激光测距模块几部分组成。整个系统是由视频采集设备（摄像头）采集被检测管道内部图像，通过电缆将图像传送到控制器并进行显示的设备。摄像头及照明、测距装置由电缆提供电源。进行管道潜望工作时，需要通过伸缩杆将摄像头送到管道口，使摄像头对准管道中心进行检测，高亮照明灯在管道内可照射100米距离，高精度激光测距模块探测距离为100米，精度0.5米。 

使用管道潜望镜，维护人员无需进入排水管道就可实现管道的全方位视频检测，但由于该装置目前还处于试验阶段，其控制电路的设计还不够成熟，极大地限制了其检测优势的发挥，因此有必要设计一种可以对管道潜望镜的各个部件进行协调控制，保证视频信号能够顺利采集和传输的潜望镜控制电路。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种管道潜望镜控制电路，使维护人员能够方便、高效地对排水管道进行视频检测。 

本实用新型所述问题是以下述技术方案实现的： 

一种管道潜望镜控制电路，它包括主控电路和检测头控制电路，所述主控电路包括视频采集卡、工控机、工控通讯芯片、主控制器、面板按键和控制端通讯芯片，所述工控机通过视频采集卡采集摄像头机芯通过电缆发送的视频信号，并通过工控通讯芯片与主控制器通信，所述面板按键接于主控制器的输入端口，所述主控制器通过控制端通讯芯片与检测头控制电路交换信息。

上述管道潜望镜控制电路，所述检测头控制电路包括检测头控制器、测距通讯芯片、采集端通讯芯片和两个照明灯驱动电路，管道潜望镜的摄像头机芯和激光测距模块分别接检测头控制器的不同通讯接口，所述检测头控制器通过采集端通讯芯片和通信电缆与控制端通讯芯片连接，两个照明灯驱动电路的输入端分别接检测头控制器的不同输出端口，输出端分别接管道潜望镜的左侧照明灯和右侧照明灯。 

上述管道潜望镜控制电路，所述照明灯驱动电路包括半桥驱动器、电感和两个绝缘栅双极型晶体管，两个绝缘栅双极型晶体管串联连接后接电源电压，它们的栅极分别接半桥驱动器的HO和LO引脚，两绝缘栅双极型晶体管的串接点接半桥驱动器的VS引脚并经电感接左侧照明灯或右侧照明灯，所述半桥驱动器的输入端接检测头控制器的输出端口。 

上述管道潜望镜控制电路，在主控制器与控制端通讯芯片之间、检测头控制器与摄像头机芯和激光测距模块之间均设置有磁隔离器。 

本实用新型采用先进的工业级嵌入式ARM芯片作为控制电路的核心部件，采用工业控制计算机进行视频文件的显示、存储，实现了管道内部图像的自动采集和高效传送，大大提高了排水管道的检测效率，为及时发现管道的各种缺陷和排水隐患创造了有利条件。 

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。 

图1是本实用新型的电原理图。 

图中各标号清单为：MCU1、主控制器，MCU2、检测头控制器，GKJ、工控机，KB、面板按键，CA、摄像头机芯，CJ、激光测距模块，LED1、左侧照明灯，LED2、右侧照明灯，Q1、第一绝缘栅双极型晶体管（IGBT），Q2、第二绝缘栅双极型晶体管（IGBT），L、电感，U1、工控通讯芯片，U2、测距通讯芯片，U3、视频采集卡，U4、控制端通讯芯片，U5、采集端通讯芯片，U6、半桥驱动器，U7～U10、第一磁隔离器～第四磁隔离器，A-1、左侧照明灯驱动电路，A-2、右侧照明灯驱动电路。 

具体实施方式

本实用新型所控制的管道潜望镜主要由电池、摄像头、照明灯（探照灯）、高精度激光测距模块、电缆和伸缩杆几部分组成。 

摄像头主要负责采集视频信号，像素44万，1/4CCD器件，变焦倍数可到432倍,光学36:1，数字12:1。防水等级IP68，可至水下10米。