[发明专利]一种管线路径测量装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种测量设备，尤其是一种管线路径测量装置。

背景技术

非开挖通信工程管线空间轨迹测量技术，具有不破坏环境、不影响交通、施工周期短等优点,广泛应用于通信管线工程中,其管线空间轨迹测量对非开挖工程施工具有重要的作用。目前通信管道轨迹测量技术主要采用管线测量仪进行数据采集，利用探测头在管内行走，将测量的数据通过电缆传输给上位机处理计算出三维轨迹。现有的通信管道轨迹探测头通常设置用于装载传感器的仪器仓，且至少设有两组滑轮，体积较为庞大，结构复杂，当管道弯度过大时探测头滑行容易受限制，增加测量难度，降低测量效率。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种适用于地下通信管线路径的测量装置，结构实用可靠。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种管线路径测量装置，包括机身和设于机身上的轮组，所述轮组包括至少三个环绕机身径向设置的扶正支架和设于扶正支架上的滚轮，所述机身前端设有用于连接传输缆线的牵引头，所述牵引头内置有姿态传感器和行程编码器，所述机身的尾端设有用于拍摄管道内壁的摄像头，所述摄像头与传输线缆连接，所述机身为不锈钢管体，在测量前行过程中通过姿态传感器测量管线的位置路径，通过行程编码器测量行走路程数据。

优选的，所述扶正支架由两条摆杆组成，所述机身上设有滑轴以及沿滑轴滑动的轴套，其中一摆杆铰接在牵引头上，另一摆杆铰接在轴套上，所述滚轮设于两摆杆的连接处。

优选的，所述滑轴上套有用于弹性推动扶正支架径向伸展的弹簧。

优选的，所述轮组设有六个等间隔排列的扶正支架。

优选的，所述传输缆线为光纤传输缆线。

优选的，所述机身的尾端设有用于拍摄管道内壁的摄像头。

本发明的有益效果：本发明的测量装置在测量过程中通过轮组与管内壁的支撑，保持轨迹测量仪稳定前行，同时具有减震、减小摩擦力的作用；取消仪器仓结构，将姿态传感器和行程编码器整合在牵引头上，在测量前行过程中通过姿态传感器测量管线的位置路径，通过行程编码器测量行走路程数据，大大降低测量装置的体积，质量更轻，操作更灵活方便，滑行更顺畅快捷，有利于提高测量效率，结构实用可靠。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步的说明。

图1是本发明的测量装置的结构示意图。

具体实施方式

参照图1，本发明的一种管线路径测量装置，包括机身和设于机身上的轮组，该轮组包括至少三个环绕机身径向设置的扶正支架和设于扶正支架上的滚轮2，所述机身前端设有用于连接传输缆线6的牵引头1，所述牵引头1内置有姿态传感器和行程编码器，姿态传感器和行程编码器将检测的数据通过传输缆线6传输至上位机，机身为不锈钢管体，降低整机质量，结构更牢固。采用的姿态传感器是基于MEMS技术的高性能三维运动姿态测量系统，它包含三轴陀螺仪、三轴加速度计，三轴电子罗盘等运动传感器，通过内嵌的低功耗ARM处理器得到经过温度补偿的三维姿态与方位等数据。在前行过程中行程编码器通过检测滚轮2的转速而计算出相应的行走路程。

该测量装置在测量过程中，由传输缆线6拉动牵引头1使测量装置沿管道内壁前行，通过轮组与管内壁的支撑，保持轨迹测量仪稳定前行，同时具有减震、减小摩擦力的作用；取消仪器仓结构，将姿态传感器和行程编码器整合在牵引头1上，大大降低测量装置的体积，质量更轻，操作更灵活方便，滑行更顺畅快捷，有利于提高测量效率，结构实用可靠。

实施例中，轮组设有六个等间隔排列的扶正支架，扶正支架为弹爪型伸缩结构，该扶正支架由两条摆杆3组成，所述机身上设有滑轴以及沿滑轴滑动的轴套4，其中一摆杆3铰接在牵引头1上，另一摆杆3铰接在轴套4上，所述滚轮2设于两摆杆3的连接处。其中，滑轴上套有用于弹性推动轴套4使扶正支架径向伸展的弹簧5，这样能够使滚轮2与管壁紧密接触，保持测量装置在滑动前进过程中的稳定性。

其中，采用的传输缆线为光纤传输缆线，姿态传感器为电子罗盘与光纤陀螺结合的传感器，姿态传感器以一定的频率测量方位角、俯仰角，姿态传感器将这些数据实时地上传至上位机，采用光纤传输数据，能够避免环境磁场的干扰，操作方便快捷，从而能实时得出高精度、高效率的三维管道轨迹数据。

该实施例，机身的尾端设有用于拍摄管道内壁的摄像头7。在测量过程中可通过摄像头7实时拍摄管道内壁，移动过程中摄像头7能够将管道内的情况实时拍摄并上传至上位机，这样，能够无需开挖施工即可清楚了解管道的质量情况，更实用可靠。

以上所述，只是本发明的较佳实施例而已，本发明并不局限于上述实施方式，只要其以相同的手段达到本发明的技术效果，都应属于本发明的保护范围。