[发明专利]用于小通径高压充水管道内部的检测装置和检测方法

说明书

本发明涉及一种用于小通径高压充水管道内部的检测装置和检测方法，装置包括航行器、线缆和控制器，航行器的艏部为半球式扩展结构，中部为耐压舱，尾部为椭球状结构，内设垂直、水平推进器、各摄像机、各照明灯、主控制板和线缆接头，各摄像机的信号输出端分别与主控制板的信号输入端连接，主控制板的信号输出端分别与垂直、水平推进器和各摄像机、照明灯的控制信号输入端连接，主控制板的信号输入端和信号输出端与线缆接头连接，线缆的两端分别与线缆接头和控制器连接。方法包括初始化、获取实时影像、故障判断和图像抓拍、图像处理、特征提取、故障类别判定、存储和结果显示。本发明结构紧凑、运动灵活、操控容易并且辨识力强。

技术领域

本发明涉及充水管道内部检测，具体而言是用于小通径高压充水管道内部的检测装置和检测方法。

背景技术

随着地水下资源开发、水资源环境保护以及海洋军事勘查等方面需求增长，充水管道内部的检测已经成为重要的日常工作。水下航行器因其具有环境适应性强、活动范围大、使用方便等诸多优势，是水下研究和充水有限区域开发的重要工具。其中，微型水下航行器体积小、成本低、机动性高，在深水管道检测等有限局部水域环境下进行作业的工作中被广泛采用。带有流动液体的高压充水管道内部，是典型的有限小区域，CN208967483U公开了一种充水管道内部检测用机器人，能在大水压的管道中进行长距离高效率连续检测并且回收航行器，但它只适用于市政大型主干供水管道，而对于使用量巨大、供水泄漏点多、管径在300mm以下的流动液体压力小通径供水管道则无能为力。

小通径充水管道内部检测要解决的问题是：在满足充水管道内部检测的约束条件下，检测装置必须尺寸小、机动灵活且对管道内部的小故障辨识度高。为此，需要更加精细的进行总体性能集成设计、检测灵活性创新研制和检测功能模块的集约设计；另一方面则是如何实时发现被检测管道中的微小故障以及判定该故障的具体类型。

针对现有技术的上述不足，本发明提供了一种结构紧凑、运动灵活、操控容易并且辨识力强的用于小通径高压充水管道内部的检测装置和检测方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构紧凑、运动灵活、操控容易并且辨识力强的用于小通径高压充水管道内部的检测装置和检测方法。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种用于小通径高压充水管道内部的检测装置，包括航行器、线缆和控制器，其特征是航行器包括艏部、中部和尾部，艏部为半球式扩展结构，艏部的前端设置有第一耐压摄像机和第一照明灯，艏部内设置有垂直推进器、垂直推进器导流罩和浮力块，艏部的顶部设置有吊放把手；中部为耐压舱，包括舱体、前端板和后端板，舱体内设置有主控制板；尾部为椭球状结构，包括支撑板，支撑板上设置有第二摄像机、第二照明灯、线缆接头和对称布置的两个水平推进器；艏部通过连接支架和前端板与中部连接，尾部通过支撑板和后端板与中部连接，第一耐压摄像机、第二摄像机的信号输出端分别与主控制板的信号输入端连接，主控制板的信号输出端分别与第一耐压摄像机、第一照明灯、垂直推进器、第二摄像机、第二照明灯和水平推进器的控制信号输入端连接，主控制板的信号输入端和信号输出端与线缆接头连接，线缆的两端分别与线缆接头和控制器连接。

进一步地，所述第一耐压摄像机位于艏部的前端中央，第一照明灯为三个以上并且围绕第一耐压摄像机均匀布置。

进一步地，所述第二摄像机、第二照明灯和水平推进器均为独立的耐压结构。

进一步地，所述线缆为包括三层凯夫拉纤维、两层耐磨阻燃护套和一层不锈钢螺旋管的零浮力铠甲光缆。

用上述用于小通径高压充水管道内部的检测装置之一对小通径高压充水管道内部进行检测的方法，包括以下步骤：

S1.准备工作；

S1.1.检测装置运抵现场；

将用于小通径高压充水管道内部的检测装置运抵现场，通过线缆连接航行器和控制器：