[发明专利]一种管道泄漏检测机器人

说明书

本发明公开了一种管道泄漏检测机器人，包括皮碗式驱动机构、电源模块、一级控制模块、定位模块、管道泄漏检测模块和电控制动组件，所述主体沿轴向设有贯穿其两端的流体通道，所述流体通道内安装有与所述一级控制模块电连接的流量控制阀，用以调节流体经过所述流体通道的流量大小，进而调整所述检测机器人在所述管道内的运动速度，通过所携带的泄漏声波检测和管道壁泄漏振动检测传感器，检测管道内的疑似泄漏，通过在流体通道与管道内壁和检测机器人保护壳外侧所形成的环空之间设立通孔通道和流量计，用以高精度地检测、核验泄漏和评估泄漏量，通过在流体通道中引入轴流发电机，以实现对电能的有益补充。

技术领域

本发明属于管道运输领域，尤其涉及一种管道泄漏检测机器人。

背景技术

对于地面管线和埋地管线，传统的泄漏检测方法有人工巡检和由此而结合现代探测技术而开发出的各类属于巡线检测的技术。引入新技术后的巡检方法可以极大地提高巡检的效率。例如，对天然气管线已经开发出了应用无人机携带激光检测装置或气体传感器检测装置的技术。另外一类是管道泄漏检测技术，即通过对管线的连续信息采集，实现对泄漏的监测，例如使用光纤传感器监测技术、声波监测技术、负压波监测技术、实时状态模拟监测技术等。还有一种在管道内采用检测球携带超声波探测泄漏的技术，这种方法可以部分解决检测微小泄漏的检测与定位问题。现有的泄漏检测技术都存在各自的缺点，例如漏检和误检，特别是难以发现初始的微小泄漏和实现精准定位，以及不能提供泄漏量等重要信息。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种结构简单，且检测精度高，同时能准确对泄漏点进行定位的管道泄漏检测机器人。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种管道泄漏检测机器人，其用以放置在待检测的管道内，并在所述管道内流体介质的推动下随流动方向移动，包括皮碗式驱动机构、电源模块、一级控制模块、定位模块、管道泄漏检测模块和两个电控制动组件，所述皮碗式驱动机构具有主体和至少两个安装在所述主体两端的驱动支撑皮碗，所述主体上沿其长度方向(即管道轴向)设有贯穿其两端的流体通道，所述流体通道内安装有与所述一级控制模块电连接的流量控制阀，所述流量控制阀用以调节流体介质经过所述流体通道的流量大小，进而调整所述皮碗式驱动机构在所述管道内的移动速度，所述电源模块、一级控制模块、定位模块、管道泄漏检测模块和两个电控制动组件均安装在所述皮碗式驱动机构上，两个所述电控制动组件分别位于所述主体的两端，且所述电源模块、定位模块、管道泄漏检测模块和两个电控制动组件均与所述一级控制模块电连接，所述定位模块用以定位所述检测机器人的地理空间位置；所述管道泄漏检测模块用以检测和确认所述管道沿线是否存在泄漏，所述电控制动组件用以使所述皮碗式驱动机构在所述管道内减速或制动。

上述技术方案的有益效果在于：通过在所述主体中部设有流体通道，并在流体通道内设置流量控制阀来调节流体介质经过流体通道的流量大小以对皮碗式驱动机构的移动速度进行调节，其中流量控制阀关闭时，皮碗式驱动机构的移动速度最大，而流量控制阀完全打开时，其移动速度最慢(即流量大小与移动速度成负相关)，而电控制动组件可将所述检测机器人在所述管道内减速或暂时驻留，如此使得检测机器人的启停和运动速度均可自行调节以便于发现疑似泄漏点并对疑似泄漏点进行确认，同时一级控制模块将定位模块所得的定位信息和管道泄漏检测模块所检测的信息结合以共同得出管道沿线泄漏点的位置分布信息。

上述技术方案中还包括轴流式发电机，所述轴流式发电机安装在所述主体的流体通道内，且其与所述电源模块电连接，流经所述流体通道的流体介质驱动所述轴流式发电机给所述电源模块充电，在流量控制阀打开时，轴流式发电机可进行发电，并给电源模块充电，如此可延长电源模块的供电时长和供电能力，使提供更多的辅助功能成为可能。

上述技术方案中所述主体的外壁上具有密封保护壳，所述电源模块和一级控制模块均安装在所述密封保护壳内；所述定位模块为安装在所述密封保护壳内的惯性导航定位仪和/或安装在所述主体上用以与所述管道内壁滚动接触的里程轮。