一種輸水廊道斜井段快速智能檢測系統及其檢測方法，系統包括操作臺、檢測小車，操作臺與檢測小車通過繩索連接，操作平臺上設有壓載水箱，檢測水車上設有高清紅外攝像頭，所述高清紅外攝像頭沿檢測小車移動的垂直方向360度環視掃描，并副無線通訊設備將數據向外傳輸。方法包括輸水廊道斜井第一斷面掃描——輸水廊道斜井第一斷面色差定位——輸水廊道斜井第一斷面判定——移動至輸水廊道斜井第二斷面、并掃描——輸水廊道斜井第二斷面色差定位——輸水廊道斜井第二斷面判定………重復以上步驟至移動至輸水廊道斜井第Y斷面、并完成掃描、色差定位、判定。本發明專利技術的優點在于能快速地對船閘輸水廊道斷面缺陷進行準確識別與定位，從而克服人工檢測效率低，效果差等缺點。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種船閘輸水廊道斜井段快速智能檢測系統的研宄。
技術介紹
船閘輸水廊道如同一個連通器，將各級船閘連通起來。船只過閘時，將廊道閘門打開，使前后兩級船閘連通，兩者水位相同時，船舶便可在兩級船閘之間行走。由于來往船只較多，輸水廊道長期處于工作狀態，水流動時對廊道內部的沖蝕以及地質災害等均會對廊道產生一定的破壞，導致廊道壁面產生一定的裂縫，若長期得不到修補，必將給船閘的安全帶來重大隱患。目前，船閘輸水廊道表面缺陷一般經由人眼觀察發現，但其存在以下幾點不足；(I)廊道內濕滑全黑，檢修人員只能借助手電等輔助光源，依靠肉眼來檢測內壁的缺陷。由于環境惡劣，手電的光線偏暗，無法發現細微的缺陷；(2)廊道內存在一個57°的斜井段，由于坡度太大，地面濕滑，檢修人員無法快速對該斷面的缺陷進行檢測，且檢修時存在人員滑落等安全風險。
技術實現思路
本專利技術的目的是提出一種船閘輸水廊道斜井段快速智能檢測系統及其檢測方法，該檢測系統具備實時監測，無線通信及數據傳輸，缺陷定位及狀態識別等功能，能快速地對船閘輸水廊道斷面缺陷進行準確識別與定位，從而克服人工檢測效率低，效果差等缺點，保證停航期間檢修工作高效，其檢測方法通過色差進行定位，提高了檢測的準確性。本專利技術的目的是這樣實現的:一種輸水廊道斜井段快速智能檢測系統包括操作臺、檢測小車，操作臺與檢測小車通過繩索連接，操作平臺上設有壓載水箱，檢測水車上設有高清紅外攝像頭，所述高清紅外攝像頭沿檢測小車移動的垂直方向360度環視掃描，并副無線通訊設備將數據向外傳輸。進一步講，操作臺包括主無線通訊設備、操縱桿，主無線通訊設備與副無線通訊設備組成局域網； 所述檢測小車還包括離合器、轉向器、排繩絞車、行駛伺服驅動器、轉向伺服驅動器、絞車伺服驅動器，轉向伺服驅動器通過轉向器驅動前輪轉向，行駛伺服驅動器通過離合器驅動后輪旋轉，繩索連接在排繩絞車上，絞車伺服驅動器驅動排繩絞車轉動收放繩索，高清紅外攝像頭、行駛伺服驅動器、轉向伺服驅動器、絞車伺服驅動器通過串口通信模塊與網絡交換機連通，網絡交換機通過副無線通訊設備接收或發送數據； 所述操縱桿通過主無線通訊設備向副無線通訊設備發送指令數據，操縱桿能向行駛伺服驅動器、轉向伺服驅動器、絞車伺服驅動器發送指令數據。進一步講，操作臺還包括監控中心； 所述檢測小車還包括輔助攝像頭，輔助攝像頭通過串口通信模塊與網絡交換機連通，輔助攝像頭設在檢測小車的前端； 監控中心通過主無線通訊設備與副無線通訊設備組成局域網接收高清紅外攝像頭、輔助攝像頭數據。進一步講，檢測小車包括測距雷達，多個測距雷達對稱安裝在檢測小車二個側邊，測距模塊接收測距雷達信息，并通過副無線通訊設備將數據向外傳輸。進一步講，檢測小車上還設有輔助燈源。進一步講，檢測小車上還設有高壓噴氣頭，高壓噴氣頭通過氣管與氣箱連通，氣箱里設有多個分隔區，每個分隔區內放置一塊干冰，分隔區內壁上設有一個加熱電絲，高壓噴氣頭與高清紅外攝像頭一起旋轉。一種輸水廊道斜井段快速智能檢測方法包括輸水廊道斜井第一斷面掃描一一輸水廊道斜井第一斷面色差定位一一輸水廊道斜井第一斷面判定一一移動至輸水廊道斜井第二斷面、并掃描一一輸水廊道斜井第二斷面色差定位一一輸水廊道斜井第二斷面判定.........重復以上步驟至移動至輸水廊道斜井第Y斷面、并完成掃描、色差定位、判定； 輸水廊道斜井第一斷面掃描，用高清紅外攝像頭沿輸水廊道縱向的垂直方旋轉360度對輸水廊道斜井第一斷面內壁進行全景掃描，生成原始全景圖NI ; 輸水廊道斜井第一斷面色差定位，如果輸水廊道斜井第一斷面上有裂縫產生，在原始全景圖NI上出現裂縫處會比其它沒有裂縫處暗，分析原始全景圖NI色差分布情況，找出原始全景圖NI中存在色差的地方，并對色差出現的地方在原始全景圖NI上進行標記，標記方式按高清紅外攝像頭旋轉角度進行標記，第一標記點記為NlMl度1，第二標記點記為N1M2度2.........第X標記點記為NlMX度X ； 輸水廊道斜井第一斷面判定，用高清紅外攝像頭沿輸水廊道縱向的垂直方旋轉360度對輸水廊道斜井第一斷面內壁進行再次全景掃描，分別對第一標記NlMl度1，第二標記點N1M2度2.........第X標記NlMX度X，依次進行放大成像，分別生產NlMl度I圖，N1M2度2圖.........NlMX度X圖，并通過無線通訊設備輸入檢修中心，依次進行判別，選擇出需要維修的裂縫； 移動至輸水廊道斜井第二斷面、并掃描，完成輸水廊道斜井第一斷面內壁檢測后，移動檢測位置進行至輸水廊道斜井第二斷面的檢測，用高清紅外攝像頭沿輸水廊道縱向的垂直方旋轉360度對輸水廊道斜井第二斷面內壁進行全景掃描，生成原始全景圖N2 ; 輸水廊道斜井第二斷面色差定位，如果輸水廊道斜井第二斷面上有裂縫產生，在原始全景圖N2上出現裂縫處會比其它沒有裂縫處暗，分析原始全景圖N2色差分布情況，找出原始全景圖N2中存在色差的地方，并對色差出現的地方在原始全景圖N2上進行標記，標記方式按高清紅外攝像頭旋轉角度進行標記，第一標記點記為N2M1度1，第二標記點記為N2M2度2.........第X標記點記為N2MX度X ;: 輸水廊道斜井第二斷面判定，用高清紅外攝像頭沿輸水廊道縱向的垂直方旋轉360度對輸水廊道斜井第一斷面內壁進行再次全景掃描，分別對第一標記N2M1度1，第二標記點N2M2度2.........第X標記N2MX度X，依次進行放大成像，分別生產N2M1度I圖，N2M2度2圖.........N2MX度X圖，并通過無線通訊設備輸入檢修中心，依次進行判別，選擇出需要維修的裂縫； 重復以上步驟至移動至輸水廊道斜井第Y斷面、并完成掃描、色差定位、判定。進一步講，輸水廊道斜井第一斷面判定、輸水廊道斜井第二斷面判定.........輸水廊道斜井Y斷面判定中還包括定向吹掃，在生成NlMl度或N2M1度或NYMl度I圖，N1M2度或N2M2度或NYM2度2圖.........NlMX度或N2MX度或NYMX度X圖后，采用高壓氣體對各個標記處依次進行定向吹掃。進一步講，輸水廊道斜井相鄰斷面在沿輸水廊道斜井縱向上至少覆蓋百分之五。本專利技術的優點在于，將操作臺及檢測小車吊運送至廊道內的檢測基點處，關閉放水閥并將壓載水箱內灌滿水，使操作臺作為檢測小車在廊道內作業時的活動掛點。通過對繩索收放實現檢測小車在輸水廊道斜井內的移動，控制排繩絞車按設定的步距放繩，可以準確的將待檢測小車行駛至目標位置，高清紅外攝像頭沿檢測小車移的垂直方向360°環視掃描，通過色差對比找出可疑目標后調整攝像頭焦距并對可疑缺陷仔細觀察和捕捉。當完成一個斷面的掃描及缺陷記錄后，進行下一斷面的檢測直至整個斜井段檢測完畢。檢測過程中，通過比較檢測小車兩側測距雷達的數據，控制檢測小車沿輸水廊道斜井中軸線行走。本專利技術的有益效果: (I)本專利技術采用智能廊道檢測系統對廊道壁面缺陷進行檢測，克服了常規人工檢測效率低、效果差及安全性低等缺點，通過準確定義缺陷的位置和類型等信息，可滿足輸水廊道斜井段快速檢修的要求。(2)采用低頻無線信號傳輸、伺服驅動、直流電源供電及壓載水箱的方式，解決了廊道內無固定掛點，無供電及環境惡劣(全黑濕滑)等問題，使現本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種輸水廊道斜井段快速智能檢測系統，其特征是：所述智能檢測系統包括操作臺、檢測小車，操作臺與檢測小車通過繩索連接，操作平臺上設有壓載水箱，檢測水車上設有高清紅外攝像頭，所述高清紅外攝像頭沿檢測小車移動的垂直方向360度環視掃描，并通過副無線通訊設備將數據向外傳輸。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：張巖，曹光榮，路偉，盧筑飛，戚戰鋒，曹毅，謝凱，張輝，趙明亮，
申請(專利權)人：中國長江三峽集團公司，中國船舶重工集團公司第七一零研究所，
類型：發明
國別省市：湖北;42
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