一種管道沉積物檢測儀制造技術

本實用新型專利技術屬于管道檢測領域，公開了一種管道沉積物檢測儀，所述管道沉積物檢測儀包括漂浮筏保護罩，位于所述漂浮筏保護罩板下方的浮筒、攝像頭、聲吶頭、電路板箱體、拖曳傳感器線纜和下部水壓傳感器，所述漂浮筏保護罩分別與所述浮筒和所述電路板箱體相連，所述攝像頭和所述聲吶頭均與所述電路板箱體通過導線相連，所述拖曳傳感器線纜用于連接所述電路板箱體和所述下部水壓傳感器；通過下部水壓傳感器以及位于電路板箱體內部的上部壓力傳感器能能實現對管道流動性稀泥和硬質沉積層的快速檢測。

【技術實現步驟摘要】

本技術屬于管道檢測領域，尤其涉及一種管道沉積物檢測儀。
技術介紹
城市污水管網經過長期的運行，由于長期的沉積作用和水質水量的變化等原因，會在污水管道底部形成一層較厚的沉積層。沉積層分為流動性稀泥沉積層和硬質沉積層，沉積層的形成將降低污水管網的通水能力，導致污水漫溢等問題。同時，沉積層中所富集的重金屬、營養物質及難降解有機物等在條件適宜的時候會向水相中釋放，造成管網內水質的惡化，從而影響下游污水處理廠的正常運行。基于上述問題，探明城市污水管道沉積物的含水率、密度等物理指標及污染物成分對于污水管網沉積物的控制起著至關重要的作用。目前國內常用的污水管道檢測方式檢測方式大多為聲吶檢測，雖然其結構簡單，使用方便，但存在以下問題：(1)城市污水管道沉積物的檢測在實施性方面比較差，無論哪一種聲吶檢測設備，只能檢測到污水與其他任何一種介質的反射面。如果沒有流動性稀泥，只有硬質沉積物，則聲吶可以檢測到硬質沉積物的反射面。當硬質沉積物上方有一層流動性稀泥時，則聲吶反映的是污水與流動性稀泥的介面，普通的聲吶檢測不能夠滿足水務管理部門提出的施工要求。(2)現有的管道缺乏全方位的檢測，如管內影像、沉積物的厚度和管長等綜合數據，無法對管道健康狀況作出準確評估，以便于后期管道的維護。(3)現有的管道沉積物檢測儀大多自帶動力設備，使得產品結構復雜，體積龐大，當過狹小細長的管道時，很容易出現堵塞等問題。
技術實現思路
本技術的目的在于克服上述現有技術的不足，提供了一種管道沉積物檢測儀，其不僅能檢測到由流動性稀泥包裹的硬質沉積物厚度，而且，能對管道進行全方位檢測，不攜帶動力設備，在管道內不易發生堵塞等。本技術是這樣實現的：一種管道沉積物檢測儀，包括漂浮筏保護罩，位于所述漂浮筏保護罩板下方的浮筒、攝像頭、聲吶頭、電路板箱體、拖曳傳感器線纜和下部水壓傳感器，所述漂浮筏保護罩分別與所述浮筒和所述電路板箱體相連，所述攝像頭和所述聲吶頭均與所述電路板箱體相連，所述攝像頭和所述聲吶頭平行設置，電路板箱體和所述下部水壓傳感器通過所述拖曳傳感器線纜相連。具體地，所述漂浮筏保護罩中部朝向水面一側設有一凹槽，所述攝像頭貼設于所述凹槽內；所述浮筒呈中空圓柱狀，與所述漂浮筏保護罩邊緣相連，所述浮筒數量為偶數個，對稱分布于所述漂浮筏四周；所述拖曳傳感器線纜為柔性電纜。管道沉積物檢測儀在使用過程中，掃描點所組成的平面與管道截面平行。具體地，所述聲吶頭包括聲吶探頭、聲吶保護裝置和聲吶本體，所述聲吶探頭和聲吶保護裝置分別與聲吶本體相連，所述聲吶頭用于探測管道直徑和確定聲吶頭的位置，所述聲吶頭突出固定于所述漂浮筏保護罩上。具體地，所述電路板箱體包括用于測量所述電路板箱體所在平面的壓力的上部受壓單元，數模轉換器，用于控制檢測儀并進行數據處理的控制模塊以及外殼，所述上部受壓單元、數模轉換以及控制模塊依次相連。更具體地，所述外殼包括設置于所述外殼外表面的防水接頭，設置于所述外殼底部并連接所述外殼與所述控制模塊的固定按鈕，內置于所述外殼頂部的電池，設置于所述外殼上部且依次相連的攝像頭孔，聲吶孔和上部壓力輸出孔。具體地，所述下部水壓傳感器包括殼體、過濾網、封頭、封蓋、下部水壓傳感單元和防水接頭，所述下部水壓傳感器一端設置有過濾網、封頭、封蓋和下部水壓傳感單元，所述過濾網置于所述封蓋和所述封頭之間，所述封頭與所述殼體可拆卸方式連接，所述下部水壓傳感器另一端設置有防水接頭。更具體地，所述下部水壓傳感器殼體外部還設有若干弧狀加強肋。更具體地，所述封頭呈環狀，一側通過螺紋與所述下部水壓傳感單元相連，所述封頭中央設有一圓孔，另一側通過螺紋與所述封蓋相連。本技術還提供了一種使用所述管道沉積物檢測儀檢測管道中硬質沉積物的方法，包括如下步驟：A：聲吶頭環掃一周，共采集400個反射點，獲取每個反射點距離聲吶頭的距離和角度數據；B：以聲吶頭為原點，建立直角坐標系，將每個反射點的距離和角度數據轉化為直角坐標系坐標；C：將400個反射點坐標擬合為一圓形，獲取管道中心點坐標；D：根據管道中心和原點坐標獲取聲吶頭距管道中心點垂直距離；E：上部水壓傳感器和下部水壓傳感器分別采集水壓數據，根據水壓數據計算上部水壓傳感器和下部水壓傳感器的垂直距離，也即拖曳探測器距聲吶頭的距離；F：根據拖曳探測器距聲吶頭的距離和管道半徑，獲取拖曳探測器距管道底部的距離，也即管道沉積物的厚度。本技術提供的一種管道沉積物檢測儀，借助聲吶獲取管道的管徑和方位信息，根據上部水壓傳感器和下部水壓傳感器的壓力差獲取管道沉積物硬質層到聲吶的垂直距離，從而獲取管道沉積物硬質層的厚度，有效避免了管道中流動性稀泥對測量硬質沉積物的影響；通過在管道沉積物檢測儀上安裝攝像頭，能夠有效探測管道內部狀況，提高測量精度；通過聲吶對管道四周的掃描，準確測量了管道半徑，同時，校正了聲吶位置數據，提高了測量精度。本技術的有益效果是，采用本技術的管道沉積物檢測儀，包括漂浮筏保護罩，位于所述漂浮筏保護罩板下方的浮筒、攝像頭、聲吶頭、電路板箱體、拖曳傳感器線纜和下部水壓傳感器，所述漂浮筏保護罩分別與所述浮筒和所述電路板箱體相連，所述攝像頭和所述聲吶頭均與所述電路板箱體相連，所述攝像頭和所述聲吶頭平行設置，電路板箱體和所述下部水壓傳感器通過所述拖曳傳感器線纜相連，這樣，下部水壓傳感器穿過流動性稀泥，測出硬質沉積物所在平面的壓力，根據電路板箱體所測得的上部水壓傳感器，從而可以計算水面距硬質物沉積層的高度，聲吶頭對管道四周掃描，獲取各掃描點的坐標，進而計算出管道半徑，結合硬質物沉積層距水面的高度，得出硬質沉積物的高度，攝像頭對管道內綜合成像，省去了復雜而昂貴的檢測設備，大大提升了檢測質量，從而使檢測效率顯著提高，并且使檢測成本顯著降低；借助浮筒使得漂浮筏保護罩板下方的浮筒、攝像頭、聲吶頭和電路板箱體浮于水面，減少前行阻力。附圖說明圖1是本技術實施例提供的管道沉積物檢測儀正視圖；圖2是本技術實施例提供的管道沉積物檢測儀斜視圖；圖3是本技術實施例提供的管道沉積物檢測儀使用原理圖；圖4是本技術實施例提供的管道沉積物檢測儀下部水壓傳感器剖視圖；圖5是本技術實施例提供的管道沉積物檢測儀下部水壓傳感器外觀結構圖；圖6是本技術實施例提供的管道沉積物檢測儀電路板箱體外殼結構圖；圖7是本技術實施例提供的管道沉積物檢測儀電路板箱體外觀結構圖；圖8是本技術實施例提供的管道沉積物檢測儀聲吶頭外觀結構圖；圖9是本技術實施例提供的管道沉積物檢測儀攝像頭與聲吶頭結構圖。具體實施方式為了使本技術的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本技術進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本技術，并不用于限定本技術。如圖1、圖2和圖3所示，本技術實施例提供的一種管道沉積物檢測儀，包括漂浮筏保護罩11，位于漂浮筏保護罩板11下方的浮筒12、攝像頭17、聲吶頭13、電路板箱體14、拖曳傳感器線纜15和下部水壓傳感器16，漂浮筏保護罩11分別與浮筒12和電路板箱體14相連，攝像頭17和聲吶頭13均與電路板箱體14通過導線相連，拖曳傳感器線纜15用于連接電路板箱體14和下部水壓傳感器1本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種管道沉積物檢測儀，其特征在于，包括漂浮筏保護罩，位于所述漂浮筏保護罩板下方的浮筒、攝像頭、聲吶頭、電路板箱體、拖曳傳感器線纜和下部水壓傳感器，所述漂浮筏保護罩分別與所述浮筒和所述電路板箱體相連，所述攝像頭和所述聲吶頭均與所述電路板箱體相連，所述攝像頭和所述聲吶頭平行設置，電路板箱體和所述下部水壓傳感器通過所述拖曳傳感器線纜相連。

【技術特征摘要】
1.一種管道沉積物檢測儀，其特征在于，包括漂浮筏保護罩，位于所述漂浮筏保護罩板下方的浮筒、攝像頭、聲吶頭、電路板箱體、拖曳傳感器線纜和下部水壓傳感器，所述漂浮筏保護罩分別與所述浮筒和所述電路板箱體相連，所述攝像頭和所述聲吶頭均與所述電路板箱體相連，所述攝像頭和所述聲吶頭平行設置，電路板箱體和所述下部水壓傳感器通過所述拖曳傳感器線纜相連。2.如權利要求1所述的管道沉積物檢測儀，其特征在于，所述漂浮筏保護罩中部朝向水面一側設有一凹槽，所述攝像頭貼設于所述凹槽內。3.如權利要求1所述的管道沉積物檢測儀，其特征在于，所述浮筒呈中空圓柱狀，與所述漂浮筏保護罩邊緣相連，所述浮筒數量為偶數個，對稱分布于所述漂浮筏保護罩四周。4.如權利要求1所述的管道沉積物檢測儀，其特征在于，所述拖曳傳感器線纜為柔性電纜。5.如權利要求1所述的管道沉積物檢測儀，其特征在于，所述聲吶頭包括探頭、保護裝置和本體，所述聲吶探頭和聲吶保護裝置分別與聲吶本體相連，所述聲吶頭突出固定于所述漂浮筏保護罩上。6.如權利要求1所述的管道沉積物...

【專利技術屬性】
技術研發人員：宋有聚，樊太岳，王小桂，
申請(專利權)人：深圳市施羅德工業測控設備有限公司，
類型：新型
國別省市：廣東;44