用于地下综合管廊的可燃性气体监测的综合检测机器人制造技术

技术编号:17771007 阅读:36 留言:0更新日期:2018-04-21 23:31
本实用新型专利技术提供一种用于地下综合管廊的可燃性气体监测的综合检测机器人,包括:行走机构,具有平板支撑机构;图像采集平台,用于随着所述行走机构运动而连续检测地下综合管廊的地表以获取表面状态数据;可燃性气体监测平台,用于监测地下综合管廊内的气体并记录和发送监测数据;安装在所述平板支撑机构上的控制柜,用于控制所述可燃性气体监测平台的运行并存储监测数据,以及将监测数据发送到联网监测中心。利用该综合检测机器人可实现实时地采集和判断可燃性气体,还可以同步地进行实地的管廊地表情况采集,综合判定当时当地的可燃性气体产生、泄露以及其对地表所产生的影响,实现精确精准判断和检测。

【技术实现步骤摘要】
用于地下综合管廊的可燃性气体监测的综合检测机器人
本技术涉及地下综合管廊的监测
,具体而言涉及一种用于地下综合管廊的可燃性气体监测的综合检测机器人。
技术介绍
随着城市网络化市政管网体系的快速发展,因管线扩容、更新、维修等造成道路反复开挖现象十分常见,不仅给居民的正常生活造成了不便,同时也带来环境污染、噪音污染以及管线交叉损害、城市交通拥堵、商业利益损失等其它方面的社会成本显著增加,已经成为制约城市基础设施发展和环境改善的瓶颈。此外,各大城市因新建地铁,导致原有管网设施破坏或者管道改建的情况常有发生。在这种背景下,综合管廊作为有效解决城市基础设施建设矛盾的新模式,逐步得到认可和推广。城市地下管道综合走廊也称“共同沟”、“共同管道”,是在城市地下建造一个集约化的隧道空间,将电力、通讯,燃气、供热、给排水等两种以上市政管线集中敷设在该隧道内,并设有专门的检修口、吊装口和监测系统,实施统一规划、设计、施工和维护,具有综合性、长效性、可维护性、抗震防灾性、环保性、低成本性等特点。城市地下管线是城市的生命线,管道综合走廊是确保城市“生命线”的稳定安全、减少后期维护费用的重要保障。综合管廊对于城市的作用就犹如“动脉”对人体的作用,是城市的“生命线”。“生命线”由综合管廊保护起来,不接触土壤和地下水,避免了土壤和地下水对管线的腐蚀,增强了其耐久性,同时综合管廊内设有巡视、检修空间,维护管理人员可定期进入综合管廊进行巡视、检查、维修管理,确保各类管线的稳定安全。但由于目前在管廊内部,电力、通讯、燃气、供热等涉及热能和供热、发热的线路管线较多,并且相互之间的隔离相对并未做到完全的隔离和热隔断,而且由于外界的压力、震动等影响,还会引起意外的泄露、老化等因素引起的起烟起火等现象,容易引起严重的后果。现有的监测手段比较单一,例如对于可燃性气体的浓度监测,通过分布式的定点的监测,浓度监测来实现,只能针对已经发生危险或者危险,并且已经蔓延开的情况进行监测,难以对源头以及在未进行大范围扩散前的监测,从而难以有效并且及时的监测源头。并且,现有的监测手段单一,定点设置,维护的成本较高。
技术实现思路
根据本技术前述提出的问题与不足,本技术的目的在于提出一种用于地下综合管廊的可燃性气体监测的综合检测机器人,包括:行走机构,具有平板支撑机构、至少一个行走轮、至少一个驱动行走轮运动的电机、驱动所述电机的电机驱动控制装置以及操作装置,所述行走轮被驱动运动使得该行走机构运动;该操作装置与电机驱动控制器连接,用以供用户操作以控制所述电机运行;安装在所述行走机构的平板支撑机构上的图像采集平台,用于随着所述行走机构运动而连续检测地下综合管廊的地表以获取表面状态数据;安装在所述平板支撑机构上的可燃性气体监测平台,用于监测地下综合管廊内的气体并记录和发送监测数据;安装在所述平板支撑机构上的控制柜,与所述可燃性气体监测平台连接,用于控制所述可燃性气体监测平台的运行并存储监测数据,以及将监测数据发送到联网监测中心;其中,所述可燃性气体监测平台包括一外壳、一安装于外壳上并从外部可接近地操作的开关组件、安装于外壳外部或内部的气泵,以及安装在外壳内的检测腔、预处理电路、微处理器,检测腔内设置有传感器阵列和温湿度传感器,所述开关组件、温湿度传感器、预处理电路均与微处理器电连接;所述外壳上还安装有一进气口、出气口和洗气口,所述出气口与检测腔的内部相互联通,所述进气口通过一进气管道和一第一开关与检测腔连接并且在第一开关打开时与检测腔内联通,所述洗气口通过一出气管道和一第二开关与检测腔连接并且在第二开关打开时与检测腔内联通;所述第一开关和第二开关在同一时刻只有一个被控制打开;所述气泵作为气路动力源提供进气、洗气时的气体流动动力;所述温湿度传感器用于感应检测腔内的环境温度和湿度;所述传感器阵列用于测量进入检测腔内的空气所引起的电信号变化,该传感器阵列包括一集成有多个用于监测碳氢类可燃气体的铂传感器的基板,每个铂传感器的电路相对独立并均与一路预处理电路连接,所述预处理电路用于将铂传感器的感应信号转换成数字信号输出;所述微处理器根据预处理电路转换后的感应信号获得碳氢类可燃气体的浓度;所述控制柜包括处理器以及分别连接到处理器的控制开关与显示面板单元、GPS定位器、无线收发器、天线、存储器以及散热风机,还包括一为控制柜提供电源供应的电源组件,电源组件具有多组可充电的电池组以及稳压电路,稳压电路连接到处理器,处理器经由数据线连接到可燃性气体监测平台的微处理器实现数据交互;GPS定位器用于获取地理位置信息;无线收发器与天线连接,用于将监测数据发送到联网监测中心;散热风机用于根据控制开关与显示面板单元的指令启动进行吹风散热;存储器用于临时存储监测数据;所述图像采集平台包括一支架,其限定一第一平台、第二平台以及位于第一平台与第二平台之间的连接部,该连接部分别连接所述第一平台和第二平台并紧固第一平台与第二平台;位于第一平台上的两个用于发射扇形激光的激光发射组件,其具有一电源接口以及一同步控制信号接口;位于第二平台上的至少一个CCD摄像装置,其镜头朝向路面用于采集所述激光发射组件发射出的扇形激光在地表所形成的激光标线,该CCD摄像装置具有一电源接口以及一图像数据和/或控制接口;其中,所述第一平台安装至所述行走机构,所述两个激光发射组件在第一平台上朝向地表倾斜,并且间隔地安装形成扇形分布,其后端汇聚于一点,所述两个激光发射组件在该第一平台上的安装位置使其形成光轴共面。由此本技术的技术方案可得到,通过本技术的可燃性气体监测的机器人,可实现对管廊内的各处的可燃性气体的监测,并且实时地进行数据的存储和发送在监测中心进行比对分析,同时还可以设置在机器人上进行数据的分析和预警,减少风险的发生,实时地识别各处可能发生的危险。同时在采集可燃性气体的同时,还通过图像采集平台实时采集路过的管廊表面的图像数据,精确检查,在监测可燃性气体的同时实现对其他危害和风险的识别,尤其是当识别出可燃性气体超标准时,同时根据图像位置和GPS定位,准确确定风险。结合附图从下面的描述中可以更加全面地理解本技术教导的前述和其他方面、实施例和特征。本技术的其他附加方面例如示例性实施方式的特征和/或有益效果将在下面的描述中显见,或通过根据本技术教导的具体实施方式的实践中得知。附图说明附图不意在按比例绘制。在附图中,在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见,在每个图中,并非每个组成部分均被标记。现在,将通过例子并参考附图来描述本技术的各个方面的实施例,其中:图1是本技术的用于地下综合管廊的可燃性气体监测的综合检测机器人的示意图。图2是用于地下综合管廊的可燃性气体监测的综合检测机器人的可燃性气体监测平台的示意图。图3是用于地下综合管廊的可燃性气体监测的综合检测机器人的控制柜的示意图。图4是检测腔的气体流向与控制示意图。图5是检测腔内的传感器监测原理示意图。具体实施方式为了更了解本技术的
技术实现思路
,特举具体实施例并配合所附图式说明如下。在本公开中参照附图来描述本技术的各方面,附图中示出了许多说明的实施例。本公开的实施例不必定意在包括本技术本文档来自技高网
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用于地下综合管廊的可燃性气体监测的综合检测机器人

【技术保护点】
一种用于地下综合管廊的可燃性气体监测的综合检测机器人,其特征在于,包括:行走机构,具有平板支撑机构、至少一个行走轮、至少一个驱动行走轮运动的电机、驱动所述电机的电机驱动控制装置以及操作装置,所述行走轮被驱动运动使得该行走机构运动;该操作装置与电机驱动控制器连接,用以供用户操作以控制所述电机运行;安装在所述行走机构的平板支撑机构上的图像采集平台,用于随着所述行走机构运动而连续检测地下综合管廊的地表以获取表面状态数据;安装在所述平板支撑机构上的可燃性气体监测平台,用于监测地下综合管廊内的气体并记录和发送监测数据;安装在所述平板支撑机构上的控制柜,与所述可燃性气体监测平台连接,用于控制所述可燃性气体监测平台的运行并存储监测数据,以及将监测数据发送到联网监测中心;其中,所述可燃性气体监测平台包括一外壳、一安装于外壳上并从外部可接近地操作的开关组件、安装于外壳外部或内部的气泵,以及安装在外壳内的检测腔、预处理电路、微处理器,检测腔内设置有传感器阵列和温湿度传感器,所述开关组件、温湿度传感器、预处理电路均与微处理器电连接;所述外壳上还安装有一进气口、出气口和洗气口,所述出气口与检测腔的内部相互联通,所述进气口通过一进气管道和一第一开关与检测腔连接并且在第一开关打开时与检测腔内联通,所述洗气口通过一出气管道和一第二开关与检测腔连接并且在第二开关打开时与检测腔内联通;所述第一开关和第二开关在同一时刻只有一个被控制打开;所述气泵作为气路动力源提供进气、洗气时的气体流动动力;所述温湿度传感器用于感应检测腔内的环境温度和湿度;所述传感器阵列用于测量进入检测腔内的空气所引起的电信号变化,该传感器阵列包括一集成有多个用于监测碳氢类可燃气体的铂传感器的基板,每个铂传感器的电路相对独立并均与一路预处理电路连接,所述预处理电路用于将铂传感器的感应信号转换成数字信号输出;所述微处理器根据预处理电路转换后的感应信号获得碳氢类可燃气体的浓度;所述控制柜包括处理器以及分别连接到处理器的控制开关与显示面板单元、GPS定位器、无线收发器、天线、存储器以及散热风机,还包括一为控制柜提供电源供应的电源组件,电源组件具有多组可充电的电池组以及稳压电路,稳压电路连接到处理器,处理器经由数据线连接到可燃性气体监测平台的微处理器实现数据交互;GPS定位器用于获取地理位置信息;无线收发器与天线连接,用于将监测数据发送到联网监测中心;散热风机用于根据控制开关与显示面板单元的指令启动进行吹风散热;存储器用于临时存储监测数据;所述图像采集平台包括一支架,其限定一第一平台、第二平台以及位于第一平台与第二平台之间的连接部,该连接部分别连接所述第一平台和第二平台并紧固第一平台与第二平台;位于第一平台上的两个用于发射扇形激光的激光发射组件,其具有一电源接口以及一同步控制信号接口;位于第二平台上的至少一个CCD摄像装置,其镜头朝向路面用于采集所述激光发射组件发射出的扇形激光在地表所形成的激光标线,该CCD摄像装置具有一电源接口以及一图像数据和/或控制接口;其中,所述第一平台安装至所述行走机构,所述两个激光发射组件在第一平台上朝向地表倾斜,并且间隔地安装形成扇形分布,其后端汇聚于一点,所述两个激光发射组件在该第一平台上的安装位置使其形成光轴共面。...

【技术特征摘要】
1.一种用于地下综合管廊的可燃性气体监测的综合检测机器人,其特征在于,包括:行走机构,具有平板支撑机构、至少一个行走轮、至少一个驱动行走轮运动的电机、驱动所述电机的电机驱动控制装置以及操作装置,所述行走轮被驱动运动使得该行走机构运动;该操作装置与电机驱动控制器连接,用以供用户操作以控制所述电机运行;安装在所述行走机构的平板支撑机构上的图像采集平台,用于随着所述行走机构运动而连续检测地下综合管廊的地表以获取表面状态数据;安装在所述平板支撑机构上的可燃性气体监测平台,用于监测地下综合管廊内的气体并记录和发送监测数据;安装在所述平板支撑机构上的控制柜,与所述可燃性气体监测平台连接,用于控制所述可燃性气体监测平台的运行并存储监测数据,以及将监测数据发送到联网监测中心;其中,所述可燃性气体监测平台包括一外壳、一安装于外壳上并从外部可接近地操作的开关组件、安装于外壳外部或内部的气泵,以及安装在外壳内的检测腔、预处理电路、微处理器,检测腔内设置有传感器阵列和温湿度传感器,所述开关组件、温湿度传感器、预处理电路均与微处理器电连接;所述外壳上还安装有一进气口、出气口和洗气口,所述出气口与检测腔的内部相互联通,所述进气口通过一进气管道和一第一开关与检测腔连接并且在第一开关打开时与检测腔内联通,所述洗气口通过一出气管道和一第二开关与检测腔连接并且在第二开关打开时与检测腔内联通;所述第一开关和第二开关在同一时刻只有一个被控制打开;所述气泵作为气路动力源提供进气、洗气时的气体流动动力;所述温湿度传感器用于感应检测腔内的环境温度和湿度;所述传感器阵列用于测量进入检测腔内的空气所引起的电信号变化,该传感器阵列包括一集成有多个用于监测碳氢类可燃气体的铂传感器的基板,每个铂传感器的电路相对独立并均与一路预处理电路连接,所述预处理电路用于将铂传感器的感应信号转换成数字信号输出;所述微处理器根据预处理电路转换后的感应信号获得碳氢类可燃气体的浓度;所述控制柜包括处理器以及分别连接到处理器的控制开关与显示面板单元、GPS定位器、无线收发器、天线、存储器以及散热风机,还包括一为控制柜提供电源供应的电源组件,电源组件具有多组可充电的电池组以及稳压电路,稳压电路连接到处理器,处理器经由数据线连接到可燃性气体监测平台的微处理器实现数据交互;GPS定位器用于获取地理位置信息;无线收发器与天线连接,用于将监测数据发送到联网监测中心;散热风机用于根据控制开关与显示面板单元的指令启动进行吹风散热;存储器用于临时存储监测数据;所述图像采集平台包括一支架,其限定一第一平台、第二平台以及位于第一...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈德宏
申请(专利权)人:南京埃塔斯智能科技有限公司
类型:新型
国别省市:江苏,32

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