一种供水管网弯曲管道监测机器人制造技术

本实用新型专利技术公开一种供水管网弯曲管道监测机器人，包括梭形的弹性外壳，以及固定在弹性外壳内部的计数模块，弹性外壳的最大径向宽度比供水管道的内径宽度小15％，弹性外壳的轴向长度比球墨管件的中心弧线长度小15％，计数模块包括姿态传感器、运算单元、存储器和显示单元，其中，姿态传感器用于检测自身的俯仰角和偏航角；运算单元用于判断俯仰角和偏航角中任意一个是否超过预设阈值，若是则输出触发信号；存储器用于接收触发信号，并对触发信号进行累计，生成累计值；显示单元用于显示累计值。本实用新型专利技术的有益效果是：在供水管道的沟槽回填隐蔽后，通过将本机器人放入供水管道的入口随流释放，还能够再次统计球墨管件使用数量。还能够再次统计球墨管件使用数量。还能够再次统计球墨管件使用数量。

【技术实现步骤摘要】
一种供水管网弯曲管道监测机器人


[0001]本技术涉及管道机器人领域，尤其涉及一种供水管网弯曲管道监测机器人。

技术介绍

[0002]在供水管网施工前，需对施工现场的原始市政管线(如原始供水管道、污水管和天然气管等)进行勘察，以确定原始市政管线的走向，并根据原始市政管线的走向设计供水管道的回避方案，供水管道一般通过在横向或竖向上安装球墨管件形成拐角，以实现供水管道顺利埋设的目的。
[0003]目前主要依靠现场施工员手绘和表格统计工程中所使用的球墨管件，施工员难以完全实时记录施工过程中的各类变更和调整，难免会在统计过程中出现疏漏。并且，当供水管道的沟槽回填隐蔽后，便无法再次观察到供水管道的球墨管件数量情况，更加难以再统计和核对已使用的球墨管件。最后，施工所用球墨管件数量与材料员出仓数据统计往往产生出入，在工程的实际对接过程中，供水管道的变更、调整和汇总往往都是延后的，往往会造成球墨管件的数量信息的遗失，导致球墨管件使用的少报、漏报，影响最后的成本核算与统计。

技术实现思路

[0004]针对上述问题，本技术提出一种供水管网弯曲管道监测机器人，主要解决供水管道的沟槽回填隐蔽后，无法统计弯曲球墨管件实际使用数量的问题。
[0005]为解决上述技术问题，本技术的技术方案如下：
[0006]一种供水管网弯曲管道监测机器人，包括梭形的弹性外壳，以及固定在所述弹性外壳内部的计数模块，所述弹性外壳的最大径向宽度比供水管道的内径宽度小15％，所述弹性外壳的轴向长度比球墨管件的中心弧线长度小15％，所述计数模块包括姿态传感器、运算单元、存储器和显示单元，其中，所述姿态传感器用于检测自身的俯仰角和偏航角；所述运算单元用于判断所述俯仰角和所述偏航角中任意一个是否超过预设阈值，若是则输出触发信号；所述存储器用于接收所述触发信号，并对所述触发信号进行累计，生成累计值；所述显示单元用于显示所述累计值。
[0007]在一些实施方式中，所述弹性外壳为透明材料。
[0008]在一些实施方式中，所述弹性外壳的内壁镜像设置有两块支撑板，所述计数模块安装在两块所述支撑板之间。
[0009]在一些实施方式中，所述计数模块可拆卸安装在两块所述支撑板之间。
[0010]在一些实施方式中，所述弹性外壳由两个镜像对称设置的子外壳通过键配合连接而成。
[0011]在一些实施方式中，两个所述子外壳的螺纹连接部设置有橡胶防水密封圈。
[0012]在一些实施方式中，所述姿态传感器为MPU6050姿态传感器。
[0013]在一些实施方式中，所述运算单元为Arduino单片机。
[0014]在一些实施方式中，所述显示单元为液晶显示器。
[0015]本技术的有益效果为：通过设置一个梭形的弹性外壳来适配供水管道和球墨管件的尺寸，并在弹性外壳的内部设置计数模块，用于计算弹性外壳的转弯次数。在使用时，将本机器人放在供水管道的入口，然后在供水管道入口输入正压水流，因此本机器人在跟随水流运动的过程中，姿态传感器能够获取超过预设阈值的俯仰角和偏航角，运算单元输出一次触发信号则认定本机器人当前经过一个球墨管件，过程中，存储器根据触发信号生成累计值，最终在供水管道出口处回收机器人，显示单元显示的累计值即表示球墨管件的数量，该数值可以作为施工末期的成本核算与统计，在供水管道的沟槽回填隐蔽后，还能够再次统计球墨管件使用数量。
附图说明
[0016]图1为本技术实施例公开的供水管网弯曲管道监测机器人的剖切图；
[0017]图2为本技术实施例公开的计数模块的结构示意图；
[0018]其中：1
‑
弹性外壳，2
‑
计数模块，101
‑
支撑板，201
‑
姿态传感器，202
‑
运算单元，203
‑ꢀ
存储器，204
‑
显示单元。
具体实施方式
[0019]为使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，下面结合附图和具体实施方式对本技术的内容做进一步详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本技术，而非对本技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本技术相关的部分而非全部内容。
[0020]本实施例提出了一种供水管网弯曲管道监测机器人，如图1、2所示，包括梭形的弹性外壳1，以及固定在弹性外壳1内部的计数模块2，弹性外壳1的最大径向宽度比供水管道的内径宽度小15％，弹性外壳1的轴向长度比球墨管件的中心弧线长度小15％，保证弹性外壳1能在供水管道和球墨管件内顺利向前运动和转弯，再者，弹性外壳1本身具备的弹性属性，也保证其能够不会堵塞在球墨管件处，计数模块2包括姿态传感器201、运算单元202、存储器203 和显示单元204，其中，
[0021]姿态传感器201用于检测自身的俯仰角和偏航角，俯仰角和偏航角分别代表姿态传感器201在坐标系中横向偏转和纵向偏转，表示弹性外壳1是否发生横向偏转和纵向偏转；
[0022]运算单元202用于判断俯仰角和偏航角中任意一个是否超过预设阈值，若是则输出触发信号，该预设阈值设置为80
‑
90
°
，优选82
°
，若俯仰角和偏航角中任意一个超过预设阈值，则输出一次触发信号，表示弹性外壳1当前经过一个球墨管件；
[0023]存储器203用于接收触发信号，并对触发信号进行累计，生成累计值；
[0024]显示单元204用于显示累计值。
[0025]可选的，弹性外壳1为透明材料，如PP或者PC材料，技术人员可直接透过弹性外壳1 观察到显示单元204上的累计值。
[0026]在本实施例中，通过设置一个梭形的弹性外壳1来适配供水管道和球墨管件的尺寸，并在弹性外壳1的内部设置计数模块2，用于计算弹性外壳1的转弯次数。在使用时，将本
机器人放在供水管道的入口，然后在供水管道入口输入正压水流，因此本机器人在跟随水流运动的过程中，姿态传感器201能够获取超过预设阈值的俯仰角和偏航角，运算单元202输出一次触发信号则认定本机器人当前经过一个球墨管件，过程中，存储器203根据触发信号生成累计值，最终在供水管道出口处回收机器人，显示单元204显示的累计值即表示球墨管件的数量，该数值可以作为施工末期的成本核算与统计，在供水管道的沟槽回填隐蔽后，还能够再次统计球墨管件使用数量。
[0027]需要注意的是，由于本机器人需要获取的数据是球墨管件的数量，同时由于球墨管件需要横向或竖向安装形成拐角，故本机器人的滚动角不纳入计算范畴，即弹性外壳1沿自身轴向的旋转不纳入计算范畴。
[0028]可选的，弹性外壳1的内壁镜像设置有两块支撑板101，计数模块2安装在两块支撑板101 之间，支撑板101也具有一定的弹性，避免计数模块2直接受到供水管道和球墨管件的挤压而遭到损坏。弹性本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种供水管网弯曲管道监测机器人，其特征在于，包括梭形的弹性外壳，以及固定在所述弹性外壳内部的计数模块，所述弹性外壳的最大径向宽度比供水管道的内径宽度小15％，所述弹性外壳的轴向长度比球墨管件的中心弧线长度小15％，所述计数模块包括姿态传感器、运算单元、存储器和显示单元，其中，所述姿态传感器用于检测自身的俯仰角和偏航角；所述运算单元用于判断所述俯仰角和所述偏航角中任意一个是否超过预设阈值，若是则输出触发信号；所述存储器用于接收所述触发信号，并对所述触发信号进行累计，生成累计值；所述显示单元用于显示所述累计值。2.如权利要求1所述的供水管网弯曲管道监测机器人，其特征在于，所述弹性外壳为透明材料。3.如权利要求1所述的供水管网弯曲管道监测机器人，其特征在于，所述弹性外壳的内壁镜像设置...

【专利技术属性】
技术研发人员：梅浩东，廖弘，冯晓龙，李俊平，盘雄基，
申请(专利权)人：广东南方建设集团有限公司，
类型：新型
国别省市：