一种高炉炉顶及粗煤气系统智能巡检无人机技术方案

本实用新型专利技术涉及一种高炉炉顶及粗煤气系统智能巡检无人机，属于冶金技术领域，包括无人机本体、基站以及无人机停靠间；基站布置在炉顶大平台周围区域，以提供无线覆盖；无人机停靠间布置在炉顶大平台上；无人机本体安装有红外热成像仪、可见光摄像头、超声波声学成像仪、声强检测仪、自动充电插头、CO煤气浓度检测仪、激光测距仪、智能处理及导航系统、报警器和无线天线。本实用新型专利技术实现了对炉顶重点设备的图像、温度、CO泄漏的自动监测，可代替传统的人工巡检，且可以监测巡检人员无法到达的区域，提高了生产操作的安全性，同时降低了劳动力成本，提高了经济效益。提高了经济效益。提高了经济效益。

【技术实现步骤摘要】
一种高炉炉顶及粗煤气系统智能巡检无人机


[0001]本技术属于冶金
，涉及一种高炉炉顶及粗煤气系统智能巡检无人机。

技术介绍

[0002]高炉炉顶及粗煤气系统是高炉系统的重要组成部分，其中高炉粗煤气系统由煤气导出管、上升管、下降管、放散阀、除尘器、排灰及清灰加湿装置等组成，承担净化粗煤气并输送至煤气净化系统的作用。炉顶系统是高炉系统的核心装备，包含料罐，上、下密封阀，料流调节阀，布料器等承担高炉投料的作用。高炉均排压系统主要在高炉装料过程中调整装料罐的压力，保证装料顺畅。高炉炉顶设备及粗煤气系统处于户外，其工作条件恶劣，容易失效，不仅影响下游生产工艺单元生产，同时严重威胁生产现场巡检人员的生命安全。目前，炉顶及粗煤气系统的日常运维需要人工巡检来完成，但人工巡检难度大、危险性高、实时性差且不易发现早期问题。因此，对高炉炉顶及粗煤气系统进行智能巡检至关重要，本专利技术设计了一种适用于高炉炉顶及粗煤气系统的智能巡检装置，以解决上述问题。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本技术的目的在于提供一种高炉炉顶及粗煤气系统智能巡检无人机，以实现智能巡检。
[0004]为达到上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0005]一种高炉炉顶及粗煤气系统智能巡检无人机，包括无人机本体、基站以及无人机停靠间；基站布置在炉顶大平台周围区域，以提供无线覆盖；无人机停靠间布置在炉顶大平台上；无人机本体安装有红外热成像仪、可见光摄像头、超声波声学成像仪、声强检测仪、自动充电插头、CO煤气浓度检测仪、激光测距仪、智能处理及导航系统、报警器和无线天线，其中：红外热成像仪和可见光摄像头，用于对作业区域的可见光图像、红外温度遥控监测；声强检测仪，用于监测异常噪声情况；超声波声学成像仪和CO煤气浓度检测仪，用于监测粗煤气系统、炉顶设备、煤气管道损坏及煤气泄露情况；激光测距仪和智能处理及导航系统，用于配合引导无人机本体往返停靠间与在巡检作业区进行作业。
[0006]可选地，所述红外热成像仪、可见光摄像头、超声波声学成像仪位于无人机本体的下侧；激光测距仪和智能处理及导航系统位于无人机本体(1)的上侧；声强检测仪、报警器、无线天线位于无人机本体的左右两侧。
[0007]可选地，所述声强检测仪位于无人机本体的左前侧，红外热成像仪、可见光摄像头、超声波声学成像仪位于无人机本体的左下侧。
[0008]可选地，无人机按预定路径巡检，预定路径包括依次设置的煤气上升管、炉顶设备、炉顶放散阀、炉顶均排压系统、均排压管道、煤气下降管和均压煤气管道。
[0009]可选地，所述无人机停靠间设有有吹扫系统、温度湿度调节系统、自动充电系统和/或密闭防护系统。
[0010]可选地，所述基站为5G基站，接收端采用无线传输。
[0011]可选地，所述报警器包括声音报警和/或光学报警。
[0012]本技术的有益效果在于：实现了对高炉炉顶及粗煤气系统的智能巡检，可通过超声波声学成像仪和CO煤气浓度检测仪监测粗煤气系统管道损坏及煤气泄露情况；通过红外热成像仪、可见光摄像头实现对作业区域的全天定时遥控监测；通过天线与装在炉顶大平台上的5G基站通信，将监测数据快速实时地传输至操作室，进而保证操作室和移动端均可观测；无人机可根据实际需求增架多种采集装备；通过无人机停靠间实现无人机自动充电及无人机保养；无人机根据路径自动巡检，监测人员可在操作室或移动端查看监测画面，与人工巡检相比，巡检时间更短、速度更快、巡检数据更易保存，实时性更好；无人机巡检路径更大，减少巡检难度；远程无人机巡检监控，减少人员在巡检过程中受到煤气、高温等意外威胁，减少生产事故，安全性更高。
[0013]本技术的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本技术的实践中得到教导。本技术的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
[0014]为了使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术作优选的详细描述，其中：
[0015]图1为本技术高炉炉顶及粗煤气系统智能巡检无人机的结构示意图；
[0016]图2为巡检路径示意图。
[0017]附图标记：无人机本体1、螺旋桨2、红外热成像仪3、可见光摄像头4、超声波声学成像仪5、声强检测仪6、自动充电插头7、CO煤气浓度检测仪8、激光测距仪9、智能处理及导航系统10、报警器11、无线天线12、基站20、无人机停靠间21、自动充电桩22、无人机巡检路径23、空调系统24、炉顶平台30、煤气上升管31、炉顶设备32、炉顶放散阀33、炉顶均排压系统34、均排压管道35、煤气下降管36、均压煤气管道37。
具体实施方式
[0018]以下通过特定的具体实例说明本技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点与功效。本技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本技术的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本技术的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0019]其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本技术的限制；为了更好地说明本技术的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
[0020]本技术实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用
新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本技术的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
[0021]参见附图1～2，一种高炉炉顶及粗煤气系统智能巡检无人机，包括无人机本体1、基站20以及无人机停靠间21；基站20布置在炉顶平台30周围区域，以提供无线覆盖；无人机停靠间21布置在炉顶平台30上；无人机本体1安装有红外热成像仪3、可见光摄像头4、超声波声学成像仪5、声强检测仪6、自动充电插头7、CO煤气浓度检测仪8、激光测距仪9、智能处理及导航系统10、报警器11和无线天线12，其中：红外热成像仪3和可见光摄像头4，用于对作业区域的可见光图像、红外温度遥控监测；声强检测仪6，用于监测异常噪声情况；超声波声学成像仪5和CO煤气浓度检测仪8，用于监测粗煤气系统、炉顶设备32、煤气管道损坏及煤气泄露情况；激光测距仪9本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高炉炉顶及粗煤气系统智能巡检无人机，其特征在于：包括无人机本体(1)、基站(20)以及无人机停靠间(21)；基站(20)布置在炉顶大平台(30)周围区域，以提供无线覆盖；无人机停靠间(21)布置在炉顶大平台(30)上；无人机本体(1)安装有红外热成像仪(3)、可见光摄像头(4)、超声波声学成像仪(5)、声强检测仪(6)、自动充电插头(7)、CO煤气浓度检测仪(8)、激光测距仪(9)、智能处理及导航系统(10)、报警器(11)和无线天线(12)，其中：红外热成像仪(3)和可见光摄像头(4)，用于对作业区域的可见光图像、红外温度遥控监测；声强检测仪(6)，用于监测异常噪声情况；超声波声学成像仪(5)和CO煤气浓度检测仪(8)，用于监测粗煤气系统、炉顶设备、煤气管道损坏及煤气泄露情况；激光测距仪(9)和智能处理及导航系统(10)，用于配合引导无人机本体往返停靠间(21)与在巡检作业区进行作业。2.根据权利要求1所述的一种高炉炉顶及粗煤气系统智能巡检无人机，其特征在于：所述红外热成像仪(3)、可见光摄像头(4)、超声波声学成像仪(5)位于无人机本体(1)的下侧；激光测距仪(9)和智能处理及导航系统(10...

【专利技术属性】
技术研发人员：石海阳，王永猛，陈将，李轲，
申请(专利权)人：中冶赛迪技术研究中心有限公司，
类型：新型
国别省市：