一种埋地管道的轨迹测量及内部检测的方法
【专利摘要】一种埋地管道的轨迹测量及内部检测的方法，首先，根据管道直径的大小选择合适的检测机器人，将检测机器人从管道的进口处放入，并从管道内沿管道往管道的出口处移动，检测机器人在移动的过程中发射无线信号并记录管道内部的图像；然后通过信号接收器在地面追踪检测机器人的位置，依次确定若干个追踪点，并记录检测机器人通过该追踪点时检测机器人距离地面的深度；同时通过信号接收器上的GPS装置测量并记录追踪点的三维坐标；然后通过高程修正得到管道的三维坐标；根据得到的三维坐标绘制管道的轨迹图；该方法可以简便的绘制出铺设管道的轨迹图，并且可以检测管道内部是否存在缺陷。
【专利说明】
一种埋地管道的轨迹测量及内部检测的方法
技术领域
[0001]本发明涉及管道的轨迹测量和内部检测的方法，尤其是涉及一种埋地管道的轨迹测量及内部检测的方法。
【背景技术】
[0002]随着城市的发展，地下空间日趋紧张，然而由于地下空间管理的不完善，有些城市管道并没有明确的竣工图或竣工图与实际严重不符，其给后续维护及地下空间的开发利用带来了许多困难。
[0003]如非开挖定向钻铺设的管道，该技术可以在不开挖的情况下铺设管道，在穿越道路、河流时具有明显的优点，因此该技术得到广泛的应用，然而该技术在最初使用时并没有对铺设后的轨迹进行测量，导致地下管道位置不明确，后续铺设管道时往往将之前铺设的管道钻破，而且该技术铺设管道后，管道往往容易发生变形，而在验收时，并没有对这方面的内容进行检测，不能保证施工后的质量，存在安全隐患。
[0004]再如，有些建设年代久远的管道，由于后续道路扩建维修，导致竣工图缺失或者与现场情况严重不符，给管道的后续管理和维护带来严重困难。
【发明内容】
[0005]为了解决上述技术问题，本发明的目的提供一种埋地管道的轨迹测量及内部检测的方法，该方法可以简便的绘制出铺设管道的轨迹图，并且可以检测管道内部是否存在缺陷。
[0006]本发明通过以下技术方案来实现:
一种埋地管道的轨迹测量及内部检测的方法，其特征在于，包括以下步骤:
S1:根据管道直径的大小选择合适的检测机器人，将检测机器人从管道的进口处放入，并从管道内沿管道往管道的出口处移动，检测机器人在移动的过程中发射无线信号并记录管道内部的图像；
S2:通过信号接收器在地面追踪检测机器人的位置，依次确定若干个追踪点，记录机器人通过该追踪点时检测机器人距离地面的深度；
S3:通过信号接收器上的GPS装置测量并记录追踪点三维坐标；
S4:根据S2步骤中检测机器人通过该追踪点时检测机器人距离地面的深度修正S3步骤中追踪点的高程得到管道的若干个三维坐标；
S5:根据S4步骤中得到的三维坐标绘制管道的轨迹图。
[0007]优选的，所述信号接收器接收到的无线信号的强弱和信号接收器与检测机器人之间的距离成反比。
[0008]优选的，所述信号接收器上设置有GPS定位装置，该GPS定位装置可以得到信号接收器所在位置的GPS坐标。
[0009]优选的，所述检测机器人为CCTV检测机器人，该检测机器人上还设置有无线信号发射器。
[0010]优选的，所述相邻的两个追踪点之间的间距根据管道长度和测量精度确定。
[0011]本发明的管道的轨迹测量及内部检测的方法，具有如下有益效果:本发明提供的一种埋地管道的轨迹测量及内部检测的方法，该方法采用CCTV检测机器人，可以方便的检测到管道内部的缺陷，并且检测机器人上设置有无线信号发射器，通过设有GPS的信号接收器可以计算出若干检测机器人所处位置的三维位置，从而得到管道的轨迹图，该方法简单方便，可以有效的对埋地管道的轨迹进行测量并且可以同时对管道内部进行检测。
【附图说明】
[0012]图1是轨迹测量方法的示意图。
[0013]图2是检测机器人和信号接收器的示意图。
【具体实施方式】
[0014]下面将参考实施例对本发明进行详细解释。然而，本发明不应被解释为限于下面的实施例。
[0015]如图1所示，一种埋地管道的轨迹测量及内部检测的方法，包括以下步骤:
(I )、根据铺设的管道20直径的大小选择合适的检测机器人10，将检测机器人从铺设的管道20的进口处放入，并从管道内沿管道往管道的出口处移动，检测机器人10在移动的过程中发射无线信号并记录管道内部的图像;管道比较大的时候可以使用行走装置12，让检测机器人通过行走装置12在管道内移动；当管道比较小的时候，可以将行走装置12拆除，通过牵引装置40来拖引使得检测机器人在管道20内移动;通过电缆52为检测机器人10提供电力并将检测信号返回管线检测车50;
(2)、在检测机器人移动的时候，信号接收器30接收检测机器人10所发射出的无线信号32，追踪检测机器人10的位置，依次在地面确定若干个追踪点Α1、Α2...Αη，同时显示检测机器人通过每个追踪点时检测机器人10距离地面的深度Η1、Η2...Ηη。
[0016](3)、通过信号接收器30上的6?3装置，测量并记录追踪点的坐标《1，￥1、21)、(父2，Υ2，Ζ1)...(Χη，Υη，Ζη);
(4)、根据步骤2中检测机器人通过每个追踪点时检测机器人距离地面的深度修正步骤3中追踪点的坐标得到管道的若干个三维坐标(11、71、21)、(12、72、22)."(111、711、211)；
(5)、根据步骤4中得到的三维坐标绘制管道的轨迹图。根据步骤I中拍摄到的图像也可以判定管道内部是否存在缺陷。
[0017]参考图1和图2，所述检测机器人10为CCTV检测机器人，该检测机器人上还设置有无线信号发射器32。检测机器人10上的视频检测器14可以拍摄到管道内的图像。进一步的，信号接收器30接收到的无线信号34的强弱和信号接收器30与检测机器人10之间的距离成反比，也就是说当检测机器人10的位置位于信号接收器30正下方时，信号接收器接收到的信号最强，在检测的时候，检测机器人10每次移动一段距离后，暂停移动，然后不断的移动信号接收器30所在的位置，直至得到信号最强的位置，这时检测机器人10位于信号接收器30的正下方，该位置即为追踪点。记录下该追踪点的坐标，同时记录检测机器人与信号接收器的距离，即可得到该追踪点正下方的检测机器人的三维坐标，也就得出了管道在该位置上的三维坐标。通过依次确定追踪点Al、A2…An，得到若干个三维坐标点(xl、yl、zl)、(x2、y2、z2)…(xn、yn、zn)，根据这些坐标点就可以绘制出管道的轨迹图。
[0018]参考图1和图2，优选的，所述信号接收器30上设置有GPS定位装置36，该GPS定位装置36可以得到信号接收器所在的GPS坐标。因此在检测到追踪点的时候，可以直接得到该追踪点的三维坐标，不要进行额外的测量，减少工作量。进一步优选的，相邻的两个追踪点之间的间距介于0.5米至1.0米之间。相邻的两个追踪点的距离并不是固定的，根据所铺设的管道的长度来确定，以能达到所绘制的轨迹图所需要的精度来确定。
[0019]以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。
【主权项】
1.一种埋地管道的轨迹测量及内部检测的方法，其特征在于，包括以下步骤: S1:根据管道直径的大小选择合适的检测机器人，将检测机器人从管道的进口处放入，并从管道内往管道的出口处移动，检测机器人在移动的过程中发射无线信号并记录管道内部的图像； S2:通过信号接收器在地面追踪检测机器人的位置，依次确定若干追踪点，并记录检测机器人通过该追踪点时检测机器人距离地面的深度； S3:通过信号接收器上的GPS装置测量并记录追踪点的三维坐标； S4:根据S2步骤中计算出的检测机器人通过该追踪点时检测机器人距离地面的深度，修正S3步骤中追踪点的高程，得到管道的若干个三维坐标； S4:根据S4步骤中得到的三维坐标绘制管道的轨迹图。2.根据权利要求1所述的一种埋地管道的轨迹测量及内部检测的方法，其特征在于，所述信号接收器接收到的无线信号的强弱和信号接收器与检测机器人之间的距离成反比。3.根据权利要求2所述的一种埋地管道的轨迹测量及内部检测的方法，其特征在于，所述信号接收器上设置有GPS定位装置，该GPS定位装置可以得到信号接收器所在位置的三维坐标。4.根据权利要求2或3所述的一种埋地管道的轨迹测量及内部检测的方法，其特征在于，所述检测机器人为CCTV检测机器人，该检测机器人上还设置有无线信号发射器，通过地面上的信号接收器可以追踪检测机器人的位置，并显示检测机器人距离地面的距离。5.根据权利要求2所述的一种埋地管道的轨迹测量及内部检测的方法，其特征在于，所述相邻的两个追踪点之间的间距根据管线长度及测量精度来确定。
【文档编号】G01N21/954GK106093973SQ201610566492
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年7月19日
【发明人】廖宝勇, 江水发, 遆仲森
【申请人】厦门市佳图测绘有限公司