CN104482916A - 一种红外导向系统 - Google Patents

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陈重庆
杜文浩
成曦
周峰
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JIANGSU WODI CONSTRUCTION ENGINEERING Co Ltd
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    • E21B47/022—Determining slope or direction of the borehole, e.g. using geomagnetism
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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Abstract

本发明公开了一种红外导向装置，包括导向钻头、红外光靶、跟踪监测系统以及显示设备，所述导向钻头和红外光靶可拆卸连接，所述红外光靶与跟踪监测系统通过红外感应连接，所述跟踪监测系统与显示设备之间通过数据线连接。所述导向钻头和红外光靶之间通过螺栓组件连接。所述跟踪监测系统包括固定支架、全站仪和摄像头，所述全站仪安装于固定支架，所述摄像头安装于全站仪，所述全站仪用于跟踪监测红外光靶的距离或角度，所述摄像头用于记录红外光靶的路径轨迹，所述摄像头与显示设备之间通过数据线连接。本发明具备高精度，在导100米内误差只有3公分，大大高于地磁导向设备。且结构设计科学合理，造价低。

Description

一种红外导向系统
技术领域
本发明属于开采设备技术领域，尤其涉及一种用于非开挖行业的红外导向系统。
背景技术
非开挖水平定向钻施工，在施工中最主要的施工工序为导向孔的控向施工，现有有线控向技术在任意距离及一般干扰的控向施工中基本不存在技术问题，但是在长距离的，无法进行跟踪定位的。因此业界研发了地磁导向设备，其信号传输不受长度限制，在大型穿越工程中广泛应用。其工作原理是由地球磁场确定两点之间的线方位，控向人员根据其提供的数据向司钻发送指令。但现有技术的地磁导向设备存在方位角的精度易受外界环境干扰，尤其是铁、电缆、高压线等的缺点，偏差达到半米之大、不能满足市政工程管道建设工艺。
发明内容
本发明的目的就是提供一种红外导向装置，高精度，误差小，使用方便，造价低。
为了实现上述目的，本发明技术方案如下：
一种红外导向装置，包括导向钻头、红外光靶、跟踪监测系统以及显示设备，所述导向钻头和红外光靶可拆卸连接，所述红外光靶与跟踪监测系统通过红外感应连接，所述跟踪监测系统与显示设备之间通过数据线连接。
进一步地，所述导向钻头和红外光靶之间通过螺栓组件连接。
进一步地，所述跟踪监测系统包括固定支架、全站仪和摄像头，所述全站仪安装于固定支架，所述摄像头安装于全站仪，所述全站仪用于跟踪监测红外光靶的距离或角度，所述摄像头用于记录红外光靶的路径轨迹，所述摄像头与显示设备之间通过数据线连接。
进一步地，所述安装支架包括相互垂直连接的横杆和纵杆，所述上侧的横杆上设置有用于安装全站仪的安装平台，所述安装平台与纵杆可升降连接。
进一步地，所述显示设备包括液晶显示器。
进一步地，所述摄像机为工业界摄像机。
本发明提出的红外导向系统，采用红外感应的方式监控靶头，实时记录与调整，具备高精度，在导100米内误差只有3公分，大大高于地磁导向设备，满足市政管道建设。且结构设计科学合理，造价低，为现有技术中的地磁导向设备成本的一半。
附图说明
图1为本发明的红外导向系统的结构示意图。
图中附图标记说明如下：1、导向钻头，2、红外光靶，3、全站仪，4、摄像头，5、数据线，6、液晶显示器，7、固定支架。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明技术方案做进一步详细说明，以下实施例不构成对本发明的限定。
如图1所示，本发明的红外导向系统，包括导向钻头1、红外光靶2、跟踪监测系统以及显示设备。
导向钻头1为具有尖锐的头部的钻具，其结构多样，但仍属于本行业内技术人员的公知常识，故不在此赘述。
红外光靶2用于与全站仪3红外感应，实时监控钻头位移或角度的结构。红外光靶2与导向钻头1之间通过螺栓组件连接，具体可采用，在红外光靶2上设置有外螺纹，导向钻头1内设置有内螺纹，内外螺纹可螺合。
跟踪监测系统包括固定支架7、全站仪3和摄像头4，全站仪3安装于固定支架7，摄像头4安装于全站仪3，全站仪3用于跟踪监测红外光靶2的距离或角度，摄像头4用于记录红外光靶2的路径轨迹，摄像头4与显示设备之间通过数据线5连接。
固定支架7包括相互垂直连接的横杆和纵杆，上侧的横杆上设置有用于安装全站仪3的安装平台，安装平台与纵杆可升降连接，全站仪3安装于安装平台上，通过调节安装平台在纵杆上的位置可进而调节全站仪3的位置，以及安装在全站仪3上的摄像头4的位置。该安装平台与纵杆的可升降连接具体可采用下述结构实现：纵杆上套设有套环，套环、纵杆上同高度的地方开设有通孔，在该通孔处安装头螺杆拧块，拧紧螺杆拧块，可将纵杆与套环固定，松开则可调节套环与纵杆的位置关系，安装平台与各套环连接。
其中，显示设备包括液晶显示器6。摄像头4为工业界摄像头。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种红外导向系统，其特征在于，包括导向钻头、红外光靶、跟踪监测系统以及显示设备，所述导向钻头和红外光靶可拆卸连接，所述红外光靶与跟踪监测系统通过红外感应连接，所述跟踪监测系统与显示设备之间通过数据线连接。
2.根据权利要求1所述的一种红外导向系统，其特征在于，所述导向钻头和红外光靶之间通过螺栓组件连接。
3.根据权利要求1所述的一种红外导向系统，其特征在于，所述跟踪监测系统包括固定支架、全站仪和摄像头，所述全站仪安装于固定支架，所述摄像头安装于全站仪，所述全站仪用于跟踪监测红外光靶的距离或角度，所述摄像头用于记录红外光靶的路径轨迹，所述摄像头与显示设备之间通过数据线连接。
4.根据权利要求3所述的一种红外导向系统，其特征在于，所述安装支架包括相互垂直连接的横杆和纵杆，所述上侧的横杆上设置有用于安装全站仪的安装平台，所述安装平台与纵杆可升降连接。
5.根据权利要求1所述的一种红外导向系统，其特征在于，所述显示设备包括液晶显示器。
6.根据权利要求3所述的一种红外导向系统，其特征在于，所述摄像头为工业界摄像头。
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