CN105510761A - 一种可伸缩井道探测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种可伸缩井道探测装置，包括支架组件、控制系统和采集系统，其中，所述控制系统包括控制板、电源模块，以及与控制板相连的伺服电机、舵机、第一通信模块和照明灯，所述控制板通过第一通信模块与操作手柄相连；所述采集系统包括数个摄像机和第二通信模块，所述摄像机通过第二通信模块与移动终端相连；所述支架组件包括支撑架和探测杆，所述探测杆顶部与支撑架中心固定连接，探测杆包括依次相连的数个连接杆，相邻2个连接杆之间通过舵机连接，所述连接杆为可伸缩结构，摄像机的摄像头安装在探测杆末端。上述结构的井道探测装置，可以对井道进行探测，保证电缆工井作业安全。
Description
技术领域
本发明涉及一种可伸缩井道探测装置，属于电力探测技术领域。
背景技术
进入现代社会后，由于城市用地紧张，交通压力大，市容建设等原因，大城市普遍采用地下电缆输电方式。相对于架空线，地下电缆具有占地小，输电可靠，抗干扰能力强等优点。地下电缆一般敷设于地下的电缆沟内，因每盘电缆有一定长度，约几百米，为了敷设更长的电缆线路，必须将多段电缆相接，制作和放置电缆接头需要一定空间，此空间即是电缆工井，其宽度和深度都大于电缆沟，电缆工井检测是电缆维护与检修的重要手段。然后，由于电缆工井是电缆接口交汇处，大量的输电电缆由于可能存在的故障情况会对人工下井检修造成一定的危险性。为了减少事故意外发生的可能性，尽量减少人员下井的频率，因此需要一种井下探镜进行下井前的预检查，不仅能在下井前对井下情况有更多了解，也能对一些不适应人员直接下井的情况做出判断和警报。
有鉴于此，本发明人对此进行研究，专门开发出一种可伸缩井道探测装置，本案由此产生。
发明内容
本发明的目的是提供一种可伸缩井道探测装置，可以对井道进行探测，保证电缆工井作业安全。
为了实现上述目的，本发明的解决方案是：
一种可伸缩井道探测装置，包括支架组件、控制系统和采集系统，其中，所述控制系统包括控制板、电源模块，以及与控制板相连的伺服电机、舵机、第一通信模块和照明灯，所述控制板通过第一通信模块与操作手柄相连；所述采集系统包括数个摄像机和第二通信模块，所述摄像机通过第二通信模块与移动终端相连；所述支架组件包括支撑架和探测杆，所述探测杆顶部与支撑架中心固定连接，探测杆包括依次相连的数个连接杆，相邻2个连接杆之间通过舵机连接，所述连接杆为可伸缩结构，摄像机的摄像头安装在探测杆末端。
作为优选，所述支撑架包括位于中间的支撑板，以及均匀设置在支撑板上的3个支撑杆，所述支撑杆为可伸缩式，可用于调节支撑架的高度。
作为优选，所述探测杆包括第一连接杆、第二连接杆和第三连接杆，所述第一连接杆、第二连接杆和第三连接杆均为可伸缩结构，其中，第一连接杆顶部与支撑板固定连接，第二连接杆顶部通过伺服电机、第一舵机与第一连接杆末端相连，第三连接杆顶部通过第二舵机与第二连接杆末端相连，第三连接杆的末端固定安装有1~4个微型摄像机。
作为优选，所述第一连接杆包括由外而内，依次套接的第一子杆、第二子杆和第三子杆，其中，第一子杆、第二子杆为中空的套管，管壁上设有数个调节孔，第三子杆顶部也设有调节孔，通过调节孔和调节螺栓的配合，调整第一连接杆的长度。
作为优选，所述第二连接杆包括由外而内，依次套接的第一子杆和第二子杆，其中，第一子杆为中空的套管，管壁上设有数个调节孔，第二子杆顶部也设有调节孔，通过调节孔和调节螺栓的配合，调整第二连接杆的长度。
作为优选，所述第三连接杆包括由外而内，依次套接的第一子杆和第二子杆，其中，第一子杆为中空的套管，管壁上设有数个调节孔，第二子杆顶部也设有调节孔，通过调节孔和调节螺栓的配合，调整第三连接杆的长度。
作为优选，所述摄像机包括用于采集图像的摄像头和处理图像数据的数据处理模块，所述第二通信模块为WIFI模块，数据处理模块通过WIFI模块与移动终端相连，将处理后的图像数据发送给移动终端。
作为优选，所述第一通信模块为WIFI模块或蓝牙模块，控制板通过无线网络与操作手柄相连，接收操作手柄的各项指令。
作为优选，所述控制板、电源模块、伺服电机、第一通信模块安装在控制盒内，所述控制盒固定安装第一连接杆末端。
作为优选，所述照明灯采用LED灯，安装在第三连接杆末端。
上述井道探测装置工作原理：先根据实际电缆工井的情况，分别调节第一连接杆、第二连接杆和第三连接杆的长度，伺服电机安装在第二连接杆顶部，用于控制第二连接杆360°转动，第一舵机用于控制第二连接杆在另一个平面内转动，第二舵机用于控制第三连接杆的转动，通过伺服电机、第一舵机和第二舵机控制探测杆在水平面，竖直面A及竖直面B内广角旋转，以达到全方位立体的探测效果。多个摄像机可同时通过第二通信模块将探测到的图像实时传输到移动终端（如手机APP），持有手机的用户可以得到摄像头的图像及声音，查看摄像头拍下的信息，实现远程信息交互，便于用户在地上掌握井下的具体情况并对井下危险进行评估，保障了井下工人的安全。此外，移动终端远程遥控还可以大大节约信息交互的时间，提升了施工效率，为施工带来了极大的方便和便利。本发明所述的井道探测装置探测杆长度可调，通过伺服电机可进行角度改变，具有较高的精确性，控制系统使用的电子元件稳定性好，能耗低，可较长时间使用，而且独立的电源模块替换方便。
以下结合附图及具体实施例对本发明做进一步详细描述。
附图说明
图1为本实施例的井道探测装置结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种可伸缩井道探测装置，包括支架组件、控制系统和采集系统，其中，所述控制系统包括控制板、电源模块，以及与控制板相连的伺服电机、第一舵机1、第二舵机2、第一通信模块和照明灯，所述控制板通过第一通信模块与操作手柄相连；所述采集系统包括4个摄像机4和第二通信模块，所述摄像机4包括用于采集图像的摄像头和处理图像数据的数据处理模块，所述第二通信模块为WIFI模块，数据处理模块通过WIFI模块与移动终端（如手机APP）相连，将处理后的图像数据发送给移动终端。在本实施例中，所述摄像机4为微型摄像机。
所述支架组件包括支撑架5和探测杆6，所述支撑架5包括位于中间的支撑板51，以及均匀设置在支撑板51上的3个支撑杆52，所述支撑杆52为可伸缩式，可用于调节支撑架的高度，支撑架5撑开后形成一个稳定的三角架。所述探测杆6包括第一连接杆61、第二连接杆62和第三连接杆63，且第一连接杆61、第二连接杆62和第三连接杆63均为可伸缩结构。其中，第一连接杆61顶部与支撑板51固定连接，第二连接杆62顶部通过伺服电机、第一舵机1与第一连接杆61末端相连，第三连接杆63顶部通过第二舵机2与第二连接杆62末端相连，第三连接杆63的末端固定安装有4个微型摄像机4。支撑架5和探测杆6均采用聚乙炔塑料管。在本实施例中，所述第一连接杆61包括由外而内，依次套接的第一子杆61a、第二子杆61b和第三子杆61c，其中，第一子杆61a、第二子杆61b为中空的套管，管壁上设有数个调节孔8，第三子杆61c顶部也设有调节孔8，调节孔8一方面可以减轻第一连接杆61的重量，另一方面可以与调节螺栓9配合，调整第一连接杆61的长度（将调节螺栓9穿过第一子杆61a、第二子杆61b的调节孔8，就可以实现两者的连接）。
同理，所述第二连接杆62包括由外而内依次套接的第一子杆62a、第二子杆62b，其中，第一子杆62a为中空的套管，管壁上设有数个调节孔8，第二子杆62b顶部设有调节孔8，通过调节孔8和调节螺栓9的配合，调整第二连接杆62的长度。所述第三连接杆63包括由外而内依次套接的第一子杆63a和第二子杆63b，其中，第一子杆63a为中空的套管，管壁上设有数个调节孔8，第二子杆63b顶部设有调节孔8，通过调节孔8和调节螺栓9的配合，调整第三连接杆63的长度。本发明所述的井道探测装置探测杆长度可调，使用范围广。
在本实施例中，所述控制板、电源模块、伺服电机、第一通信模块安装在控制盒7内，所述控制盒7固定安装第一连接杆61末端。所述第一通信模块为WIFI模块或蓝牙模块，控制板通过无线网络与操作手柄3相连，接收操作手柄3的各项指令。所述照明灯采用LED灯，安装在第三连接杆61末端。所述电源模块采用可充电电池，所述控制板可采用arduino集成电路板，具体可选用arduinounor3。
上述井道探测装置工作原理：伺服电机安装在第二连接杆62顶部，用于控制第二连接杆60的360°转动，第一舵机1用于控制第二连接杆62在另一个平面内转动，第二舵机2用于控制第三连接杆63的转动，通过伺服电机、第一舵机1和第二舵机2控制探测杆6在水平面，竖直面A及竖直面B内广角旋转，以达到全方位立体的探测效果。4个摄像机4可同时通过第二通信模块将探测到的图像实时传输到移动终端，持有手机的用户可以得到摄像头的图像及声音，查看摄像头拍下的信息，实现远程信息交互，便于用户在地上掌握井下的具体情况并对井下危险进行评估，保障了井下工人的安全。此外，移动终端远程遥控还可以大大节约信息交互的时间，提升了施工效率，为施工带来了极大的方便和便利。
上述实施例和图式并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。
Claims (10)
1.一种可伸缩井道探测装置，其特征在于：包括支架组件、控制系统和采集系统，其中，所述控制系统包括控制板、电源模块，以及与控制板相连的伺服电机、舵机、第一通信模块和照明灯，所述控制板通过第一通信模块与操作手柄相连；所述采集系统包括数个摄像机和第二通信模块，所述摄像机通过第二通信模块与移动终端相连；所述支架组件包括支撑架和探测杆，所述探测杆顶部与支撑架中心固定连接，探测杆包括依次相连的数个连接杆，相邻2个连接杆之间通过舵机连接，所述连接杆为可伸缩结构，摄像机的摄像头安装在探测杆末端。
2.如权利要求1所述的一种可伸缩井道探测装置，其特征在于：所述支撑架包括位于中间的支撑板，以及均匀设置在支撑板上的3个支撑杆，所述支撑杆为可伸缩结构。
3.如权利要求1所述的一种可伸缩井道探测装置，其特征在于：所述探测杆包括第一连接杆、第二连接杆和第三连接杆，所述第一连接杆、第二连接杆和第三连接杆均为可伸缩结构，其中第一连接杆顶部与支撑板固定连接，第二连接杆顶部通过伺服电机、第一舵机与第一连接杆末端相连，第三连接杆顶部通过第二舵机与第二连接杆末端相连，第三连接杆的末端固定安装有1~4个微型摄像机。
4.如权利要求3所述的一种可伸缩井道探测装置，其特征在于：所述第一连接杆包括由外而内，依次套接的第一子杆、第二子杆和第三子杆，其中，第一子杆、第二子杆为中空的套管，管壁上设有数个调节孔，第三子杆顶部也设有调节孔，通过调节孔和调节螺栓的配合，调整第一连接杆的长度。
5.如权利要求3所述的一种可伸缩井道探测装置，其特征在于：所述第二连接杆包括由外而内，依次套接的第一子杆和第二子杆其中，第一子杆为中空的套管，管壁上设有数个调节孔，第二子杆顶部也设有调节孔，通过调节孔和调节螺栓的配合，调整第二连接杆的长度。
6.如权利要求3所述的一种可伸缩井道探测装置，其特征在于：所述第三连接杆包括由外而内，依次套接的第一子杆和第二子杆其中，第一子杆为中空的套管，管壁上设有数个调节孔，第二子杆顶部也设有调节孔，通过调节孔和调节螺栓的配合，调整第三连接杆的长度。
7.如权利要求1所述的一种可伸缩井道探测装置，其特征在于：所述摄像机包括用于采集图像的摄像头和处理图像数据的数据处理模块，所述第二通信模块为WIFI模块，数据处理模块通过WIFI模块与移动终端相连。
8.如权利要求1所述的一种可伸缩井道探测装置，其特征在于：所述第一通信模块为WIFI模块或蓝牙模块，控制板通过无线网络与操作手柄相连。
9.如权利要求3所述的一种可伸缩井道探测装置，其特征在于：，所述控制板、电源模块、伺服电机、第一通信模块安装在控制盒内，所述控制盒固定安装第一连接杆末端。
10.如权利要求3所述的一种可伸缩井道探测装置，其特征在于：所述照明灯采用LED灯，安装在第三连接杆末端。
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