CN109373203A - 一种智能供水水管质量检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能供水水管质量检测方法，采用了机器人进行管道质量检测，检测包括以下步骤：步骤A、在供水水管的内部沿水管轴向布置若干组压力传感组件；步骤B、检测机器人贴紧管壁；步骤C、检测机器人行走；步骤D、检测机器人自适应管壁直径变化、对应弯管进行差速转弯、对应管道分支进行分体同步检测；步骤E、检测假期人进行管道精确质检并向外部显示终端发送检测信息；通过上述步骤实现了对管道缺陷的快速初步定位和后续精确检测及定位，本发明具有有效进行缺陷位置初步判断、质检精度高、质检效率高、适应不同管径、能同时检测分支管道、显示直观、数据观测方便的有益效果。

Description

一种智能供水水管质量检测方法

技术领域

本发明属于管道检测技术领域，具体涉及一种智能供水水管质量检测方法。

背景技术

随着现代化城市的建设速度不断加快，城市建设的规模逐渐扩大，与城市配套的各大水厂的供水管道的规模也日益扩大。由于我国大多数城市的供水水管的规模较大、管路行程较长、管路情况较复杂，而且许多供水水管的管网资料不全面、建设规划不足，因此，及时排查并检修出现或有可能出现质量问题的水管一直都是耗时耗力的难点。而且，现有的水管管道检测技术，一般是采用视频检测技术，通过拍摄水管内部的图像来确认是否存在较为明显的质量缺陷。但是对于水管管道存在的一些细微的缺陷，却难以通过视频检测的方式直接检测到。虽然通过超声波检测能够解决水管管道中微小缺陷的排查检测，但是传统的超声波检测方法中，需要对一整段的水管进行超声波验伤检测，实际上的检测效率相对较低。因此，针对传统的供水水管质量检测中存在的不足和缺陷，本发明公开了一种智能供水水管质量检测方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种智能供水水管质量检测方法，实现了对供水水管进行日常质量监测、快速检测水管缺陷的功能，具有实时监测供水水管质量、精准定位水管缺陷管段、有效排查水管缺陷的的效果。

本发明通过下述技术方案实现：

一种智能供水水管质量检测方法，包括步骤A、在供水管道的内部布置若干组压力传感组件，其特征在于，采用了检测机器人进行管道质量检测，所述检测机器人包括若干检测单元，相邻的所述检测单元之间通过通过单元弹簧连接，所述单元弹簧的端头与检测单元还连接有电磁锁扣；所述检测单元包括通过连接弹簧依次连接的第一关节、第二关节、第三关节，所述第一关节、第二关节、第三关节的上下两侧均安装有伸缩装置，所述伸缩装置的伸缩端安装有贴紧水管内壁的行走轮，所述行走轮的轮轴上安装有用于驱动行走轮的驱动电机；所述第一关节的前端安装有视频监控装置和红外线激光仪，第一关节的上下两侧分别安装有超声波检测装置；所述第二关节的内部安装有通信装置和控制模组；所述第三关节的内部安装有蓄电模组，所述检测方法还包括以下步骤：

步骤B、压力传感器检测到管道内的压力变化后，将信号发送至检测机器人中的通信装置，通信装置反馈信号至控制模组，控制模组控制伸缩装置向管壁延伸，使行走轮紧贴管壁；

步骤C、行走轮贴紧管壁后，控制模组控制驱动电机工作，驱动电机驱动行走轮沿着管壁带动整个检测机器人行走；

步骤D、检测机器人行驶过程中，通过超声波检测装置不断向管壁发射超声波并接收反射的超声波，通过发射超声波与反射超声波之间的发射间隔，计算管径的变化，当管径发生变化时，通过控制模组实时控制伸缩装置根据管径变化进行相应的伸缩；当管道发生转弯时，红外线激光仪的激光轴向发生偏转，红外线激光仪将偏转角度传送至控制模组，控制模组根据偏转角度及检测机器人的行驶速度计算出管道转弯处的转弯半径，控制模组根据转弯半径分别控制上下两侧的行走轮的驱动电机进行差速驱动，进行检测机器人的差速转弯；当管道发生分支时，视频监控装置将分支信息传送至控制模组，控制模组控制处于行驶方向最前端的检测单元与后续的检测单元之间的电磁锁扣松开，最前端的检测单元与后续的检测单元分别行驶进入不同的分支管道中，同时进行分支管道检测。

工作原理：

步骤A中，首先根据不同供水管道的长度，确定布置在水管内部的压力传感组件的数量，然后将压力传感组件沿水管的轴向依次布置在水管的内部，用以检测供水时水管内部各段之间的水压，如果同一段水管中的Q1和Q2两个压力传感组件之间发生压力变化，如果发生压力下降，则可以判断此段水管位于Q1和Q2两组压力传感组件之间的管段可能存在开裂或泄露；如果的发生压力上升，则可以判断此段水管位于Q1和Q2两组压力传感组件之间的管段可能存在堵塞；通过上述方式，可以实现对可能出现缺陷的管段的快速定位，便于后续进一步精确检测，检测机器人不需要检测整段管路，从而提高检测效率、节约时间。

缺陷管段初步定位完成后，位于缺陷管段的压力传感器将信号发送至检测机器人中的通信装置，通信装置反馈信息至控制模组，控制模组控制伸缩装置向管壁延伸，使行走轮贴紧管壁，然后控制模组控制驱动电机驱动行走轮运行，行走轮带动整个检测机器人沿管壁在管道中行走。

在行走的过程中，控制模组控制超声波检测装置、视频监控装置、红外线激光仪工作，超声波检测装置不断向周围的管壁发射超声波并接收返回的超声波，在对管壁进行超声波检测的同时，还通过接收两次超声波之间的时间间隔计算管径是否发生变化，如果管径发生变化，控制模组根据两次超声波之间的时间间隔及超声波反射速度计算管径变化值，并根据管径变化值控制伸缩装置进行相应的距离伸缩，使行走轮自适应贴紧不同管径的管壁。

检测单元中的第一关节的前端的红外线激光仪沿前进方向发射激光，当管道发生转弯或堵塞时，红外线激光仪发射的激光受阻，辅以视频监控装置拍摄的图像综合判别管道是转弯或堵塞；如管道发生堵塞，则控制模组控制驱动电机停止工作，使检测机器人不再前进，同时通信装置将堵塞处的位置信息发送至外部终端，及时通报堵塞信息；如管道发生转弯，最前端的检测单元中的第一关节前端的红外线激光仪伴随第一关节转弯时，激光轴线发生角度偏转，红外线激光仪将偏转角度α发送至控制模组，同时控制模组检测机器人的行驶速度和行驶时间计算出控制模组检测机器人沿弯曲管壁的行驶路程S，此时行驶路程S相当于转弯圆的一段圆弧长度，偏转角度α为行驶路程S对应的偏转的圆心角，通过圆弧弧长与偏转圆心角对应计算出相应的转弯半径r。各关节的上下两侧的行走轮的实际偏转半径分别为转弯半径r加上或减去关节中心轴到行走轮轮缘的距离，然后控制模组根据各关节的上下两侧的行走轮的实际转弯半径分别实时控制各关节的上下两侧的驱动电机对行走轮进行差速驱动，使实际转弯半径小的行走轮行驶速度更慢，使实际转弯半径大的行走轮行驶速度更快，从而实现各关节的差速转弯。

当管道发生分支时，如管道分支为两条分管，则通过视频监控装置反馈的图像信息，控制模组控制最前端的检测单元与后续的检测单元之间的电磁锁扣断开，最前端的检测单元作为第一组独立的检测机器人，后续的检测单元作为第二组独立的检测机器人，两组相对独立的检测机器人分别进入分支管道，同时进行分支管道的检测；如果管道出现多段分支，则控制模组根据视频监控装置反馈的图像信息，控制检测机器人各检测单元之间的电磁锁扣断开，将原本的检测机器人分散为数量对应管道分支数的独立的检测机器人，同时进行多段分支管道检测。

为了更好的实现本发明，进一步地，所述步骤D之后还包括步骤E、检测机器人行走至压力变化管段后，检测机器人通过视频监控设备对压力变化管段内部进行视频拍摄，同时检测机器人通过超声波检测装置向管壁发射超声波并接收反射超声波；检测机器人通过超声波检测装置检测到异常的反射超声波波形时即停止行走，然后将视频信息、异常波形信息、定位点信息通过通信装置发送至外部显示终端。

当检测机器人行走至缺陷管段时，开始进行精确缺陷排查与定位，控制模组控制超声波检测装置向缺陷管壁发射超声波基波P，超声波检测装置首先接收到由管壁内表面反射的脉冲F，然后超声波检测装置又会接收到由管壁外表面反射的脉冲B，脉冲F与脉冲B之间的间距d反映了管壁的厚度，若管壁发生腐蚀、破裂、变形等情况，则脉冲F与脉冲B之间的间距d会相应减小，通过监测接收波形上d的变化，即可监测管壁是否存在缺陷。同时控制模组控制视频监控装置对缺陷管段进行视频拍摄，一旦超声波检测装置接收到异常波形，则控制模组控制驱动电机立刻停止工作，不再驱动行走轮继续行走，检测机器人即停止行走，然后通信装置将超声波检测装置检测到的异常波形信息、视频监控装置拍摄的视频信息、缺陷处的定位点信息发送至外部显示终端，供检修人员判断管壁是否发生裂缝或堵塞等缺陷，并对缺陷处进行精确定位，便于之后的检修。

上述超声波检测方法为现有技术，其具体检测方法及原理在“唐建. 长输管道超声波内检测技术研究[D]. 北京化工大学, 2005.”中公开，在此不再赘述。

为了更好的实现本发明，进一步地，所述伸缩装置包括第一连杆、第二连杆、装载座、移动装置，所述第一连杆与第二连杆组成剪式结构，所述第一连杆靠近管壁的一端和第二连杆靠近管壁的一端安装有装载座，第一连杆远离管壁的一端和第二连杆远离管壁的一端还分别与移动装置的两个移动端连接；所述移动装置安装于安装座上。

第一连杆的中心处与第二连杆的中心处相互铰接，构成剪式结构，当移动装置的两个移动端相向移动时，第一连杆和第二连杆远离管壁的一端相互靠近，此时剪式结构朝向管壁伸出；当移动装置的两个移动端背向移动时，第一连杆和第二连杆远离管壁的一端相互远离，此时剪式结构被向管壁缩回；通过移动装置的两个移动端的移动，灵活控制剪式结构的伸缩，以适应不同管径。

为了更好的实现本发明，进一步地，所述移动装置包括换向齿轮组、第一螺杆、第二螺杆、第一螺母座、第二螺母座和设置在安装座上的驱动电机，所述换向齿轮组包括驱动斜齿轮、第一换向斜齿轮、第二换向斜齿轮，所述驱动斜齿轮套装于驱动电机的输出轴上，且驱动斜齿轮分别与第一换向斜齿轮、第二换向斜齿轮啮合，所述第一换向斜齿轮和第二换向斜齿轮分别套装于第一螺杆和第二螺杆上，所述第一螺杆和第二螺杆上还分别套装有第一螺母座和第二螺母座；所述第一螺母座与第一连杆远离管壁的一端铰接，第二螺母座与第二连杆远离管壁的一端铰接。

驱动电机工作时，带动套装在驱动电机的驱动轴上的驱动斜齿轮转动，驱动斜齿轮进而带动与之啮合的第一换向斜齿轮和第二换向斜齿轮转动，从而实现驱动电机同时驱动第一螺杆和第二螺杆同时同向转动的功能；通过第一螺杆和第二螺杆的转动，实现同时驱动第一螺母座和第二螺母座的同时相向或被向移动；第一螺母座和第二螺母座进而调动分别安装于其上的第一连杆与第二连杆的同一端同时相向或相被运动，实现剪式结构的伸出或缩回。

为了更好的实现本发明，进一步地，所述步骤B中，各压力传感组件处反复记录至少三组压力变化值，并取平均压力变化值为该压力传感组件的最终检测压力变化值；所述步骤B中，所述压力变化值包括升压值和降压值。

为了保证水管内的压力值的有效性和真实性，避免偶然误差的影响，因此各压力传感组件至少要记录三次或三次以上的压力值，并取多次测量的压力值的平均值作为有效压力值，以有效压力值之间的变化值进行水管质量初步判断。

为了更好的实现本发明，进一步地，所述步骤E中，异常波形信息经过通信装置先发送至外部处理器，外部处理器对异常波形信息进行除杂处理将异常波形信息的冗杂干扰波形去除，然后将除杂后的有效异常波形信息发送至外部显示终端。

为了更好的实现本发明，进一步地，所述步骤A中，所述压力传感组件布置于水管的进水端、出水端、焊缝处、拐弯处、管径变化处、管径分支处；相邻的两组压力传感组件的间距小于等于100m。

为了保证压力传感组件的压力检测有效度，在水管的进水端、出水端、焊缝处、拐弯处、管径变化处、管径分支处等容易形成缺陷和容易发生压力变化的特殊点位处，需要增设压力传感组件，以保证有效的反应水管内部的压力变化情况，避免在管内的特殊位置处发生误报。

为了更好的实现本发明，进一步地，所述压力传感组件包括安装于水管内部的压力传感器、信号变送器、无线信号发射器，所述压力传感器和信号变送器连接，所述信号变送器与无线信号发射器连接，所述无线信号发射器与检测机器人中的通信装置无线连接。

安装于水管内部的压力传感器用于监测水管内不同位置的压力，并将检测到的压力通过信号变送器转化为电信号发送至无线信号发射器，无线信号发射器将电信号以无线传输的方式发送至检测机器人中的通信装置。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

（1）本发明通过在水管管道内预先设置若干个压力传感组件，并通过压力传感组件监测水管内部各处的压力值及压力变化的方式，实现了对水管内缺陷位置的初步判断；相比于传统的水管质量检测方式，本发明具有有效进行缺陷位置初步判断、便于后续精确检测、节约时间、提高检测效率的有益效果；

（2）本发明通过对水管缺陷位置进行初步判断后，在水管内放置超声波检测机器人，通过超声波检测机器人对水管内部进行精确的超声波验伤和通过视频监控装置对水管内部进行视频监控拍摄的方式进行水管内部的缺陷排查，实现了对水管内的缺陷进行精确检测排查的功能；通过伸缩装置实现行走轮与水管管壁之间的间距的调节，实现了超声波检测机器人能在不同管径的水管内正常行进的功能；相比于传统本发明具有质检精度高、质检效率高、适应不同管径的有益效果。

附图说明

图1为本发明的步骤示意图；

图2为质检机器人的结构示意图；

图3为伸缩装置的结构示意图；

图4为移动装置的结构示意图。

其中：001-检测单元；002-电磁锁扣；01-第一关节；02-第二关节；03-第三关节；3-伸缩装置；4-行走轮；5-超声波检测装置；6-视频监控装置；7-红外线激光仪；8-通信装置；31-第一连杆；32-第二连杆；33-装载座；34-移动装置；340-换向齿轮组；341-第一螺杆；342-第二螺杆；343-第一螺母座；344-第二螺母座；00-驱动斜齿轮；11-第一换向斜齿轮；22-第二换向斜齿轮。

具体实施方式

实施例1：

本实施例的一种智能供水水管质量检测方法，如图1和图2所示，包括步骤A、在供水管道的内部布置若干组压力传感组件，其特征在于，采用了检测机器人进行管道质量检测，所述检测机器人包括若干通过单元弹簧依次连接的检测单元001，所述单元弹簧的端头与检测单元001之间设置有电磁锁扣002；所述检测单元001包括通过连接弹簧依次连接的第一关节01、第二关节02、第三关节03，所述第一关节01、第二关节02、第三关节03的上下两侧均安装有伸缩装置3，所述伸缩装置3的伸缩端安装有贴紧水管内壁的行走轮4，所述行走轮4的轮轴上安装有用于驱动行走轮4的驱动电机；所述第一关节01的前端安装有视频监控装置6和红外线激光仪7，第一关节01的内部的上下两侧分别安装有超声波检测装置5；所述第二关节02的内部安装有通信装置8和控制模组；所述第三关节03的内部安装有蓄电模组，所述检测方法还包括以下步骤：

步骤B、采用压力传感器检测到管道内的压力变化后，将信号发送至检测机器人中的通信装置8，通信装置8反馈信号至控制模组，控制模组控制伸缩装置3向管壁延伸，使行走轮4紧贴管壁；

步骤C、行走轮4贴紧管壁后，控制模组控制驱动电机工作，驱动电机驱动行走轮4沿着管壁带动整个检测机器人行走；

步骤D、检测机器人行驶过程中，通过超声波检测装置5不断向管壁发射超声波并接收反射的超声波，通过发射超声波与反射超声波之间的发射间隔，计算管径的变化，当管径发生变化时，通过控制模组实时控制伸缩装置3根据管径变化进行相应的伸缩；当管道发生转弯时，红外线激光仪7的激光轴向发生偏转，红外线激光仪7将偏转角度传送至控制模组，控制模组根据偏转角度及检测机器人的行驶速度计算出管道转弯处的转弯半径，控制模组根据转弯半径分别控制上下两侧的行走轮4的驱动电机进行差速驱动，进行检测机器人的差速转弯；当管道发生分支时，视频监控装置6将分支信息传送至控制模组，控制模组控制处于行驶方向最前端的检测单元001与后续的检测单元001之间的电磁锁扣002松开，最前端的检测单元001与后续的检测单元001分别行驶进入不同的分支管道中，同时进行分支管道检测。

在使用供水水管之前，预先在水管内部布置若干个压力传感组件，用于日常监测水管内部的压力情况，并根据压力情况判断供水水管的质量，压力传感组件的数量根据供水水管的实际长度确定；

水管开始供水后，分别用压力传感组件监测供水水管的静水压和动水压，通过对比静水压和动水压，排出偶然因素的影响，保证后续的检测精确度；

实际供水过程中，监测并记录各个压力传感组件监测到的水管内压力值，当发现压力值发生变化时，即水管内部发生了漏水或堵塞情况时，标记发生压力变化的压力传感器的位置，初步确定发生缺陷的水管的位置，缩小检测范围，以便于快速进行后续的精确质检，避免了进行整段水管的检查；

然后压力传感器组件将信号发送至检测机器人中的通信装置8，通信装置8发送信号至控制模组，控制模组控制检测机器人中的伸缩装置3向管壁方向延伸，使行走轮4贴紧管壁，然后控制模组控制驱动电机驱动行走轮4工作，行走轮4带动检测机器人沿管壁行走，在检测机器人行走的过程中，超声波检测装置5向管壁发射超声波并接收反射的超声波，通过两次超声波之间的接收时间间隔和超声波传播速度计算管壁是否发生变化，如果管壁发生变化，则控制模组控制伸缩装置3根据管径变化进行相应的伸缩，使行走轮4保持贴紧管壁的状态，同时视频监控装置6实时拍摄管道内的图像。

检测机器人在管道中行驶的过程中，会遇到管道转弯、分支、堵塞的情况，在检测机器人行驶时，红外线激光仪7向检测机器人行进方发射激光，当管道发生转弯或堵塞时，红外线激光仪7发射的激光受阻，此时配合视频监控装置6对管道内部拍摄的图像信息进行综合判别，判断管道是转弯或堵塞。如果管道发生转弯，则位于前进方向的第一级的检测单元001中的第一关节01沿转弯管壁行进时，红外线激光仪7的激光轴线发生角度偏移，红外线激光仪7将偏移角度发送至控制模组，控制模组根据偏移角度及检测机器人的行进速度，进行管道转弯半径计算，然后控制模组根据管道转弯半径，分别控制各关节的上下两侧的驱动电机对驱动轮 4进行差速驱动，实现各关节的差速转弯；当管道发生堵塞时，控制模组控制驱动电机停止工作，此时检测机器人停止行驶，通信装置8将堵塞位置信息及视频监控装置6拍摄的图像信息传输至外部终端。

通过视频监控装置6对管道内部进行拍摄并将图像信息发送至处理器，当管道发生分支时，处理器发送信号至控制模组，控制模组根据管道分支数量控制各检测单元001之间的电磁扣锁002断开，使整体的检测机器人分离为对应分支管道数量的相对独立的若干个检测单元001，此时独立的检测单元001即相当于独立的检测机器人；控制模组控制各独立的检测单元001分别进入不同的分支管道之中，同时对分支管道进行检测。

实施例2：

本实施例在实施例1的基础上做进一步优化，所述步骤D之后还包括步骤E、检测机器人行走至压力变化管段后，检测机器人通过视频监控设备6对压力变化管段内部进行视频拍摄，同时检测机器人通过超声波检测装置5向管壁发射超声波并接收反射超声波；检测机器人通过超声波检测装置5检测到异常的反射超声波波形时即停止行走，然后将视频信息、异常波形信息、定位点信息通过通信装置8发送至外部显示终端。

检测机器人在行驶检测过程中，通过超声波检测装置5和视频监控装置6进行缺陷精确排查和定位，超声波检测装置5向周围管壁发射超声波并接收反射的超声波，同时视频监控装置6进行管道内视频拍摄，一旦超声波检测装置5检测到异常的反射超声波，则检测机器人立即停止行走，然后通过通信装置8将异常波形信息、定位点信息、视频信息发送至外部显示终端，工专业人员判断管道内是否发生缺陷并对缺陷进行精确定位。

本实施例的其他部分与实施例1相同，故不再赘述。

实施例3：

本实施例在实施例1的基础上做进一步优化，如图3所示，所述伸缩装置3包括第一连杆31、第二连杆32、装载座33、移动装置34，所述第一连杆31与第二连杆32组成剪式结构，所述第一连杆31靠近管壁的一端和第二连杆32靠近管壁的一端安装有装载座33，第一连杆31远离管壁的一端和第二连杆32远离管壁的一端还分别与移动装置34的两个移动端连接；所述移动装置34分别安装于安装架1的两侧。

移动装置34的两个移动端能够同时进行相向移动或被向移动，当移动端同时进行相向移动时，移动端分别带动第一连杆31远离管壁的一端和第二连杆32远离管壁的一端进行相向运动，此时剪式结构朝向水管管壁方向伸出；当移动端同时进行被向移动时，移动端分别带动第一连杆31远离管壁的一端和第二连杆32远离管壁的一端进行被向运动，此时剪式结构被向水管管壁方向缩回；通过剪式结构的伸缩，实现了行走机构与水管管壁之间的间距的调整，可以适应不同管径。

本实施例的其他部分与实施例1或2相同，故不再赘述。

实施例4：

本实施例在实施例1-3任一项的基础上做进一步优化，如图4所示，所述移动装置34包括换向齿轮组340、第一螺杆341、第二螺杆342、第一螺母座343、第二螺母座344和设置在安装座上的驱动电机，所述换向齿轮组340包括驱动斜齿轮00、第一换向斜齿轮11、第二换向斜齿轮22，所述驱动斜齿轮00套装于驱动电机的输出轴上，且驱动斜齿轮00分别与第一换向斜齿轮11、第二换向斜齿轮22啮合，所述第一换向斜齿轮11和第二换向斜齿轮22分别套装于第一螺杆341和第二螺杆342上，所述第一螺杆341和第二螺杆342上还分别套装有第一螺母座343和第二螺母座344；所述第一螺母座343与第一连杆31远离管壁的一端铰接，第二螺母座344与第二连杆32远离管壁的一端铰接。

驱动电机驱动驱动斜齿轮00转动，驱动斜齿轮00驱动第一换向斜齿轮11和第二换向斜齿轮22转动，即可实现驱动电机同时带动第一螺杆341和第二螺杆342同时同向转动，通过驱动电机的正反转变化，即可实现第一螺母座343和第二螺母座344之间同时进行相向运动和被向运动，第一螺母座343和第二螺母座344带动剪式结构进行伸缩。

本实施例的其他部分与实施例1-3任一项相同，故不再赘述。

实施例5：

本实施例在实施例1-4任一项的基础上做进一步优化，所述步骤B中，各压力传感组件处反复记录至少三组压力变化值，并取平均压力变化值为该压力传感组件的最终检测压力变化值；所述步骤B中，所述压力变化值包括升压值和降压值。

本实施例的其他部分与实施例1-4任一项相同，故不再赘述。

实施例6：

本实施例在实施例1-5任一项的基础上做进一步优化，所述步骤F中，异常波形信息经过通信装置8发送至处理器，处理器对异常波形信息进行除杂处理将异常波形信息的冗杂干扰波形去除，然后将除杂后的异常波形信息发送至外部显示终端。

因为管道中反射的超声波受到周围因素的影响，因此反射的异常波形中会掺杂有其余的无效的杂波，为了避免杂波对异常波形的影响，进而影响工作人员对异常波形的判断，因此在异常波形传输至外部显示终端之前，需要将异常波形中掺杂的一些无效的杂波去除。

本实施例的其他部分与实施例1-5任一项相同，故不再赘述。

实施例7：

本实施例在实施例1-6任一项的基础上做进一步优化，所述步骤A中，所述压力传感组件布置于水管的进水端、出水端、焊缝处、拐弯处、管径变化处、管径分支处；相邻的两组压力传感组件的间距小于等于100m。

因为在水管的进水端、出水端、焊缝处、拐弯处、管径变化处、管径分支处等特殊位置，是缺陷容易发生的位置，也是压力容易改变的位置，因此为了保证初步缺陷定位的精确度，在上述特殊位置处需要增设压力传感组件，对特殊位置处的压力进行监测，避免因水管特殊位置处发生的压力变化造成初步缺陷定位不准确；

为了保证相邻的两个压力传感组件之间的压力检测精度，避免移位相邻的两个压力传感组件之间的间距过大而导致压力监测值误差，因此两个相邻的压力传感组件之间的间距最好不要超过100m，特别是在重要的主要供水管道中，相邻的两个压力传感组件之间的间距最好不要超过50m。

本实施例的其他部分与实施例1-6任一项相同，故不再赘述。

实施例8：

本实施例在实施例1-7任一项的基础上做进一步优化，所述压力传感组件包括安装于水管内部的压力传感器、信号变送器、无线信号发射器，所述压力传感器和信号变送器连接，所述信号变送器与无线信号发射器连接，所述无线信号发射器与检测机器人中的通信装置8无线连接。

压力传感器用于检测水管内各处的压力值并将检测的压力值通过信号变送器转化为电信号发送至无线信号发射器，无线信号发射器将电信号通过无线传输的方式传输至检测机器人中的通信装置，便于之后检测机器人迅速行走至缺陷管段，避免了无效检测，提高了检测效率。

本实施例的其他部分与上述实施例1-7任一项相同，故不再赘述。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种智能供水水管质量检测方法，包括步骤A、在供水管道的内部布置若干组压力传感组件，其特征在于，采用了检测机器人进行管道质量检测，所述检测机器人包括若干通过单元弹簧依次连接的检测单元（001），所述单元弹簧的端头与检测单元（001）之间设置有电磁锁扣（002）；所述检测单元（001）包括通过连接弹簧依次连接的第一关节（01）、第二关节（02）、第三关节（03），所述第一关节（01）、第二关节（02）、第三关节（03）的上下两侧均安装有伸缩装置（3），所述伸缩装置（3）的伸缩端安装有贴紧水管内壁的行走轮（4），所述行走轮（4）的轮轴上安装有用于驱动行走轮（4）的驱动电机；所述第一关节（01）的前端安装有视频监控装置（6）和红外线激光仪（7），第一关节（01）的内部的上下两侧分别安装有超声波检测装置（5）；所述第二关节（02）的内部安装有通信装置（8）和控制模组；所述第三关节（03）的内部安装有蓄电模组，所述检测方法还包括以下步骤：

步骤B、采用压力传感器检测到管道内的压力变化后，将信号发送至检测机器人中的通信装置（8），通信装置（8）反馈信号至控制模组，控制模组控制伸缩装置（3）向管壁延伸，使行走轮（4）紧贴管壁；

步骤C、行走轮（4）贴紧管壁后，控制模组控制驱动电机工作，驱动电机驱动行走轮（4）沿着管壁带动整个检测机器人行走；

步骤D、检测机器人行驶过程中，通过超声波检测装置（5）不断向管壁发射超声波并接收反射的超声波，通过发射超声波与反射超声波之间的发射间隔，计算管径的变化，当管径发生变化时，通过控制模组实时控制伸缩装置（3）根据管径变化进行相应的伸缩；当管道发生转弯时，红外线激光仪（7）的激光轴向发生偏转，红外线激光仪（7）将偏转角度传送至控制模组，控制模组根据偏转角度及检测机器人的行驶速度计算出管道转弯处的转弯半径，控制模组根据转弯半径分别控制上下两侧的行走轮（4）的驱动电机进行差速驱动，进行检测机器人的差速转弯；当管道发生分支时，视频监控装置（6）将分支信息传送至控制模组，控制模组控制处于行驶方向最前端的检测单元（001）与后续的检测单元（001）之间的电磁锁扣（002）松开，最前端的检测单元（001）与后续的检测单元（001）分别行驶进入不同的分支管道中，同时进行分支管道检测。

2.根据权利要求1所述的一种智能供水水管质量检测方法，其特征在于，所述步骤D之后还包括步骤E、检测机器人行走至压力变化管段后，检测机器人通过视频监控设备（6）对压力变化管段内部进行视频拍摄，同时检测机器人通过超声波检测装置（5）向管壁发射超声波并接收反射超声波；检测机器人通过超声波检测装置（5）检测到异常的反射超声波波形时即停止行走，然后将视频信息、异常波形信息、定位点信息通过通信装置（8）发送至外部显示终端。

3.根据权利要求1所述的一种智能供水水管质量检测方法，其特征在于，所述伸缩装置（3）包括第一连杆（31）、第二连杆（32）、装载座（33）、移动装置（34），所述第一连杆（31）与第二连杆（32）组成剪式结构，所述第一连杆（31）靠近管壁的一端和第二连杆（32）靠近管壁的一端安装有装载座（33），第一连杆（31）远离管壁的一端和第二连杆（32）远离管壁的一端还分别与移动装置（34）的两个移动端连接；所述移动装置（34）安装于安装座上。

4.根据权利要求3所述的一种智能供水水管质量检测方法，其特征在于，所述移动装置（34）包括换向齿轮组（340）、第一螺杆（341）、第二螺杆（342）、第一螺母座（343）、第二螺母座（344）和设置在安装座上的驱动电机，所述换向齿轮组（340）包括驱动斜齿轮（00）、第一换向斜齿轮（01）、第二换向斜齿轮（02），所述驱动斜齿轮（00）套装于驱动电机的输出轴上，且驱动斜齿轮（00）分别与第一换向斜齿轮（01）、第二换向斜齿轮（02）啮合，所述第一换向斜齿轮（01）和第二换向斜齿轮（02）分别套装于第一螺杆（341）和第二螺杆（342）上，所述第一螺杆（341）和第二螺杆（342）上还分别套装有第一螺母座（343）和第二螺母座（344）；所述第一螺母座（343）与第一连杆（31）远离管壁的一端铰接，第二螺母座（344）与第二连杆（32）远离管壁的一端铰接。

5.根据权利要求1所述的一种智能供水水管质量检测方法，其特征在于，所述步骤B中，各压力传感组件处反复记录至少三组压力变化值，并取平均压力变化值为该压力传感组件的最终检测压力变化值。

6.根据权利要求4所述的一种智能供水水管质量检测方法，其特征在于，所述步骤B中，所述压力变化值包括升压值和降压值。

7.根据权利要求1所述的一种智能供水水管质量检测方法，其特征在于，所述步骤F中，还包括外部处理器，所述外部处理器用于接收通信装置（8）传送的异常波形信息，外部处理器对异常波形信息进行除杂处理，将异常波形信息的冗杂干扰波形去除，然后外部处理器将除杂后的有效异常波形信息发送至外部显示终端。

8.根据权利要求1所述的一种智能供水水管质量检测方法，其特征在于，所述步骤A中，所述压力传感组件布置于水管的进水端、出水端、焊缝处、拐弯处、管径变化处、管径分支处；相邻的两组压力传感组件的间距小于等于100m。

9.根据权利要求7所述的一种智能供水水管质量检测方法，其特征在于，所述压力传感组件包括安装于水管内部的压力传感器、信号变送器、无线信号发射器，所述压力传感器和信号变送器连接，所述信号变送器与无线信号发射器连接，所述无线信号发射器与检测机器人中的通信装置（8）无线连接。