CN113090861B - 海上平台管道智能检测系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了海上平台管道智能检测系统，包括检测小车和检测管道，检测小车的底部转动安装有车轮，检测小车通过车轮转动在检测管道内部行走，检测小车上设有驱动机构，驱动机构包括第一驱动组件和第二驱动组件，第一驱动组件和第二驱动组件分别设置在检测小车相对的两侧上，第一驱动组件上设有第一检测机构和清理机构，第二驱动组件上设有第二检测机构和修复机构，有益效果：清理组件和除尘机构避免管道内壁污垢、灰尘对检测的阻碍，提高检测准确度，修复机构改善缺陷处的耐腐蚀等性能，将管道检测与修复结合，第二检测机构对修复处管道二次无损伤探测及影像检测、定位标记，一次全面检测和二次重点检测相结合，提高检测可靠性。

Description

海上平台管道智能检测系统

技术领域：

本发明属于管道检测技术领域，特别涉及海上平台管道智能检测系统。

背景技术：

管道是组成海上平台的重要设施，海上平台，高出海面且具有水平台面的一种桁架构筑物，供进行生产作业或其他活动用，管道是用管子、管子联接件和阀门等联接成的用于输送气体、液体或带固体颗粒的流体的装置，为保证管道使用的稳定性、安全性，需要定期对管道进行检测。

目前管道内壁检测通过检测小车安装检测仪进行，管道内壁上的污垢对管道检测造成阻碍，不仅影响管道检测的准确度，且影响管道的正常使用，需要对管道内壁清理，且一次检测仅能够保证检测的全面，难以满足对缺陷部位管道的修复及重点二次检测，实用性较差，所以本发明提供海上平台管道智能检测系统来解决上述问题。

发明内容：

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供海上平台管道智能检测系统，解决了目前管道内壁检测通过检测小车安装检测仪进行，管道内壁上的污垢对管道检测造成阻碍，不仅影响管道检测的准确度，且影响管道的正常使用，需要对管道内壁清理，且一次检测仅能够保证检测的全面，难以满足对缺陷部位管道的修复及重点二次检测的缺点。

为了解决上述问题，本发明提供了一种技术方案：

海上平台管道智能检测系统，包括检测小车和检测管道，所述检测小车的底部转动安装有车轮，所述检测小车通过车轮转动在检测管道内部行走，所述检测小车上设有驱动机构，所述驱动机构包括第一驱动组件和第二驱动组件，所述第一驱动组件和第二驱动组件分别设置在检测小车相对的两侧上，所述第一驱动组件上设有第一检测机构和清理机构，所述第二驱动组件上设有第二检测机构和修复机构，所述第一驱动组件下方的检测小车上设有除尘机构，所述检测小车的内部固定安装有蓄电池，所述蓄电池一侧的检测小车上设有与蓄电池电性连接的充电端口，所述检测小车的内部固定安装有单片机。

作为优选，所述第一驱动组件包括伺服电机、转动杆、转动盘和连动杆，所述检测小车的内部固定安装有伺服电机，所述伺服电机的输出端通过联轴器固定安装有转动杆，所述转动杆远离伺服电机的一端贯穿检测小车与转动盘固定安装，所述转动盘与检测管道同圆心设置，所述转动盘远离转动杆的一侧固定安装有连动杆，所述连动杆远离转动盘一端相对的两侧分别固定安装有第一检测机构和清理机构，所述第一检测机构设置在连动杆靠近检测小车的一侧，所述第二驱动组件与第一驱动组件相同结构设置，且所述第二驱动组件上的连动杆远离转动盘一端相对的两侧分别固定安装有第二检测机构和修复机构，所述第二检测机构设置在连动杆远离检测小车的一侧上。

作为优选，所述第一检测机构包括一级检测板、一级声波探测仪、一级摄像头和第一照明灯，所述连动杆远离转动盘的一端固定安装有一级检测板，所述一级检测板靠近管道内壁的一侧固定安装有一级声波探测仪、一级摄像头和第一照明灯，所述第一照明灯设置在一级声波探测仪和一级摄像头之间，所述第二检测机构包括二级检测板、二级声波探测仪、二级摄像头、定位器和第二照明灯，所述二级检测板固定安装在第二驱动组件上的连动杆上，所述二级检测板靠近管道内壁的一侧固定安装有二级声波探测仪、二级摄像头和定位器，所述二级声波探测仪一侧的连动杆上固定安装有第二照明灯。

作为优选，所述清理机构包括清理板和清理毛刷，所述清理板固定安装在远离检测小车一侧的连动杆上，所述清理板靠近管道内壁的一侧固定安装有清理毛刷，所述清理毛刷远离清理板的一侧与管道内壁接触。

作为优选，所述修复机构包括安装箱、储液箱、喷涂泵和喷头，所述安装箱固定安装在靠近检测小车一侧的连动杆上，所述安装箱内固定安装有储液箱，所述储液箱上设有带密封塞的进液口，所述储液箱的输出端通过输液管与安装箱内部的喷涂泵输入端连接，所述喷涂泵的输出端通过输液管与喷头连接，所述喷头固定安装在安装箱靠近管道内壁的一侧上。

作为优选，所述除尘机构包括除尘风机、支撑管、除尘风罩、输送管和布袋除尘器，所述第一驱动组件下方的检测小车内固定安装有除尘风机，所述除尘风机的输入端与支撑管固定连接，所述支撑管远离除尘风机的一端与除尘风罩的输出端连通固定安装，所述除尘风机的输出端通过输送管与布袋除尘器的输入端连接，所述除尘风罩呈倾斜设置，且所述除尘风罩与一级检测板之间错开设置。

作为优选，所述第一检测机构上的一级声波探测仪、一级摄像头、以及第二检测机构上的二级声波探测仪、二级摄像头、定位器的输出端均通过转换器与检测小车上的单片机输入端连接，所述单片机上连接有蓄电池和照明模块，所述照明模块包括第一照明灯和第二照明灯，所述单片机的输出端连接有第二检测机构、修复机构和显示器，所述显示器上设有存储器。

作为优选，所述蓄电池与伺服电机、第一照明灯、第二照明灯、喷涂泵、一级声波探测仪、一级摄像头、二级声波探测仪、二级摄像头和定位器之间电性连接。

作为优选，所述转动盘远离检测小车的一侧开设有装配螺孔，所述连动杆和转动盘之间通过螺栓固定安装。

作为优选，所述布袋除尘器包括除尘外壳和布袋滤芯，布袋滤芯通过支架固定安装在除尘外壳内部，所述输送管与布袋滤芯连通，除尘外壳的底部设有出风口，所述出风口设置在检测小车的底部。

本发明的有益效果：

（1）本发明所述的海上平台管道智能检测系统，通过设置的检测小车能够在检测管道内行走，第一检测机构对管道内壁进行无损伤探测及影像检测，并且在第一检测机构远离检测小车的一侧设置了清理组件，清理毛刷对检测管道的内壁进行检测前的清理，同时第一驱动组件下方的检测小车上设置有除尘机构，能够将清理机构清落的灰尘吸附在布袋除尘器内，避免管道内壁污垢、以及清理的灰尘积留在管道底部对检测的阻碍，提高检测准确度的同时保证检测管道内壁的洁净。

（2）本发明所述的海上平台管道智能检测系统，通过设置在检测小车远离第一检测机构一侧的修复机构和第二检测机构，在第一检测机构检测到管道内壁存在缺陷时，单片机启动修复机构上的喷涂泵，喷涂泵将储液箱中的修复液喷涂在管道的内壁上，改善检测管道内壁缺陷处的耐腐蚀等性能，从而将管道检测与修复有效结合，并在修复后通过第二检测机构对修复处的管道内壁进行重点部位的二次无损伤探测及影像检测，同时对修复部位进行定位标记，一次的全面检测和二次的重点检测相结合，有效提高海上平台管道检测系统的检测可靠性。

附图说明：

为了易于说明，本发明由下述的具体实施及附图作以详细描述。

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的检测小车的结构示意图；

图3为本发明的检测小车的内部结构示意图；

图4为本发明的A结构示意图；

图5为本发明的B结构示意图；

图6为本发明的C结构示意图；

图7为本发明的转动盘的结构示意图；

图8为本发明的布袋除尘器的结构示意图；

图9为本发明的工作原理框图。

图中：1、检测小车；2、检测管道；3、驱动机构；31、第一驱动组件；32、第二驱动组件；33、伺服电机；34、转动杆；35、转动盘；36、连动杆；37、装配螺孔；38、螺栓；4、第一检测机构；41、一级检测板；42、一级声波探测仪；43、一级摄像头；44、第一照明灯；5、清理机构；51、清理板；52、清理毛刷；6、第二检测机构；61、二级检测板；62、二级声波探测仪；63、二级摄像头；64、定位器；65、第二照明灯；7、修复机构；71、安装箱；72、储液箱；73、喷涂泵；74、喷头；8、除尘机构；81、除尘风机；82、支撑管；83、除尘风罩；84、输送管；85、布袋除尘器；9、车轮；10、蓄电池；11、充电端口；12、转换器；13、单片机；14、照明模块；15、显示器；16、存储器。

具体实施方式：

如图1-9所示，本具体实施方式采用以下技术方案：海上平台管道智能检测系统，包括检测小车1和检测管道2，所述检测小车1的底部转动安装有车轮9，所述检测小车1通过车轮9转动在检测管道2内部行走，所述检测小车1上设有驱动机构3，所述驱动机构3包括第一驱动组件31和第二驱动组件32，所述第一驱动组件31和第二驱动组件32分别设置在检测小车1相对的两侧上，所述第一驱动组件31上设有第一检测机构4和清理机构5，所述第二驱动组件32上设有第二检测机构6和修复机构7，所述第一驱动组件31下方的检测小车1上设有除尘机构8，所述检测小车1的内部固定安装有蓄电池10，所述蓄电池10一侧的检测小车1上设有与蓄电池10电性连接的充电端口11，所述检测小车1的内部固定安装有单片机13。

进一步的，所述第一驱动组件31包括伺服电机33、转动杆34、转动盘35和连动杆36，所述检测小车1的内部固定安装有伺服电机33，所述伺服电机33的输出端通过联轴器固定安装有转动杆34，所述转动杆34远离伺服电机33的一端贯穿检测小车1与转动盘35固定安装，所述转动盘35与检测管道2同圆心设置，所述转动盘35远离转动杆34的一侧固定安装有连动杆36，所述连动杆36远离转动盘35一端相对的两侧分别固定安装有第一检测机构4和清理机构5，所述第一检测机构4设置在连动杆36靠近检测小车1的一侧，所述第二驱动组件32与第一驱动组件31相同结构设置，且所述第二驱动组件32上的连动杆36远离转动盘35一端相对的两侧分别固定安装有第二检测机构6和修复机构7，所述第二检测机构6设置在连动杆36远离检测小车1的一侧上。

进一步的，所述第一检测机构4包括一级检测板41、一级声波探测仪42、一级摄像头43和第一照明灯44，所述连动杆36远离转动盘35的一端固定安装有一级检测板41，所述一级检测板41靠近管道内壁的一侧固定安装有一级声波探测仪42、一级摄像头43和第一照明灯44，所述第一照明灯44设置在一级声波探测仪42和一级摄像头43之间，所述第二检测机构6包括二级检测板61、二级声波探测仪62、二级摄像头63、定位器64和第二照明灯65，所述二级检测板61固定安装在第二驱动组件32上的连动杆36上，所述二级检测板61靠近管道内壁的一侧固定安装有二级声波探测仪62、二级摄像头63和定位器64，所述二级声波探测仪62一侧的连动杆36上固定安装有第二照明灯65，将一次的全面检测和二次的重点检测相结合，有效提高海上平台管道检测系统的检测可靠性。

进一步的，所述清理机构5包括清理板51和清理毛刷52，所述清理板51固定安装在远离检测小车1一侧的连动杆36上，所述清理板51靠近管道内壁的一侧固定安装有清理毛刷52，所述清理毛刷52远离清理板51的一侧与管道内壁接触，避免管道内壁污垢对检测的阻碍，提高检测准确度的同时保证检测管道2内壁的洁净。

进一步的，所述修复机构7包括安装箱71、储液箱72、喷涂泵73和喷头74，所述安装箱71固定安装在靠近检测小车1一侧的连动杆36上，所述安装箱71内固定安装有储液箱72，所述储液箱72上设有带密封塞的进液口，所述储液箱72的输出端通过输液管与安装箱71内部的喷涂泵73输入端连接，所述喷涂泵73的输出端通过输液管与喷头74连接，所述喷头74固定安装在安装箱71靠近管道内壁的一侧上，实现管道检测后的修复处理，将管道检测与修复有效结合，改善检测管道2内壁缺陷处的耐腐蚀等性能。

进一步的，所述除尘机构8包括除尘风机81、支撑管82、除尘风罩83、输送管84和布袋除尘器85，所述第一驱动组件31下方的检测小车1内固定安装有除尘风机81，所述除尘风机81的输入端与支撑管82固定连接，所述支撑管82远离除尘风机81的一端与除尘风罩83的输出端连通固定安装，所述除尘风机81的输出端通过输送管84与布袋除尘器85的输入端连接，通过除尘机构8能够避免清理的灰尘积留在管道底部对检测的阻碍，所述除尘风罩83呈倾斜设置，且所述除尘风罩83与一级检测板41之间错开设置，避免一级检测板41圆周转动过程中与除尘风罩83之间发生碰撞。

进一步的，所述第一检测机构4上的一级声波探测仪42、一级摄像头43、以及第二检测机构6上的二级声波探测仪62、二级摄像头63、定位器64的输出端均通过转换器12与检测小车1上的单片机13输入端连接，所述单片机13上连接有蓄电池10和照明模块14，所述照明模块14包括第一照明灯44和第二照明灯65，所述单片机13的输出端连接有第二检测机构6、修复机构7和显示器15，所述显示器15上设有存储器16，显示器15显示检测影像，存储器16对检测进行数据存储记录，所述单片机13为STC89C52单片机。

其中，所述蓄电池10与伺服电机33、第一照明灯44、第二照明灯65、喷涂泵73、一级声波探测仪42、一级摄像头43、二级声波探测仪62、二级摄像头63和定位器64之间电性连接，蓄电池10对检测设备供电，便于检测小车1在检测管道2内的行走。

进一步的，所述转动盘35远离检测小车1的一侧开设有装配螺孔37，所述连动杆36和转动盘35之间通过螺栓38固定安装，使得连动杆36与转动盘35之间可拆卸固定安装。

其中，所述布袋除尘器85包括除尘外壳和布袋滤芯，布袋滤芯通过支架固定安装在除尘外壳内部，所述输送管84与布袋滤芯连通，除尘外壳的底部设有出风口，所述出风口设置在检测小车1的底部，过滤效果好。

具体的：海上平台管道智能检测系统，使用时，检测小车1通过底部的车轮9滚动在检测管道2的内部行走，由于在检测小车1上设置了驱动机构3，行走的过程中，检测小车1前端第一驱动组件31上的伺服电机33转动通过转动杆34带动转动盘35转动，转动盘35上的连动杆36随转动盘35转动，带动第一检测机构4和清理机构5在检测管道2的内部圆周转动，由于清理机构5设置在第一检测机构4远离检测小车1的一侧，清理板51上的清理毛刷52与检测管道2的内壁接触进行检测管道2检测前的污垢清理，由于在第一驱动组件31下方的检测小车1上设置有除尘机构8，在除尘风机81的吸附下，管道底部的灰尘由除尘风罩83吸入支撑管82，再由输送管84进入布袋除尘器85中，经过布袋滤芯过滤后由出风口排出，第一检测机构4上的一级声波探测仪42和一级摄像头43对管道内壁进行无损伤探测及影像检测，避免管道内壁污垢、以及清理的灰尘积留在管道底部对检测的阻碍，提高检测准确度的同时保证检测管道2内壁的洁净，当第一检测机构4检测出管道内壁存在缺陷时，将检测的信号通过转换器12转换传送给单片机13，单片机13启动第二驱动组件32、修复机构7和第二检测机构6，在第二驱动组件32的作用下，修复机构7和第二检测机构6在检测管道2内圆周转动，启动修复机构7上的喷涂泵73，喷涂泵73将储液箱72中的修复液通过喷头74喷涂在管道的内壁上，改善检测管道2内壁缺陷处的耐腐蚀等性能，从而将管道检测与修复有效结合，并在修复后通过第二检测机构6上的二级声波探测仪62和二级摄像头63对修复处的管道内壁进行重点部位的二次无损伤探测及影像检测，同时通过定位器64对修复部位进行定位标记，一次的全面检测和二次的重点检测相结合，有效提高海上平台管道检测系统的检测可靠性，照明模块14上的第一照明灯44和第二照明灯65为检测提供照明条件，显示器15显示检测影像，存储器16对检测进行数据存储。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.海上平台管道智能检测系统，包括检测小车（1）和检测管道（2），其特征在于：所述检测小车（1）的底部转动安装有车轮（9），所述检测小车（1）通过车轮（9）转动在检测管道（2）内部行走，所述检测小车（1）上设有驱动机构（3），所述驱动机构（3）包括第一驱动组件（31）和第二驱动组件（32），所述第一驱动组件（31）和第二驱动组件（32）分别设置在检测小车（1）相对的两侧上，所述第一驱动组件（31）上设有第一检测机构（4）和清理机构（5），所述第二驱动组件（32）上设有第二检测机构（6）和修复机构（7），所述第一驱动组件（31）下方的检测小车（1）上设有除尘机构（8），所述检测小车（1）的内部固定安装有蓄电池（10），所述蓄电池（10）一侧的检测小车（1）上设有与蓄电池（10）电性连接的充电端口（11），所述检测小车（1）的内部固定安装有单片机（13）；

所述第一驱动组件（31）包括伺服电机（33）、转动杆（34）、转动盘（35）和连动杆（36），所述检测小车（1）的内部固定安装有伺服电机（33），所述伺服电机（33）的输出端通过联轴器固定安装有转动杆（34），所述转动杆（34）远离伺服电机（33）的一端贯穿检测小车（1）与转动盘（35）固定安装，所述转动盘（35）与检测管道（2）同圆心设置，所述转动盘（35）远离转动杆（34）的一侧固定安装有连动杆（36），所述连动杆（36）远离转动盘（35）一端相对的两侧分别固定安装有第一检测机构（4）和清理机构（5），所述第一检测机构（4）设置在连动杆（36）靠近检测小车（1）的一侧，所述第二驱动组件（32）与第一驱动组件（31）相同结构设置，且所述第二驱动组件（32）上的连动杆（36）远离转动盘（35）一端相对的两侧分别固定安装有第二检测机构（6）和修复机构（7），所述第二检测机构（6）设置在连动杆（36）远离检测小车（1）的一侧上；

所述第一检测机构（4）包括一级检测板（41）、一级声波探测仪（42）、

一级摄像头（43）和第一照明灯（44），所述连动杆（36）远离转动盘（35）的一端固定安装有一级检测板（41），所述一级检测板（41）靠近管道内壁的一侧固定安装有一级声波探测仪（42）、一级摄像头（43）和第一照明灯

（44），所述第一照明灯（44）设置在一级声波探测仪（42）和一级摄像头

（43）之间，所述第二检测机构（6）包括二级检测板（61）、二级声波探测仪（62）、二级摄像头（63）、定位器（64）和第二照明灯（65），所述二级检测板（61）固定安装在第二驱动组件（32）上的连动杆（36）上，所述二级检测板（61）靠近管道内壁的一侧固定安装有二级声波探测仪（62）、二级摄像头（63）和定位器（64），所述二级声波探测仪（62）一侧的连动杆（36）上固定安装有第二照明灯（65）。

2.根据权利要求1所述的海上平台管道智能检测系统，其特征在于：所述清理机构（5）包括清理板（51）和清理毛刷（52），所述清理板（51）固定安装在远离检测小车（1）一侧的连动杆（36）上，所述清理板（51）靠近管道内壁的一侧固定安装有清理毛刷（52），所述清理毛刷（52）远离清理板（51）的一侧与管道内壁接触。

3.根据权利要求1所述的海上平台管道智能检测系统，其特征在于：所述修复机构（7）包括安装箱（71）、储液箱（72）、喷涂泵（73）和喷头（74），所述安装箱（71）固定安装在靠近检测小车（1）一侧的连动杆（36）上，所述安装箱（71）内固定安装有储液箱（72），所述储液箱（72）上设有带密封塞的进液口，所述储液箱（72）的输出端通过输液管与安装箱（71）内部的喷涂泵（73）输入端连接，所述喷涂泵（73）的输出端通过输液管与喷头

（74）连接，所述喷头（74）固定安装在安装箱（71）靠近管道内壁的一侧上。

4.根据权利要求3所述的海上平台管道智能检测系统，其特征在于：所述除尘机构（8）包括除尘风机（81）、支撑管（82）、除尘风罩（83）、输

送管（84）和布袋除尘器（85），所述第一驱动组件（31）下方的检测小车（1）内固定安装有除尘风机（81），所述除尘风机（81）的输入端与支撑管（82）固定连接，所述支撑管（82）远离除尘风机（81）的一端与除尘风罩（83）的输出端连通固定安装，所述除尘风机（81）的输出端通过输送管（84）与布袋除尘器（85）的输入端连接，所述除尘风罩（83）呈倾斜设置，且所述除尘风罩（83）与一级检测板（41）之间错开设置。

5.根据权利要求4所述的海上平台管道智能检测系统，其特征在于：所述第一检测机构（4）上的一级声波探测仪（42）、一级摄像头（43）、以及第二检测机构（6）上的二级声波探测仪（62）、二级摄像头（63）、定位器

（64）的输出端均通过转换器（12）与检测小车（1）上的单片机（13）输入端连接，所述单片机（13）上连接有蓄电池（10）和照明模块（14），所述照明模块（14）包括第一照明灯（44）和第二照明灯（65），所述单片机（13）的输出端连接有第二检测机构（6）、修复机构（7）和显示器（15），所述显示器（15）上设有存储器（16）。

6.根据权利要求5所述的海上平台管道智能检测系统，其特征在于：所述蓄电池（10）与伺服电机（33）、第一照明灯（44）、第二照明灯（65）、喷涂泵（73）、一级声波探测仪（42）、一级摄像头（43）、二级声波探测仪（62）、二级摄像头（63）和定位器（64）之间电性连接。

7.根据权利要求6所述的海上平台管道智能检测系统，其特征在于：所述转动盘（35）远离检测小车（1）的一侧开设有装配螺孔（37），所述连动杆（36）和转动盘（35）之间通过螺栓（38）固定安装。

8.根据权利要求7所述的海上平台管道智能检测系统，其特征在于：所述布袋除尘器（85）包括除尘外壳和布袋滤芯，布袋滤芯通过支架固定安装在除尘外壳内部，所述输送管（84）与布袋滤芯连通，除尘外壳的底部设有出风口，所述出风口设置在检测小车（1）的底部。

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