CN114216386A - 一种管道内表面检测方法、系统、存储介质以及智能终端 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种管道内表面检测方法、系统、存储介质以及智能终端，涉及表面缺陷检测的领域，该方法包括检测装置沿管道的路径方向移动；获取伸缩距离信息和移动距离信息；确定内径信息；判断所有弹性伸缩杆所对应的内径信息是否一致；若所有弹性伸缩杆所对应的内径信息一致，则于电子地图上标注移动距离信息所对应的位置为对应的内径信息，将内径信息定义为标准内径信息；若其中有些弹性伸缩杆所对应的内径信息不一致，则标注异常信息，将内径信息定义为异常内径信息。改善了孔径较小时，检测工具受到了一定的制约，加大了操作和调整的难度的问题，本申请具有可以适用于小孔径的管道内，适用范围广，适用效果好的效果。

Description

一种管道内表面检测方法、系统、存储介质以及智能终端

技术领域

本申请涉及表面缺陷检测的领域，尤其是涉及一种管道内表面检测方法、系统、存储介质以及智能终端。

背景技术

管道工业是关系到国计民生的重要领域。无论是安装于建筑物内部的各类如通风、除尘、排水、暖气管道，或是工业上的石油、天然气、电力、冶金、轻工等远距离输送管道，都需要较高的管道质量。

针对上述中的相关技术，发明人认为，在实际的生活中，往往存在一些小尺寸的管道，当检测空间较小，即孔径较小时，检测工具受到了一定的制约，加大了操作和调整的难度，尚有改进的空间。

发明内容

为了改善孔径较小时，检测工具受到了一定的制约，加大了操作和调整的难度的问题，本申请提供一种管道内表面检测方法、系统、存储介质以及智能终端。

第一方面，本申请提供一种管道内表面检测方法，采用如下的技术方案：

一种管道内表面检测方法，包括：

检测装置沿管道的路径方向移动，检测装置包括前后的向四周伸缩的弹性伸缩杆、中间和管道内壁的一半贴合的气膜，其上还具有沿管道移动以及径向移动的驱动装置；

获取弹性伸缩杆的伸缩距离信息和检测装置的移动距离信息；

根据所预设的内径数据库中所存储的内径与伸缩距离信息进行匹配分析以确定伸缩距离信息所对应的内径，将该内径定义为内径信息；

判断所有弹性伸缩杆所对应的内径信息是否一致；

若所有弹性伸缩杆所对应的内径信息一致，则于电子地图上标注移动距离信息所对应的位置为对应的内径信息，将内径信息定义为标准内径信息；

若其中有些弹性伸缩杆所对应的内径信息不一致，则于电子地图上标注移动距离信息所对应的位置为异常信息，将内径信息定义为异常内径信息。

通过采用上述技术方案，通过不同方向上的不同伸缩杆的伸缩情况来确定是否为一个规则的圆形，从而确定是否存在缺陷，检测方法和装置简单，检测成本较低，但是检测效率较高，且可以适用于小孔径的管道内，适用范围广，适用效果好。

可选的，该方法还包括：

根据所预设的气压数据库中所存储的气膜内的气压与标准内径信息进行匹配分析以确定标准内径信息对应的气压值，将该气压值定义为基准气压信息；

实时获取气膜内的当前气压信息；

判断当前气压信息所对应的气压是否大于基准气压信息所对应的气压；

若大于，则标注凸起信息；

若小于，则标注裂缝信息。

通过采用上述技术方案，气膜于开始时就大于大气气压，当气膜位于裂缝处时则气膜会在两者的压强差之下向裂缝内延伸，使得整个气膜膨胀，气压减小，当气膜位于凸起处时则气膜会在凸起的挤压下内陷，使得整个气膜体积缩小，气压增大，一方面，可以检测伸缩杆是否检测准确，没有遗漏，另一方面，可以通过气压的变化而判断缺陷的类型，操作简单，确定速度较快，提高了检测装置的检测效率。

可选的，当当前气压信息不等于基准气压信息所对应的气压时是否警示方法包括：

判断当前气压信息是否继续变化；

若当前气压信息继续变化，则不进行操作；

若当前气压信息不变化，则根据所预设的体积数据库中所存储的体积和标准内径信息进行匹配分析以确定标准内径信息对应的体积，将该体积定义为基准体积信息；

根据基准体积信息、基准气压信息和当前气压信息计算出对应的变化体积，将该变化体积定义为变化体积信息；

根据所预设的严重程度数据库中所存储的严重程度与变化体积信息进行匹配分析以确定变化体积信息所对应的严重程度，将该严重程度信息定义为严重程度信息；

判断严重程度信息是否大于所预设的严重值；

若大于，则进行警示并输出对应的移动距离信息；

若不大于，则仅标注凸起信息或裂缝信息。

通过采用上述技术方案，当变化体积越大，则说明裂缝或者凸起的体积越大，根据向裂缝或者被凸起挤压的严重性来判断是否需要即时维修，检测手段简单，操作方便，提高了检测装置的预警性。

可选的，变化体积的尺寸确认方法包括：

获取气膜内的当前气压信息异常于基准气压信息时所对应的移动距离，将该移动距离定义为初始移动距离信息；

获取气膜内的当前气压信息从异常恢复至等于基准气压信息时所对应的移动距离，将其定义为结束移动距离信息；

根据初始移动距离信息和结束移动距离信息计算出异常信息的长度，将异常信息的长度定义为异常长度信息；

获取气膜旋转时当前气压信息异常于基准气压信息时所对应的移动角度，将该移动角度定义为初始移动角度信息；

获取气膜内的当前气压信息从异常恢复至等于基准气压信息时所对应的移动角度，将其定义为结束移动角度信息；

根据初始移动角度信息和结束移动角度信息计算出异常信息的角度，将异常信息的角度定义为异常角度信息；

根据角度信息和标准内径信息计算出异常信息的宽度，将异常信息的宽度定义为异常宽度信息；

将异常长度信息和异常宽度信息于电子地图上进行标准并绘制。

通过采用上述技术方案，通过向前行驶时气膜内气压变化的情况来确定裂缝或者凸起的长度并且旋转时气膜内气压变化来确定裂缝或者凸起的宽度，测量方便，无需人为操作和计算，可以提供用户一个基准的缺陷信息，提高了检测装置的高效性和功能性。

可选的，异常宽度信息的核对方法包括：

根据所预设的间隔长度数据库中所存储的间隔移动距离与异常长度信息进行匹配分析以确定异常长度信息所对应的间隔长度，将该间隔长度定义为间隔长度信息；

检测装置按照间隔长度信息进行移动然后将气膜进行转动获取每一次的异常角度信息；

判断前端的伸缩杆是否处于异常长度信息的长度范围内；

若前端的伸缩杆处于异常长度信息的长度范围内，则获取前端的伸缩杆进入异常长度信息的第一个间隔长度信息时的异常角度信息，将该异常角度信息定义为初始异常角度信息；

获取前端的伸缩杆所处的间隔长度信息所对应的异常角度信息以及前一个间隔长度信息所对应的异常角度信息，将当前间隔长度信息所对应的异常角度信息定义为第一当前异常角度信息，将前一个间隔长度信息所对应的异常角度信息定义为前异常角度信息；

根据第一当前异常角度信息和前异常角度信息计算出两者之间的差值，将该差值定义为第一差异信息；

若前端的伸缩杆不处于异常长度信息的长度范围内，则继续前进；

判断后端的伸缩杆是否处于异常长度信息的长度范围内；

若后端的伸缩杆处于异常长度信息的长度范围内，则获取后端的伸缩杆离开异常长度信息的最后间隔长度信息时的异常角度信息，将该异常角度信息定义为结束异常角度信息；

获取后端的伸缩杆所处的间隔长度信息所对应的异常角度信息以及后一个间隔长度信息所对应的异常角度信息，将当前间隔长度信息所对应的异常角度信息定义为第二当前异常角度信息，将后一个间隔长度信息所对应的异常角度信息定义为后异常角度信息；

根据第二当前异常角度信息和后异常角度信息计算出两者之间的差值，将该差值定义为第二差异信息；

根据初始异常角度信息、第一差异信息、第二差异信息和结束异常角度信息依次计算出异常长度在每个间隔长度信息内的长度和倾斜程度，定义该长度为真实异常宽度信息。

通过采用上述技术方案，通过经过一个间隔长度信息后两者的角度的不同来确定每个间隔长度信息的宽度的两个边界线从而确定着两个相邻间隔长度信息之间的倾斜角度，使得整个异常宽度信息进一步准确，提高了检测的准确性。

可选的，当裂缝所对应的异常长度信息小于气模所占据的管道长度时实际体积的确定方法包括：

判断移动距离信息是否处于裂缝信息所对应的位置；

若处于裂缝信息所对应的位置，则任意选取异常宽度信息所对应的角度进行旋转使得气膜上的气嘴对准裂缝并打开气嘴使得裂缝和气膜内通气，将打开前的当前气压信息定义为初始气压信息；

获取通气后的气膜内的气压恒定时的气压，将其定义为核准气压信息；

判断核准气压信息是否大于所预设的大气气压信息；

若大于大气气压信息，则根据初始气压信息、核准气压信息、基准气压信息、基准体积信息和变化体积信息进行计算确定裂缝实际体积，将该裂缝实际体积定义为实际裂缝体积信息；

若不处于，则关闭气嘴并对气膜内进行充气直至气膜内的当前气压信息等于基准气压信息；

若小于大气气压信息，则输出管壁泄露信息。

通过采用上述技术方案，通过将气膜和裂缝之间互相连通，使得整个体积增大，而当气膜两侧的压强相等时，气膜恢复至原始形状，所以只需要知道气膜的原始体积和气膜两侧压强的变化即可知道裂缝的实际体积大小，计算原理简单，操作较为方便。

可选的，当裂缝所对应的异常长度信息大于气模所占据的管道长度时实际体积的确定方法包括：

根据异常长度信息和所预设的气模长度信息进行计算得到检测装置的数量并对每一个检测装置进行编号，将该编号定义为装置编号信息；

将异常长度信息按照气模长度信息进行分割，将每一段分割后裂进行编号，将该编号定义为裂缝编号信息；

根据裂缝编号信息和装置编号信息确定每一个装置编号信息所需要移动的距离，将该距离定义为预计移动距离信息；

装置编号信息所对应的装置按照预计移动距离信息进行移动并按照裂缝编号信息所对应的异常角度信息进行气嘴的角度调整；

判断检测装置是否均移动到对应的预计移动距离信息处；

若均移动到对应的预计移动距离信息处，则打开气嘴并获取所有气膜均互相通气后气压恒定时的气压，将其定义为核准总气压信息；

判断核准总气压信息是否大于大气气压信息；

若大于大气气压信息，则根据每一个检测装置所对应的初始气压信息、基准气压信息、基准体积信息、变化体积信息和核准总气压信息进行计算确定实际裂缝体积信息；

若小于大气气压信息，则输出管壁泄露信息。

通过采用上述技术方案，通过多个检测装置将裂缝进行封闭，使得在两者互相交换气压的同时气体不易泄露，提高了裂缝体积检测的准确性。

第二方面，本申请提供一种管道内表面检测系统，采用如下的技术方案：

一种管道内表面检测系统，包括：

检测装置沿管道的路径方向移动，检测装置包括前后的向四周伸缩的弹性伸缩杆、中间和管道内壁的一半贴合的气膜，其上还具有沿管道移动以及径向移动的驱动装置；

信息获取模块，用于获取弹性伸缩杆的伸缩距离信息和检测装置的移动距离信息；

处理模块，与信息获取模块和判断模块相连，用于信息的存储和处理；

处理模块根据所预设的内径数据库中所存储的内径与伸缩距离信息进行匹配分析以确定伸缩距离信息所对应的内径，将该内径定义为内径信息；

判断模块，用于判断所有弹性伸缩杆所对应的内径信息是否一致；

若判断模块判断出所有弹性伸缩杆所对应的内径信息一致，则处理模块于电子地图上标注移动距离信息所对应的位置为对应的内径信息，将内径信息定义为标准内径信息；

若判断模块判断出其中有些弹性伸缩杆所对应的内径信息不一致，则处理模块于电子地图上标注移动距离信息所对应的位置为异常信息，将内径信息定义为异常内径信息。

通过采用上述技术方案，通过不同方向上的不同伸缩杆的伸缩情况来确定是否为一个规则的圆形，从而确定是否存在缺陷，检测方法和装置简单，检测成本较低，但是检测效率较高，且可以适用于小孔径的管道内，适用范围广，适用效果好。

第三方面，本申请提供一种智能终端，采用如下的技术方案：

一种智能终端，包括存储器和处理器，存储器上存储有能够被处理器加载并执行上述任一种管道内表面检测方法的计算机程序。

通过采用上述技术方案，通过不同方向上的不同伸缩杆的伸缩情况来确定是否为一个规则的圆形，从而确定是否存在缺陷，检测方法和装置简单，检测成本较低，但是检测效率较高，且可以适用于小孔径的管道内，适用范围广，适用效果好。

第四方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，能够存储相应的程序，具有温度控制的特点。

一种计算机可读存储介质，采用如下的技术方案：

一种计算机可读存储介质，存储有能够被处理器加载并执行上述任一种管道内表面检测方法的计算机程序。

通过采用上述技术方案，通过不同方向上的不同伸缩杆的伸缩情况来确定是否为一个规则的圆形，从而确定是否存在缺陷，检测方法和装置简单，检测成本较低，但是检测效率较高，且可以适用于小孔径的管道内，适用范围广，适用效果好。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

通过伸缩杆的伸缩情况来确定缺陷，可以适用于小孔径的管道内，适用范围广，适用效果好；

气膜的设置，可以通过气压的变化而判断缺陷的类型，操作简单，确定速度较快，提高了检测装置的检测效率。

附图说明

图1是本申请实施例中的一种管道内表面检测方法的流程图。

图2是本申请实施例中的检测装置的结构示意图。

图3是本申请实施例中的一种管道内表面检测的进一步方法的流程图。

图4是本申请实施例中的当当前气压信息不等于基准气压信息所对应的气压时警示方法的流程图。

图5是本申请实施例中的变化体积的尺寸确认方法的流程图。

图6是本申请实施例中的异常宽度信息的核对方法的流程图。

图7是本申请实施例中的当裂缝所对应的异常长度信息小于气模所占据的管道长度时实际体积的确定方法的流程图。

图8是本申请实施例中的当裂缝所对应的异常长度信息大于气模所占据的管道长度时实际体积的确定方法的流程图。

图9是本申请实施例中一种管道内表面检测方法的模块示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图1-9及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

下面结合说明书附图对本发明实施例作进一步详细描述。

参见图1，本发明实施例提供一种管道内表面检测方法，管道内表面检测方法的主要流程描述如下：

步骤100：检测装置沿管道的路径方向移动，检测装置包括前后的向四周伸缩的弹性伸缩杆、中间和管道内壁的一半贴合的气膜，其上还具有沿管道移动以及径向移动的驱动装置。

检测装置如图2所示，两端为弹性伸缩杆，内置有驱使伸缩杆伸缩的弹性结构，当检测装置放入管道内时，伸缩杆在没有其它束缚的情况下抵接到管道内壁上，伸缩杆呈周向阵列且对称设置。且在两个伸缩杆形成的环形之间具有两个气膜，为了使得两个其中一个气膜呈半球形，所在在两个对称的伸缩杆形成的环形之间具有隔板，使得两个气膜在管道内均呈半圆筒形。且在伸缩杆形成的环上还附有薄膜，随着伸缩杆的伸缩而张开或者合拢，目的是为了使得气膜不易从伸缩缝之间伸出。气膜为具有一定的延伸性的膜体，内部具有大于大气压的气体，使得气膜在管道内始终贴合整个管道内壁。下面半个气膜内具有气压传感器、定位器等测量装置，且下面半个气膜上具有和下面半个伸缩杆上均连接的连接管，使得下面半个气膜的形状和伸缩杆伸缩后的形状一致，然后在其上面具有驱使整个装置移动的驱动装置，可以是滑轮，由电力马达驱动。

步骤101：获取弹性伸缩杆的伸缩距离信息和检测装置的移动距离信息。

伸缩距离信息为弹性伸缩杆的伸缩距离，可以为事先设置好的伸缩杆的原始长度，然后根据弹簧的压力值的不同而得到弹簧的伸缩量，从而得到整个伸缩杆的伸缩量，从而得到伸缩杆伸缩后的整体长度。移动距离信息为检测装置在管道中移动的距离的信息，具体可以为任意一种测距的工具进行测量到起点的位置，例如：测距仪。获取的目的是为了对缺陷位置进行定位从而方便用户进行判断。

步骤102：根据所预设的内径数据库中所存储的内径与伸缩距离信息进行匹配分析以确定伸缩距离信息所对应的内径，将该内径定义为内径信息。

内径信息为管道的内径信息，即假设所有的伸缩杆均从管道的内径的中心点开始伸缩，当伸缩杆的伸缩长度确定，伸缩杆的整体长度也就确定了。伸缩杆的整体长度就是管道的内径。内径数据库中包含有内径信息和伸缩距离信息的映射关系。

步骤103：判断所有弹性伸缩杆所对应的内径信息是否一致。

判断的目的是为了确定中心点是否在管道中心。

步骤1031：若所有弹性伸缩杆所对应的内径信息一致，则于电子地图上标注移动距离信息所对应的位置为对应的内径信息，将内径信息定义为标准内径信息。

标准内径信息为所有弹性伸缩杆所对应的内径信息一致时管道内径。若所有弹性伸缩杆所对应的内径信息一致，则说明在当前位置时弹性伸缩杆所处的环境均一致，则此时伸缩杆受到的力均一样，伸缩杆的中心点在管道的中心，此时伸缩杆的长度就是内表面半径，则可由此得到内径信息。

步骤1032：若其中有些弹性伸缩杆所对应的内径信息不一致，则于电子地图上标注移动距离信息所对应的位置为异常信息，将内径信息定义为异常内径信息。

若其中有些弹性伸缩杆所对应的内径信息不一致，则说明伸缩杆由于它的中心点不在管道中心，所以伸缩长度不同，从而导致根据数据库得到的内径不同。此时的原因如果排出自身零配件的问题的话就是管道内部发生了变化，即此处的管道具有缺陷。则将该异常信息进行标注。

参照图3，该方法还包括：

步骤200：根据所预设的气压数据库中所存储的气膜内的气压与标准内径信息进行匹配分析以确定标准内径信息对应的气压值，将该气压值定义为基准气压信息。

如图2所示当其内部充斥一定的气压时，气膜在管道内会膨胀，气膜紧贴管壁，此时的气压值为基准气压信息。气压数据库中包含有标准内径信息和气压值的映射关系，在本申请中，气膜内部的气体量固定，所以当管道的内径不同时，气膜能膨胀的体积不同，此时内部的气压不同。

步骤201：实时获取气膜内的当前气压信息。

当前气压信息为气膜内在当前时刻的气压的信息。获取的方式为下侧的气膜内具有伸入上侧气膜内的探头，由探头上的气压传感器对内部进行测压。

步骤202：判断当前气压信息所对应的气压是否大于基准气压信息所对应的气压。

判断的目的是为了确定气膜是否变形，从而确定周围的管壁是否光顺。

步骤2021：若大于，则标注凸起信息。

凸起信息表示为管道的内壁上凸出管道的壁面的物体的信息。当当前气压信息大于基准气压信息，则说明气膜的体积变小，说明有其它异物对气膜造成了挤压，且此异物造成伸缩杆的内径小于标准内径信息。

步骤2022：若小于，则标注裂缝信息。

裂缝信息为管道的内壁上陷入管道的壁面的信息。当当前气压信息小于基准气压信息，则说明气膜的体积变大，则说明管道内壁出现了供气膜伸入的信息，所以在此处标注为裂缝信息。

参照图4，当当前气压信息不等于基准气压信息所对应的气压时是否警示方法包括：

步骤300：判断当前气压信息是否继续变化。

判读的目的是为了确定整个检测装置的气膜是否已经完全覆盖住异常信息。

步骤3001：若当前气压信息继续变化，则不进行操作。

若当前气压信息继续变化，则说明此时还没有覆盖异常信息的所有的位置，则需要检测装置继续移动，以检测出此处的异常的整体情况。

步骤3002：若当前气压信息不变化，则根据所预设的体积数据库中所存储的体积和标准内径信息进行匹配分析以确定标准内径信息对应的体积，将该体积定义为基准体积信息。

基准体积信息为当气膜仅在无缺陷的对应标准内径信息的管道内移动时时的体积。体积数据库内包含有校准内径信息和基准体积信息的映射关系，即将标准内径信息输入后，系统自动从数据库中调取对应的基准体积信息进行输出。当然也可以根据常规的体积计算公式进行计算得到，在此不做赘述。若当前气压信息不变化，则说明此时已经覆盖异常信息的所有的位置，则需要对异常信息进行评估。评估的基准为体积上的变化，所以需要事先获得基准体积信息。

步骤301：根据基准体积信息、基准气压信息和当前气压信息计算出对应的变化体积，将该变化体积定义为变化体积信息。

变化体积信息为气膜在接触到异常信息时受到挤压或者膨胀的过程中由于气膜内的气体并不和外界进行气体交换，所以其气压和体积的变化是两个可以经过计算得到的数据，故通过三个未知数解一个未知数是可以得到的。当然也可以事先进行试验建立数据库和数据模型，然后查找得到。

步骤302：根据所预设的严重程度数据库中所存储的严重程度与变化体积信息进行匹配分析以确定变化体积信息所对应的严重程度，将该严重程度信息定义为严重程度信息。

严重程度信息为气膜体积变化的程度所对应的此处缺陷的严重性，可以由自定义的任何一种表达方式表达，例如数字，当数字越大，则表示严重性越高。因为气膜体积变化基本因为裂缝或者异物存在时所占的尺寸而展现不同的程度，所以基本可以通过气膜体积变化来确定。当变化体积越大时，严重程度越高。严重程度数据库中包含有变化体积信息和严重程度的映射关系，此处以本领域技术人员进行不断的试验得到，即本领域技术人员对气膜经过不同已经定下尺寸的裂缝或凸起来进行试验得到。

步骤303：判断严重程度信息是否大于所预设的严重值。

严重值为人为设定的，表示超过此值后严重程度较高，影响管道的工作，该数值是本领域技术人员结合严重程度信息按照自身的经验得到的数值。

步骤3031：若大于，则进行警示并输出对应的移动距离信息。

若严重程度信息大于所预设的严重值，则表示此时缺陷的严重程度已经开始影响管道的工作了，则表示需要用户立刻对移动距离信息的位置进行维修或者更换。

步骤3032：若不大于，则仅标注凸起信息或裂缝信息。

若严重程度信息不大于所预设的严重值，则表示此时缺陷的严重程度不高，不影响正常工作，则可以仅标注异常信息以使得工作人员提高警惕，对此处进行关注。

参照图5，变化体积的尺寸确认方法包括：

步骤400：获取气膜内的当前气压信息异常于基准气压信息时所对应的移动距离，将该移动距离定义为初始移动距离信息。

初始移动距离信息为气膜沿管道的长度方向移动的时候开始碰到异常信息时的移动距离的信息。获取的方式为当气膜的当前气压信息发生变化时即开始记录。

步骤401：获取气膜内的当前气压信息从异常恢复至等于基准气压信息时所对应的移动距离，将其定义为结束移动距离信息。

结束移动距离信息为气膜完全从异常信息上经过后当前气压信息等于基准气压信息时的移动距离的信息。获取的方式和初始移动距离信息的方式一致。

步骤402：根据初始移动距离信息和结束移动距离信息计算出异常信息的长度，将异常信息的长度定义为异常长度信息。

异常长度信息表示为缺陷沿管道长度方向上的长度信息。计算的方式为初始移动距离信息和结束移动距离信息进行相减并再减掉气膜长度的信息。

步骤403：获取气膜旋转时当前气压信息异常于基准气压信息时所对应的移动角度，将该移动角度定义为初始移动角度信息。

初始移动角度信息为气膜沿管道的圆周转动的时候开始碰到异常信息时和原始位置的转动角度的信息。获取的方式为当气膜的当前气压信息发生变化时即开始记录，可以为任意一种角度传感器获取。

步骤404：获取气膜内的当前气压信息从异常恢复至等于基准气压信息时所对应的移动角度，将其定义为结束移动角度信息。

结束移动角度信息为气膜完全从异常信息上经过后当前气压信息等于基准气压信息时的转动角度的信息。获取的方式和初始移动角度信息的方式一致。

步骤405：根据初始移动角度信息和结束移动角度信息计算出异常信息的角度，将异常信息的角度定义为异常角度信息。

异常角度信息表示为缺陷沿管道周向上的角度的信息，包含了角度的端点值和角度值。

步骤406：根据角度信息和标准内径信息计算出异常信息的宽度，将异常信息的宽度定义为异常宽度信息。

异常宽度信息为异常信息的宽度，即在周向上的跨越角度所对应的宽度。计算的方式为常规的弧度公式。

步骤407：将异常长度信息和异常宽度信息于电子地图上进行标准并绘制。

参照图6，异常宽度信息的核对方法包括：

步骤500：根据所预设的间隔长度数据库中所存储的间隔移动距离与异常长度信息进行匹配分析以确定异常长度信息所对应的间隔长度，将该间隔长度定义为间隔长度信息。

间隔长度信息为异常长度信息所对应的间隔的长度，即将整个异常长度信息所对应的长度按照等距进行分割后的距离。间隔长度数据库中包含有间隔长度信息和异常长度信息的映射关系，该数据库的建立为人为设立的，即当异常长度信息处于某个长度范围内时，按照间隔长度信息进行分割的情况最为合理。匹配的目的是为了确定整个裂缝的倾斜趋势。

步骤501：检测装置按照间隔长度信息进行移动然后将气膜进行转动获取每一次的异常角度信息。

步骤502：判断前端的伸缩杆是否处于异常长度信息的长度范围内。

判断的目的是为了确定此时是靠近并覆盖异常的位置，即气膜的前端的下一个移动还处于异常长度信息的范围内或者刚越过异常长度信息。

步骤5021：若前端的伸缩杆处于异常长度信息的长度范围内，则获取前端的伸缩杆进入异常长度信息的第一个间隔长度信息时的异常角度信息，将该异常角度信息定义为初始异常角度信息。

初始异常角度信息为前端的伸缩杆进入异常长度信息的第一个间隔长度信息时的异常角度信息，即当前端的伸缩杆移动至初始移动距离信息后一个间隔长度信息的裂缝或者凸起的覆盖角度。若前端的伸缩杆处于异常长度信息的长度范围内，即下一个移动还处于异常长度信息的范围内或者刚越过异常长度信息，则可以计算进入下一个间隔长度信息后和前一个的差距。

步骤5022：若前端的伸缩杆不处于异常长度信息的长度范围内，则继续前进。

若前端的伸缩杆不处于异常长度信息的长度范围内，则表示此时气膜没有到达异常长度信息或者已经经过异常长度信息，或者覆盖异常长度信息的情况，此时的状态无法确定也并不需要确定，所以可以直接前进不进行数据的处理。

步骤503：获取前端的伸缩杆所处的间隔长度信息所对应的异常角度信息以及前一个间隔长度信息所对应的异常角度信息，将当前间隔长度信息所对应的异常角度信息定义为第一当前异常角度信息，将前一个间隔长度信息所对应的异常角度信息定义为前异常角度信息。

第一当前异常角度信息为当前间隔长度信息所对应的异常角度信息，即包含了当前间隔长度信息以及之前的所有的间隔长度信息所对应的异常角度信息，当异常角度信息所对应的范围有包含其它的时候，则只计算一次。前异常角度信息为前一个间隔长度信息所对应的异常角度的信息。

步骤504：根据第一当前异常角度信息和前异常角度信息计算出两者之间的差值，将该差值定义为第一差异信息。

第一差异信息为第一前异常角度信息和前异常角度信息之间的差值，即找出第一当前异常角度信息和前一个异常角度信息的区别边界，即可以定下此间隔长度信息所对应的异常信息的一个边界线。

步骤505：判断后端的伸缩杆是否处于异常长度信息的长度范围内。

判断的目的是为了确定此时是逐渐远离异常的位置，即气膜的后端的下一个移动还处于异常长度信息的范围内或者刚越过异常长度信息。

步骤5051：若后端的伸缩杆处于异常长度信息的长度范围内，则获取后端的伸缩杆离开异常长度信息的最后间隔长度信息时的异常角度信息，将该异常角度信息定义为结束异常角度信息。

结束异常角度信息为后端的伸缩杆离开异常长度信息的最后一个间隔长度信息时的异常角度信息，即当厚端的伸缩杆移动至结束移动距离信息后一个间隔长度信息的裂缝或者凸起的覆盖角度。若后端的伸缩杆处于异常长度信息的长度范围内，即下一个移动还处于异常长度信息的范围内或者刚越过异常长度信息，则可以计算进入前一个间隔长度信息后和当前的差距。

步骤5052：若后端的伸缩杆不处于异常长度信息的长度范围内，则继续前进。

若前端的伸缩杆不处于异常长度信息的长度范围内，则表示此时气膜没有到达异常长度信息或者已经经过异常长度信息，或者覆盖异常长度信息的情况，此时的状态无法确定也并不需要确定，所以可以直接前进不进行数据的处理。

步骤506：获取后端的伸缩杆所处的间隔长度信息所对应的异常角度信息以及后一个间隔长度信息所对应的异常角度信息，将当前间隔长度信息所对应的异常角度信息定义为第二当前异常角度信息，将后一个间隔长度信息所对应的异常角度信息定义为后异常角度信息。

第二当前异常角度信息为当前间隔长度信息所对应的异常角度信息，即包含了当前间隔长度信息以及之后的所有的间隔长度信息所对应的异常角度信息，当异常角度信息所对应的范围有包含其它的时候，则只计算一次。后异常角度信息为后一个间隔长度信息所对应的异常角度的信息。

步骤507：根据第二当前异常角度信息和后异常角度信息计算出两者之间的差值，将该差值定义为第二差异信息。

第二差异信息为第二前异常角度信息和后异常角度信息之间的差值，即找出第而当前异常角度信息和后一个异常角度信息的区别边界，即可以定下此间隔长度信息所对应的异常信息的另一个边界线。

步骤508：根据初始异常角度信息、第一差异信息、第二差异信息和结束异常角度信息依次计算出异常长度在每个间隔长度信息内的长度和倾斜程度，定义该长度为真实异常宽度信息。

真实异常宽度信息为实际的每个间隔长度信息所对应的宽度。结合第一差异信息和第二差异信息可以确定间隔长度信息的两个边界位置从而确定异常信息在此间隔长度信息的区域内异常角度信息。真实异常宽度信息为实际的宽度信息。当然也并不为最准确的信息，但是当间隔长度信息越短，则计算的结果越精确。

参照图7：当裂缝所对应的异常长度信息小于气模所占据的管道长度时实际体积的确定方法包括：

步骤600：判断移动距离信息是否处于裂缝信息所对应的位置。

判断的目的是为了确定是否已经覆盖整个异常长度信息。

步骤6001：若处于裂缝信息所对应的位置，则任意选取异常宽度信息所对应的角度进行旋转使得气膜上的气嘴对准裂缝并打开气嘴使得裂缝和气膜内通气，将打开前的当前气压信息定义为初始气压信息。

初始气压信息为气膜覆盖裂缝信息稳定后的气膜内的当前气压信息。若处于裂缝信息所对应的位置，则表示已经覆盖了整个裂缝，由于裂缝内的大气已经局部被气膜挤压排出，所以裂缝内几乎为大气压。气膜内的气压大于大气压，所以当气膜覆盖整个裂缝时，气膜将整个裂缝堵住，裂缝不和外界进行气体交换，打开气嘴后裂缝和气膜内互相通气，使得气膜恢复至原状，此处以气膜的原状为半径为管道的标准内径信息的半圆筒形。

步骤6002：若不处于，则关闭气嘴并对气膜内进行充气直至气膜内的当前气压信息等于基准气压信息。

若气膜不处于，则表示还没有覆盖整个裂缝，此时可能是气膜还没有到达裂缝或者离开裂缝，所以此时若气膜内的气压没有达到基准气压，则需要进行充气并关闭气嘴，此时可以将气膜完全封闭。

步骤601：获取通气后的气膜内的气压恒定时的气压，将其定义为核准气压信息。

核准气压信息为通气后气膜内的气压和裂缝气压一致时的气压的信息，获取的方式为当两者通气后，气膜内的气压开始变化，当变化结束后，气压达到稳定时，则表示此时的两者的气压互通完毕且气压相等，此时或者之后进行获取。

步骤602：判断核准气压信息是否大于所预设的大气气压信息。

大气气压信息为外界的大气的气压信息，为人为输入的气压值。判断的目的是为了检测裂缝是否漏气和外界大气相通。

步骤6021：若大于大气气压信息，则根据初始气压信息、核准气压信息、基准气压信息、基准体积信息和变化体积信息进行计算确定裂缝实际体积，将该裂缝实际体积定义为实际裂缝体积信息。

实际裂缝体积信息为实际的裂缝的体积的信息。若大于大气气压信息，则表示不与外界的大气互相连通。则可以通过气膜原始的体积、变化体积以及气压的变化可以得到实际的裂缝体积信息。

步骤6022：若小于大气气压信息，则输出管壁泄露信息。

管壁泄露信息为表示裂缝信息所在位置处的管壁内外互通的信息。若小于大气气压信息，则表示此处裂缝漏气，则输出管壁泄露信息以警示用户。

参照图8，当裂缝所对应的异常长度信息大于气模所占据的管道长度时实际体积的确定方法包括：

步骤700：根据异常长度信息和所预设的气模长度信息进行计算得到检测装置的数量并对每一个检测装置进行编号，将该编号定义为装置编号信息。

装置编号信息为检测装置的数量对应的编号的信息，即当数量确定后编号也是确定的。确定编号的目的是为了确定数量，也是为了容易确定每个编号的检测装置最后需要移动的位置。此处装置的数量为刚大于异常长度信息和气膜的长度的比值的整数。

步骤701：异常长度信息按照气模长度信息进行分割，将每一段分割后裂进行编号，将该编号定义为裂缝编号信息。

裂缝编号信息为裂缝经过气膜长度信息进行分割后的数量所对应的编号。分割时从裂缝的结束异常长度信息处开始朝向初始异常长度信息切割。然后对每个裂缝进行编号。

步骤702：根据裂缝编号信息和装置编号信息确定每一个装置编号信息所需要移动的距离，将该距离定义为预计移动距离信息。

预计移动距离信息为装置编号信息所对应的装置所需要移动的位置。此处以两个编号一一对应，即当裂缝编号信息所对应的编号为1时，装置编号信息所对应的编号也为1，则此时装置编号信息为1的检测装置需要移动至裂缝编号为1的裂缝区域处。

步骤703：装置编号信息所对应的装置按照预计移动距离信息进行移动并按照裂缝编号信息所对应的异常角度信息进行气嘴的角度调整。

步骤704：判断检测装置是否均移动到对应的预计移动距离信息处。

判断的目的是为了确定所有的装置是否已经到位，将所有的异常位置进行覆盖，使得裂缝内部的气体不和外界大气压进行互换。

步骤7041：若均移动到对应的预计移动距离信息处，则打开气嘴并获取所有气膜均互相通气后气压恒定时的气压，将其定义为核准总气压信息。

核准总气压信息为通气后所有气膜内的气压和裂缝气压一致时的气压的信息，获取的方式为当两者通气后，气膜内的气压开始变化，当变化结束后，气压达到稳定时，则表示此时的两者的气压互通完毕且气压相等，此时或者之后进行获取。若均移动到对应的预计移动距离信息处，则表示此时裂缝已经被封堵上，无法和外界大气压进行互换。

步骤7042：若仍有几个没有移动到对应的预计移动距离信息处，则继续等待。

若仍有几个没有移动到对应的预计移动距离信息处，则说明所有的检测装置还没有均到位，则继续等待到位的过程。

步骤705：判断核准总气压信息是否大于大气气压信息。

判断的目的是为了检测裂缝是否漏气和外界大气相通。

步骤7051：若大于大气气压信息，则根据每一个检测装置所对应的初始气压信息、基准气压信息、基准体积信息、变化体积信息和核准总气压信息进行计算确定实际裂缝体积信息。

若大于大气气压信息，则表示不与外界的大气互相连通。则可以通过所有气膜原始的体积、变化体积以及气压的变化可以得到实际的裂缝体积信息。

步骤7052：若小于大气气压信息，则输出管壁泄露信息。

若小于大气气压信息，则表示此处裂缝漏气，则输出管壁泄露信息以警示用户。

基于同一发明构思，本发明实施例提供一种管道内表面检测系统，包括：

参照图9，一种管道内表面检测系统，包括：

检测装置沿管道的路径方向移动，检测装置包括前后的向四周伸缩的弹性伸缩杆、中间和管道内壁的一半贴合的气膜，其上还具有沿管道移动以及径向移动的驱动装置；

信息获取模块803，用于获取弹性伸缩杆的伸缩距离信息和检测装置的移动距离信息；

处理模块801，与信息获取模块803和判断模块802相连，用于信息的存储和处理；

处理模块801根据所预设的内径数据库中所存储的内径与伸缩距离信息进行匹配分析以确定伸缩距离信息所对应的内径，将该内径定义为内径信息；

判断模块802，用于判断所有弹性伸缩杆所对应的内径信息是否一致；

压强检测模块804，与处理模块801相连，用于检测气膜内的压强；

警示模块805，与处理模块801相连，用于警示工作人员此处缺陷是否严重；

测量模块806，与处理模块801相连，用于测量缺陷尺寸；

若判断模块802判断出所有弹性伸缩杆所对应的内径信息一致，则处理模块801于电子地图上标注移动距离信息所对应的位置为对应的内径信息，将内径信息定义为标准内径信息；

若判断模块802判断出其中有些弹性伸缩杆所对应的内径信息不一致，则处理模块801于电子地图上标注移动距离信息所对应的位置为异常信息，将内径信息定义为异常内径信息。

本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，存储有能够被处理器加载并执行管道内表面检测方法的计算机程序。

计算机存储介质例如包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-OnlyMemory，ROM)、随机存取存储器(RandomAccessMemory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

基于同一发明构思，本发明实施例提供一种智能终端，包括存储器和处理器，存储器上存储有能够被处理器加载并执行管道内表面检测方法的计算机程序。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，本说明书（包括摘要和附图）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或者具有类似目的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

Claims (10)

1.一种管道内表面检测方法，其特征在于，包括：

检测装置沿管道的路径方向移动，检测装置包括前后的向四周伸缩的弹性伸缩杆、中间和管道内壁的一半贴合的气膜，其上还具有沿管道移动以及径向移动的驱动装置；

获取弹性伸缩杆的伸缩距离信息和检测装置的移动距离信息；

根据所预设的内径数据库中所存储的内径与伸缩距离信息进行匹配分析以确定伸缩距离信息所对应的内径，将该内径定义为内径信息；

判断所有弹性伸缩杆所对应的内径信息是否一致；

若所有弹性伸缩杆所对应的内径信息一致，则于电子地图上标注移动距离信息所对应的位置为对应的内径信息，将内径信息定义为标准内径信息；

若其中有些弹性伸缩杆所对应的内径信息不一致，则于电子地图上标注移动距离信息所对应的位置为异常信息，将内径信息定义为异常内径信息。

2.根据权利要求1所述的一种管道内表面检测方法，其特征在于，该方法还包括：

根据所预设的气压数据库中所存储的气膜内的气压与标准内径信息进行匹配分析以确定标准内径信息对应的气压值，将该气压值定义为基准气压信息；

实时获取气膜内的当前气压信息；

判断当前气压信息所对应的气压是否大于基准气压信息所对应的气压；

若大于，则标注凸起信息；

若小于，则标注裂缝信息。

3.根据权利要求2所述的一种管道内表面检测方法，其特征在于，当当前气压信息不等于基准气压信息所对应的气压时是否警示方法包括：

判断当前气压信息是否继续变化；

若当前气压信息继续变化，则不进行操作；

若当前气压信息不变化，则根据所预设的体积数据库中所存储的体积和标准内径信息进行匹配分析以确定标准内径信息对应的体积，将该体积定义为基准体积信息；

根据基准体积信息、基准气压信息和当前气压信息计算出对应的变化体积，将该变化体积定义为变化体积信息；

根据所预设的严重程度数据库中所存储的严重程度与变化体积信息进行匹配分析以确定变化体积信息所对应的严重程度，将该严重程度信息定义为严重程度信息；

判断严重程度信息是否大于所预设的严重值；

若大于，则进行警示并输出对应的移动距离信息；

若不大于，则仅标注凸起信息或裂缝信息。

4.根据权利要求3所述的一种管道内表面检测方法，其特征在于，变化体积的尺寸确认方法包括：

获取气膜内的当前气压信息异常于基准气压信息时所对应的移动距离，将该移动距离定义为初始移动距离信息；

获取气膜内的当前气压信息从异常恢复至等于基准气压信息时所对应的移动距离，将其定义为结束移动距离信息；

根据初始移动距离信息和结束移动距离信息计算出异常信息的长度，将异常信息的长度定义为异常长度信息；

获取气膜旋转时当前气压信息异常于基准气压信息时所对应的移动角度，将该移动角度定义为初始移动角度信息；

获取气膜内的当前气压信息从异常恢复至等于基准气压信息时所对应的移动角度，将其定义为结束移动角度信息；

根据初始移动角度信息和结束移动角度信息计算出异常信息的角度，将异常信息的角度定义为异常角度信息；

根据角度信息和标准内径信息计算出异常信息的宽度，将异常信息的宽度定义为异常宽度信息；

将异常长度信息和异常宽度信息于电子地图上进行标准并绘制。

5.根据权利要求4所述的一种管道内表面检测方法，其特征在于，异常宽度信息的核对方法包括：

根据所预设的间隔长度数据库中所存储的间隔移动距离与异常长度信息进行匹配分析以确定异常长度信息所对应的间隔长度，将该间隔长度定义为间隔长度信息；

检测装置按照间隔长度信息进行移动然后将气膜进行转动获取每一次的异常角度信息；

判断前端的伸缩杆是否处于异常长度信息的长度范围内；

若前端的伸缩杆处于异常长度信息的长度范围内，则获取前端的伸缩杆进入异常长度信息的第一个间隔长度信息时的异常角度信息，将该异常角度信息定义为初始异常角度信息；

获取前端的伸缩杆所处的间隔长度信息所对应的异常角度信息以及前一个间隔长度信息所对应的异常角度信息，将当前间隔长度信息所对应的异常角度信息定义为第一当前异常角度信息，将前一个间隔长度信息所对应的异常角度信息定义为前异常角度信息；

根据第一当前异常角度信息和前异常角度信息计算出两者之间的差值，将该差值定义为第一差异信息；

若前端的伸缩杆不处于异常长度信息的长度范围内，则继续前进；

判断后端的伸缩杆是否处于异常长度信息的长度范围内；

若后端的伸缩杆处于异常长度信息的长度范围内，则获取后端的伸缩杆离开异常长度信息的最后间隔长度信息时的异常角度信息，将该异常角度信息定义为结束异常角度信息；

获取后端的伸缩杆所处的间隔长度信息所对应的异常角度信息以及后一个间隔长度信息所对应的异常角度信息，将当前间隔长度信息所对应的异常角度信息定义为第二当前异常角度信息，将后一个间隔长度信息所对应的异常角度信息定义为后异常角度信息；

根据第二当前异常角度信息和后异常角度信息计算出两者之间的差值，将该差值定义为第二差异信息；

根据初始异常角度信息、第一差异信息、第二差异信息和结束异常角度信息依次计算出异常长度在每个间隔长度信息内的长度和倾斜程度，定义该长度为真实异常宽度信息。

6.根据权利要求5所述的一种管道内表面检测方法，其特征在于，当裂缝所对应的异常长度信息小于气模所占据的管道长度时实际体积的确定方法包括：

判断移动距离信息是否处于裂缝信息所对应的位置；

若处于裂缝信息所对应的位置，则任意选取异常宽度信息所对应的角度进行旋转使得气膜上的气嘴对准裂缝并打开气嘴使得裂缝和气膜内通气，将打开前的当前气压信息定义为初始气压信息；

获取通气后的气膜内的气压恒定时的气压，将其定义为核准气压信息；

判断核准气压信息是否大于所预设的大气气压信息；

若大于大气气压信息，则根据初始气压信息、核准气压信息、基准气压信息、基准体积信息和变化体积信息进行计算确定裂缝实际体积，将该裂缝实际体积定义为实际裂缝体积信息；

若不处于，则关闭气嘴并对气膜内进行充气直至气膜内的当前气压信息等于基准气压信息；

若小于大气气压信息，则输出管壁泄露信息；

若仍有几个没有移动到对应的预计移动距离信息处，则继续等待。

7.根据权利要求5所述的一种管道内表面检测方法，其特征在于，当裂缝所对应的异常长度信息大于气模所占据的管道长度时实际体积的确定方法包括：

根据异常长度信息和所预设的气模长度信息进行计算得到检测装置的数量并对每一个检测装置进行编号，将该编号定义为装置编号信息；

将异常长度信息按照气模长度信息进行分割，将每一段分割后裂进行编号，将该编号定义为裂缝编号信息；

根据裂缝编号信息和装置编号信息确定每一个装置编号信息所需要移动的距离，将该距离定义为预计移动距离信息；

装置编号信息所对应的装置按照预计移动距离信息进行移动并按照裂缝编号信息所对应的异常角度信息进行气嘴的角度调整；

判断检测装置是否均移动到对应的预计移动距离信息处；

若均移动到对应的预计移动距离信息处，则打开气嘴并获取所有气膜均互相通气后气压恒定时的气压，将其定义为核准总气压信息；

判断核准总气压信息是否大于大气气压信息；

若大于大气气压信息，则根据每一个检测装置所对应的初始气压信息、基准气压信息、基准体积信息、变化体积信息和核准总气压信息进行计算确定实际裂缝体积信息；

若小于大气气压信息，则输出管壁泄露信息。

8.一种管道内表面检测系统，其特征在于，包括：

检测装置沿管道的路径方向移动，检测装置包括前后的向四周伸缩的弹性伸缩杆、中间和管道内壁的一半贴合的气膜，其上还具有沿管道移动以及径向移动的驱动装置；

信息获取模块，用于获取弹性伸缩杆的伸缩距离信息和检测装置的移动距离信息；

处理模块，与信息获取模块和判断模块相连，用于信息的存储和处理；

处理模块根据所预设的内径数据库中所存储的内径与伸缩距离信息进行匹配分析以确定伸缩距离信息所对应的内径，将该内径定义为内径信息；

判断模块，用于判断所有弹性伸缩杆所对应的内径信息是否一致；

若判断模块判断出所有弹性伸缩杆所对应的内径信息一致，则处理模块于电子地图上标注移动距离信息所对应的位置为对应的内径信息，将内径信息定义为标准内径信息；

若判断模块判断出其中有些弹性伸缩杆所对应的内径信息不一致，则处理模块于电子地图上标注移动距离信息所对应的位置为异常信息，将内径信息定义为异常内径信息。

9.一种智能终端，其特征在于，包括存储器和处理器，存储器上存储有能够被处理器加载并执行如权利要求1至7中任一种管道内表面检测方法的计算机程序。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，存储有能够被处理器加载并执行如权利要求1至7中任一种管道内表面检测的计算机程序。

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