CN114485421A - 一种地下管线检测装置、系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及地下管线检测技术领域，公开了一种地下管线检测装置、系统及方法，包括：架体、设置在所述架体上的套筒、穿设于所述套筒内的滑杆，以及探测器；所述探测器通过转向机构连接在所述滑杆的底端，所述套筒顶端设有用于控制所述探测器的控制器。所述探测器用于穿过窨井盖板的提升孔进入到井内检测管线信息，且探测器的横截面尺寸小于或等于30mmX17mm，小于提升孔的相应尺寸，可穿过盖板的提升孔进入窨井内进行探测工作，避免了工作人员需要打开井盖和下井检测地下管线，减轻工作人员的工作负荷以及提高工作的安全性。

Description

一种地下管线检测装置、系统及方法

技术领域

本发明涉及地下管线检测技术领域，特别是涉及一种地下管线检测装置、系统及方法。

背景技术

目前，利用现有技术对窨井内的地下管线数据进行采集时，需要开启窨井盖板，然后才能进行数据采集。尤其是在开启大型的电力盖板时，工作人员会将专用工具插入盖板提升孔内，再将盖板提起，实现打开窨井入口，人工开井需要耗费工作人员大量时间和体力，除了作业效率低下和体力劳动繁重外，还存在一定的安全隐患，抬升数百斤的电力盖板不可避免会对作业人员的脊椎等身体部位造成损伤，另外，稍有不慎，抬起的盖板容易砸到作业人员的脚，造成粉碎性骨折等严重伤害。或者遇到因为窨井上锁等其他原因导致无法开启盖板时，则无法获取井下管线数据。

同时工作人员下井作业也存在诸多的安全隐患，如溺水、有毒有害气体中毒、高压电缆漏电造成触电等危险。

发明内容

本发明的目的是：提供一种检测装置可将探头穿过窨井盖板的提升孔进入窨井内检测地下管线的情况，避免打开盖板和让工作人员下井作业。

为了实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种地下管线检测装置，包括：架体、设置在所述架体上的套筒、穿设于所述套筒内的滑杆，以及探测器；所述探测器通过转向机构连接在所述滑杆的底端，所述套筒顶端设有用于控制所述探测器的控制器。本发明实施例一种地下管线检测装置与现有技术相比，其有益效果在于：工作人员只需将与滑杆连接的探测器穿过窨井盖板的提升孔，进入到窨井内采集位于窨井内的地下管线的相关信息，采集的数据通过控制器处理后显示，工作人员可通过显示的结果在对探测器发出相应的指令，进而控制探测器进行相应的动作，帮助工作人员获取更详细的地下管线情况。避免了工作人员需要打开井盖和下井检测地下管线，减轻工作人员的工作负荷以及提高工作的安全性。

进一步的，所述架体包括固定套和多条支撑杆；所述固定套与所述套筒固定连接；多条所述支撑杆与所述固定套铰接，且而多条支撑杆环形均匀分布在固定套上。多条所述支撑杆的一端均铰接在所述固定套上，所述固定套套设在套筒外表面，固定套可与套筒固定连接或者通过在固定套上开有螺纹通孔，供螺栓拧入后与套筒表面抵接，进而使得固定套与套筒固定。而多条支撑杆环形均匀分布在固定套上，在多个支撑杆展开后，通过增加铰接处固定套与支撑杆接触部分的压力，进而增加二者的摩擦力，使得支撑杆不会相对于固定套发生转动，提高架体的稳定性。支撑杆为套筒和滑杆的站立提供支持，且铰接的支撑杆能便于运输和携带。

进一步的，所述套筒上设有供所述套杆筒调整角度的圆水准器。圆水准器能显示出套筒是否与水平面垂直，便于工作人员通过观察圆水准器来调整套筒的角度，进而提高测量的精度。

进一步的，所述探测器包括固定板和设置在所述固定板同一端面上的照明灯、摄像头以及测距传感器；所述照明灯、所述摄像头以及所述测距传感器均与所述控制器电性连接。可通过摄像头、测距传感器和照明灯的配合，使得工作人员可获取窨井内部清楚的画面信息，通过测距传感器于处理器算法的配合，获取相应的距离参数。

进一步的，所述控制器包括模数转换器、第一处理器、卡接在所述套筒上的外壳、位于所述外壳内部的第二处理器、电池和储存器、设置于所述外壳外表面的显示屏和按键；其中，所述套筒上可设置卡接用的夹紧夹，该夹紧夹的结构与手机支架用的夹紧机构相同；

所述摄像头和所述测距传感器均与所述模数转换器电性连接；所述模数转换器、所述照明灯、所述第一旋转电机以及所述第二旋转电机均与所述第一处理器电性连接；

所述电池、所述储存器、所述显示屏、所述按键以及所述第一处理器均与所述第二处理器电性连接。

电池为第二处理器以及与第二处理器相连的所有设备提供电源，储存卡用于储存检测信息，第二处理器接收和处理按键信号、第一处理器输出的相应信号以及点击显示屏操作界面的相应信号而输入的相应的控制信号，第二处理器输出控制探测器相应的执行信号，使得探测器相应动作，操作简单，控制方便。

同时，设置两个处理器共同处理探测器采集的信息，以及控制探测器相应的动作，提高处理信息效率。减小了操作和画面的延迟时间，使用更加流畅。

进一步的，所述转向机构包括与所述滑杆下端固定连接的连接板、第一旋转电机、第二旋转电机以及保护框；所述第一旋转电机与所述连接板固定连接，且所述第一旋转电机的转动端与保护框固定连接；所述第二旋转电机与所述保护框固定连接；所述第二旋转电机的转动端与所述固定板固定连接，且本发明中的第一旋转电机的转动轴与第二旋转电机的转动轴相互垂直。设置两个旋转电机主要便于摄像头和测距传感器获取到窨井内部更完整的信息。

设置两旋转电机的转动轴相互垂直可便于探测器更准确的测量用于束缚地下管线的管块尺寸以及埋深信息，而连接板不仅能用于固定第一旋转电机，所述模数转换器和所述第一处理器均固定连接在所述连接板上。所述连接板还可为第一处理器和模数转换器提供一个容纳空间。

所述第二旋转电机和所述固定板均位于所述保护框内，且所述第二旋转电机的转动端与所述固定板侧面的中部区域固定连接。保护框能减少第二旋转电机和固定板在使用中对盖板提升孔或者窨井内部的碰撞或磨损，可提高使用寿命。

本发明采用套筒和能伸缩入套筒内的滑杆相互配合，可便于将滑杆带着探测器伸入到窨井内，且在滑杆的长度方向上开有通孔，该通孔便于第一处理器和第二处理器相连接的导线穿过。且位于套筒和滑杆内部的导线呈螺旋形状分布，且导线7穿过套筒和滑杆并与套筒的上端和滑杆下端固定，可随滑杆的伸缩而相应的伸缩。通过将导线设置在套筒和滑杆的内部，保护了导线的安全，同时也使得整个装置更加简洁。

进一步的，本发明的套筒和滑杆组成的伸缩结构还可以是自上而下的多个直径依次递减的套筒组成；其中两个相邻的套筒中，位于下方的套筒可伸入到其上方的套筒中；而位于最下方的套筒与探测器固定连接。

每个所述套筒外部均固定设有用于固定其下部所述套筒的固定环；所述固定环上螺纹连接有用于穿过所述套筒并抵接在其下部所述套筒上的紧固螺栓。自上而下依次设置多个且直径逐渐减小的套筒，所以位于下部的套筒可伸入其上部的套筒中，实现滑杆的伸缩。而每个套筒上设置有固定环和穿过固定环的紧固螺栓，主要用于固定其下部的套筒，保证滑杆的伸缩以及伸缩后的固定。

进一步的，所述架体的结构还可以与上述由多个套筒组成的结构类似，为可伸缩的多节杆件组成。可伸缩的支撑杆能根据环境和套筒的要求而相应调整支撑杆的长度，提高支撑杆的环境适应性。

进一步的，滑杆的外表面均设有刻度。设有刻度便于工作人员读取滑杆伸入窨井内的长度。当滑杆21进入到窨井内，工作人员通过读取滑杆21上与盖板上表面处于同一水平面的刻度，可获得此时的测距传感器到盖板上表面的距离，即G值。

第二方面，本发明还提供一种地下管线检测系统，包括：探测单元和控制单元；

所述探测单元包括摄像头、测距传感器、照明灯、转向机构、模数转换器；

控制单元包括第一处理器和第二处理器，以及与所述第二处理器电性连接的储存器、电池、按键和显示屏；

所述照明灯、所述转向机构、所述模数转换器均与所述第一处理器电性连接；摄像头和测距传感器均与模数转换器电性连接；所述第一处理器与所述第二处理器电性连接。

通过设置两个处理器共同配合处理探测单元采集的信息以及控制单元输入的控制信号；减少了单个处理器的处理负担，使得操作延迟小，反应灵敏。

第三方面，本发明还提供一种地下管线检测方法，包括如下步骤：

获取探测器的摄像头实时拍摄的地下管线和用于束缚管线的管块情况；

获取测距传感器发射的激光射线从管块的一个侧面转动至其对立侧面时所需的转动角度α，以及所述测距传感器到所述侧面的距离D₁和所述测距传感器到所述对立侧面的距离D₂；

根据公式：

获取管块的长度值L；

获取所述激光射线从管块的下端面转至管块上端面时所需的转动角度β，以及所述测距传感器到所述下端面的距离D₃和所述测距传感器到所述上端面的距离D₄；

根据公式：

获取管块的高度值B；

获取激光射线从管块的上端面转动至所述管块前端面的延伸面与所述盖板连接处时所需的角度β₁，以及所述测距传感器到所述上端面的距离D₄和所述测距传感器到所述连接处的距离D₅；

根据公式：

获取管块的埋深距离H；其中E为盖板的厚度。

本发明实施例一种地下管线检测方法与现有技术相比，其通过工作人员操作，使得探测器转动相应的角度，获取转动角度和管块上两个相应位置到测距传感器的距离，计算出该管块两个相应位置的距离。由此可简单的得出管块的长度、宽度以及管块的埋深距离等参数，操作简单方便。

进一步的，所述管块埋深距离H的测量方法还包括：

获取所述第二旋转电机将所述测距传感器的激光射线自上而下的从水平位置转动到所述管块的上端转时所需的角度β₂，以及所述测距传感器到所述管块上端面的距离D₆；

根据公式：H＝G+D₆×sinβ₂获取管块的埋深距离H,其中G为所述激光测距传感器到所述盖板上端面的距离；

获取所述第二旋转电机将所述测距传感器的激光射线自下而上的从水平位置转动到所述管块的上端转时所需的角度β₂，以及所述测距传感器到所述管块上端面的距离D₆；

根据公式：H＝G-D₆×sinβ₂获取管块的埋深距离H,其中G为所述激光测距传感器到所述盖板上端面的距离。

而G值可由工作人员读取伸入窨井内的滑杆21上与盖板上表面处于同一水平面的刻度而获得。采用此法获取管块埋深距离，计算简单，操作也更加方便。

附图说明

图1是本发明实施例检测装置示意图；

图2是本发明实施例探测组件示意图；

图3是本发明实施例探测组件转动状态图；

图4是本发明实施例测量管块长度示意图；

图5是本发明实施例测量管块高度和管块埋深距离示意图；

图6是本发明实施例测量管块与测距传感器的高度差示意图(左为第二旋转电机自上而下转动，右为第二旋转电机自下而上转动)；

图7是本发明实施例检测系统连接示意图；

图8是本发明实施例套筒和滑杆内螺旋形状分布导线示意图；

图中，1、探测器；11、固定板；12、照明灯；13、摄像头；14、测距传感器；15、第一旋转电机；16、连接板；17、保护框；19、第二旋转电机；20、套筒；21、滑杆；22、固定环；23、紧固螺栓；3、架体；31、支撑杆；32、固定套；4、控制器；41、外壳、42、显示屏；43、按键；44、第一处理器；45、模数转换器；5、管块；6、圆水准器；7、导线。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1-8所示，本发明提供了一种地下管线检测装置，包括：架体3、设置在架体3上的套筒20、穿设于套筒20内的滑杆21，以及探测器1；探测器1通过转向机构连接在滑杆21的底端，套筒20顶端设有用于控制探测器1的控制器4。

探测器的用于穿过窨井盖板的提升孔进入到井内检测管线信息，而现有的盖板提升孔一般为圆角矩形，且提升孔尺寸一般为40mmX20mm，而本发明的探测器的横截面的尺寸为小于或等于30mmX17mm，可便于探测器穿过提升孔进入到窨井内。

本发明实施例一种地下管线检测装置与现有技术相比，其有益效果在于：工作人员只需将与滑杆21连接的探测器1穿过窨井盖板的提升孔，进入到窨井内采集位于窨井内的地下管线的相关信息，采集的数据通过控制器4处理后显示，工作人员可通过显示的结果在对探测器1发出相应的指令，进而控制探测器1进行相应的动作，帮助工作人员获取更详细的地下管线情况。避免了工作人员需要打开井盖和下井检测地下管线，减轻工作人员的工作负荷以及提高工作的安全性。

架体3包括固定套32和多条支撑杆31；固定套32与套筒20固定连接；多条支撑杆31的一端分别与固定套32铰接，且而多条支撑杆31环形均匀分布在固定套32上。多条支撑杆31的一端均铰接在固定套32上，固定套32套设在套筒20外表面，固定套32可与套筒20固定连接或者通过在固定套32上开有螺纹通孔，供螺栓拧入后与套筒20表面抵接，进而使得固定套32与套筒20固定。而多条支撑杆31环形均匀分布在固定套32上，在多个支撑杆31展开后，通过增加铰接处固定套32与支撑杆31接触部分的压力，即该铰接结构为：支撑杆31和固定套32的均设有供螺栓穿过的通孔，且支撑杆可绕螺栓进行转动，而螺栓的一端设有螺母，通过转动螺母可增加固定套32与支撑杆31接触部分的压力，进而增加二者的摩擦力，使得支撑杆31不会相对于固定套32发生转动，提高架体3的稳定性。支撑杆31为套筒20和滑杆21的站立提供支持，且铰接的支撑杆31能便于运输和携带。

套筒20上设有供套筒20调整角度的圆水准器6。圆水准器6能显示出套筒20是否与水平面垂直，便于工作人员通过观察圆水准器6来调套筒20的角度，进而提高测量的精度。

探测器1包括固定板11和设置在固定板11同一端面上的照明灯12、摄像头13以及测距传感器14；照明灯12、摄像头13以及测距传感器14均与控制器4电性连接。可通过摄像头13、测距传感器14和照明灯12的配合，使得工作人员可获取窨井内部清楚的画面信息，通过测距传感器14于处理器算法的配合，获取相应的距离参数。

该测距传感器14为激光测距传感器，且该激光测距传感器可发出可见光波段的激光射线，便于工作人员了解该激光测距传感器照射的位置。

控制器4包括模数转换器45、第一处理器44、卡接在套筒20上的外壳41、位于外壳41内部的第二处理器、电池和储存器、设置于外壳41外表面的显示屏42和按键43；其中，套筒20上可设置卡接用的夹紧夹，该夹紧夹的结构与手机支架用的夹紧机构相同；

摄像头13和测距传感器14均与模数转换器45电性连接；模数转换器45、照明灯12、第一旋转电机15以及第二旋转电机19均与第一处理器44电性连接；

电池、储存器、显示屏42、按键43以及第一处理器44均与第二处理器电性连接。

电池为第二处理器以及与第二处理器相连的所有设备提供电源的，储存卡用于储存检测信息，第二处理器用于接收和处理按键43的信号、和接收与处理第一处理器44输出的相应信号，和处理点击显示屏42操作界面的相应信号而输入的相应的控制信号；第二处理器输出控制探测器1相应的执行信号，使得探测器1相应动作，操作简单，控制方便。

同时，设置两个处理器共同处理探测器1采集的信息，以及控制探测器1相应的动作，提高处理信息效率。减小了操作和画面的延迟时间，使用更加流畅。

转向机构包括与滑杆21下端固定连接的连接板16、第一旋转电机15、第二旋转电机19以及保护框17；第一旋转电机15与连接板16固定连接，且第一旋转电机15的转动端与保护框17固定连接；第二旋转电机19与保护框17固定连接；第二旋转电机19的转动端与固定板11固定连接，且本发明中的第一旋转电机15的转动轴与第二旋转电机19的转动轴相互垂直。设置两个旋转电机主要便于摄像头13和测距传感器14获取到窨井内部更完整的信息。第一旋转电机15和第二旋转电机19均为伺服电机，且两个旋转电机都配合有用于记录转动角度的旋转编码器。采用伺服电机其转动量便于控制，旋转编码器便于记录转动角度，获取角度值。

设置两旋转电机的转动轴相互垂直可便于探测器1更准确的测量用于束缚地下管线的管块5尺寸以及埋深信息，而连接板16不仅能用于固定第一旋转电机15，模数转换器45和第一处理器44均固定连接在连接板16上。连接板16还可为第一处理器44和模数转换器45提供一个容纳空间。

第二旋转电机19和所述固定板均位于保护框17内，且第二旋转电机19的转动端与固定板侧面的中部区域固定连接。保护框17能减少第二旋转电机19和固定板在使用中对盖板提升孔或者窨井内部的碰撞或磨损，可提高使用寿命。

如图8所示，本发明采用套筒20和能伸缩入套筒20内的滑杆21相互配合，可便于将滑杆21带着探测器1伸入到窨井内，且在滑杆21的长度方向上开有通孔，该通孔便于第一处理器44和第二处理器相连接的导线7穿过；且位于套筒20和滑杆21内部的导线7呈螺旋形状分布，且导线7穿过套筒20和滑杆21并与套筒20的上端和滑杆21下端固定，可随滑杆21的伸缩而相应的伸缩。通过将导线7设置在套筒20和滑杆21的内部，不仅保护了导线7的安全，同时也使得整个装置更加简洁。

本发明的套筒20和滑杆21组成的伸缩结构还可以是自上而下的多个直径依次递减的套筒20组成；其中两个相邻的套筒20中，位于下方的套筒20可伸入到其上方的套筒20中；而位于最下方的套筒20与探测器1固定连接。

每个套筒20外部均固定设有用于固定其下部套筒20的固定环22；固定环22上螺纹连接有用于穿过套筒20并抵接在其下部套筒20上的紧固螺栓23。自上而下依次设置多个且直径逐渐减小的套筒20，所以位于下部的套筒20可伸入其上部的套筒20中，实现滑杆的伸缩。而每个套筒20上设置有固定环22和穿过固定环22的紧固螺栓23，主要用于固定其下部的套筒20，保证滑杆的伸缩以及伸缩后的固定。支撑杆31下端还设有防滑的橡胶垫。

架体3的结构与上述由多个套筒20组成的结构类似，为可伸缩的多节杆件组成。可伸缩的支撑杆31能根据环境和套筒20的要求而相应调整支撑杆31的长度，提高支撑杆31的环境适应性。

滑杆21的外表面均设有刻度。设有刻度便于工作人员读取滑杆21的伸缩量。当滑杆21进入到窨井内，工作人员通过读取滑杆21上与盖板上表面处于同一水平面的刻度，可获得此时的测距传感器到盖板上表面的距离，即G值。

如图7所示，本发明提供的一种地下管线检测系统，包括：探测单元和控制单元；

探测单元包括摄像头13、测距传感器14、照明灯12、转向机构、模数转换器45；

控制单元包括第一处理器44和第二处理器，以及与第二处理器电性连接的储存器、电池、按键43和显示屏42；

照明灯12、转向机构、模数转换器45均与第一处理器44电性连接；摄像头13和测距传感器14均与模数转换器45电性连接；第一处理器44与第二处理器电性连接。

通过设置两个处理器共同配合处理探测单元采集的信息以及控制单元输入的控制信号；减少了单个处理器的处理负担，使得操作延迟小，反应灵敏。

如图4-6所示，本发明还提供一种地下管线检测方法，包括如下步骤：

获取探测器1实时拍摄的地下管线和用于束缚管线的管块5情况；

获取探测器1内的测距传感器14自带的激光发射器发射的激光射线从管块4的前端面的左端转动至前端面的右端时所需的转动角度α，以及测距传感器14到前端面的左端的距离D₁和测距传感器14到前端面的右端的距离D₂；

根据公式：

获取管块的长度值L；

获取激光射线从管块5的前端面的下端转至管块5前端面的上端时所需的转动角度β，以及测距传感器14到前端面的下端的距离D₃和测距传感器14到前端面的上端的距离D₄；

根据公式：

获取管块的高度值B；

获取激光射线从管块4的前端面的上端转动至管块前端面的延伸面与盖板连接处时所需的角度β₁，以及测距传感器14到前端面的上端的距离D₄和测距传感器14到连接处的距离D₅；

根据公式：

获取管块上端到盖板下端的距离H₁；

再根据公式：H＝H₁+E获取管块的埋深距离H，其中E为盖板的厚度。

盖板的厚度可从盖板自身标注的信息中获取，或者由工作人员测量得出。

本发明实施例一种地下管线检测方法与现有技术相比，其通过工作人员操作，使得探测器1转动相应的角度，获取转动角度和管块5上两个相应位置到测距传感器的距离，计算出该管块两个相应位置的距离。由此可简单的得出管块5的长度、宽度以及管块的埋深距离等参数，操作简单方便。

管块埋深距离H的测量方法还包括：

获取第二旋转电机19将测距传感器14的激光射线自上而下的从水平位置转动到管块5的上端转时所需的角度β₂，以及测距传感器14到管块5上端面的距离D₆；

根据公式：B₁＝D₆×sinβ₂；可获取测距传感器14与管块5上端的高度差；

再根据公式：H＝G+B₁获取管块4的埋深距离H,其中G为激光测距传感器14到盖板上端面的距离；

获取第二旋转电机19将测距传感器14的激光射线自下而上的从水平位置转动到管块5的上端转时所需的角度β₂，以及测距传感器14到管块5上端面的距离D₆；

根据公式：B₁＝D₆×sinβ₂；可获取测距传感器14与管块5上端的高度差；

再根据公式：H＝G-B₁获取管块5的埋深距离H,其中G为激光测距传感器14到盖板上端面的距离。

该方法仅需要获取转动角度β₂，所述测距传感器14到所述管块5上端面的距离D₆，以及读取滑杆21上与盖板上表面处于同一水平面的刻度值，即G的值；再带入相应的公式中便可得出管块的埋深距离H。

如图1-8按键43所示，本发明的工作过程为：使用中，先将套筒20上的架体3上的支撑杆31展开，调整相应支撑杆31的位置使得圆水准器6的气泡居中，即套筒20和滑杆21与水平面垂直，然后启动控制器4，点击显示屏42操作界面的相应信息或者按下相应的按钮43，以向第二控制器输入相应的控制指令，检查第一旋转电机15、第二旋转电机19、摄像头13、照明灯12以及测距传感器14在相应控制指令下的反馈动作是否正常，一切正常后，调整滑杆21的伸缩量，将探测器1穿过盖板的提升孔进入到窨井内部，打开照明灯12和摄像头13，工作人员通过显示屏42观察窨井内部的管线情况，通过调整第一旋转电机15和第二旋转电机19的转动量，使得摄像头13随之转动，工作人员可在显示屏42显示的画面中获取地下管线的数量、管线表面的情况以及管块5的位置，然后打开测距传感器14自带的激光发射器，发射显眼的激光射线，工作人员根据激光射线照射的位置调整第一旋转电机15和第二旋转电机19的转动量，使得激光照射的位置相应转动。

如图4所示，当激光射线位于管块5的最左端，此时记录该位置到激光传感器的距离，然后第一旋转电机15转动使得激光传感器水平转动，同时记录转动角度，工作人员观察激光射线的移动，当激光射线移动至管块5的最右端时停止转动，再测量管块5此时的位置到测距传感器14的距离，通过第二处理器的计算得出该管块5的长度值。如图5所示，按上述方法从下而上依次获取相应的距离和角度参数再由第二处理器计算后可分别测出管块5的高度和埋深的距离，而埋深的距离还需要加上盖板的厚度。

综上，本发明实施例提供一种地下管线检测装置、系统及方法，其工作人员只需将与滑杆21连接的探测器1穿过窨井盖板的提升孔，进入到窨井内采集位于窨井内的地下管线的相关信息，采集的数据通过控制器4处理后显示，工作人员可通过显示的结果再对探测器1发出相应的指令，进而控制探测器1进行相应的动作，帮助工作人员获取更详细的地下管线情况。避免了工作人员需要打开井盖和下井检测地下管线，减轻工作人员的工作负荷以及提高工作的安全性。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种地下管线检测装置，其特征在于，包括：架体、设置在所述架体上的套筒、穿设于所述套筒内的滑杆，以及探测器；所述探测器通过转向机构连接在所述滑杆的底端，所述套筒顶端设有用于控制所述探测器的控制器。

2.根据权利要求1所述的地下管线检测装置，其特征在于，所述架体包括固定套和多条支撑杆；所述固定套与所述套筒固定连接；多条所述支撑杆分别与所述固定套铰接。

3.根据权利要求2所述的地下管线检测装置，其特征在于，所述探测器包括固定板和设置在所述固定板同一端面上的照明灯、摄像头以及测距传感器；所述照明灯、所述摄像头以及所述测距传感器均与所述控制器电性连接。

4.根据权利要求3所述的地下管线检测装置，其特征在于，所述控制器包括模数转换器、第一处理器、卡接在所述套筒上的外壳、位于所述外壳内部的第二处理器、电池和储存器、设置于所述外壳外表面的显示屏和按键；

其中，所述摄像头和所述测距传感器均与所述模数转换器电性连接；所述模数转换器、所述照明灯、所述第一旋转电机以及所述第二旋转电机均与所述第一处理器电性连接；

所述电池、所述储存器、所述显示屏、所述按键以及所述第一处理器均与所述第二处理器电性连接。

5.根据权利要求3所述的地下管线检测装置，其特征在于，所述转向机构包括与所述滑杆下端固定连接的连接板、第一旋转电机、第二旋转电机以及保护框；所述第一旋转电机与所述连接板固定连接，且所述第一旋转电机的转动端与所述保护框固定连接；所述第二旋转电机与所述保护框固定连接；所述第二旋转电机的转动端与所述固定板固定连接。

6.根据权利要求5所述的地下管线检测装置，其特征在于，所述模数转换器和所述第一处理器均固定连接在所述连接板上。

7.根据权利要求5所述的地下管线检测装置，其特征在于，所述第二旋转电机和所述固定板均位于所述保护框内，且所述第二旋转电机的转动端与所述固定板侧面的中部区域固定连接。

8.一种地下管线检测系统，其特征在于，包括：探测单元和控制单元；

所述探测单元包括摄像头、测距传感器、照明灯、转向机构、模数转换器；

控制单元包括第一处理器和第二处理器，以及与所述第二处理器电性连接的储存器、电池、按键和显示屏；

所述照明灯、所述转向机构、所述模数转换器均与所述第一处理器电性连接；所述摄像头和所述测距传感器均与所述模数转换器电性连接；所述第一处理器与所述第二处理器电性连接。

9.一种地下管线检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

获取探测器的摄像头实时拍摄的地下管线和用于束缚管线的管块情况；

获取测距传感器发射的激光射线从管块的一个侧面转动至其对立侧面时所需的转动角度α，以及所述测距传感器到所述侧面的距离D₁和所述测距传感器到所述对立侧面的距离D₂；

根据公式：

获取管块的长度值L；

获取所述激光射线从管块的下端面转至管块上端面时所需的转动角度β，以及所述测距传感器到所述下端面的距离D₃和所述测距传感器到所述上端面的距离D₄；

根据公式：

获取管块的高度值B；

获取激光射线从管块的上端面转动至所述管块前端面的延伸面与所述盖板连接处时所需的角度β₁，以及所述测距传感器到所述上端面的距离D₄和所述测距传感器到所述连接处的距离D₅；

根据公式：

获取管块的埋深距离H；其中E为盖板的厚度。

10.根据权利要求9所述的地下管线检测方法，其特征在于，所述管块埋深距离H的测量方法还包括：

获取所述第二旋转电机将所述测距传感器的激光射线自上而下的从水平位置转动到所述管块的上端转时所需的角度β₂，以及所述测距传感器到所述管块上端面的距离D₆；

根据公式：H＝G+D₆×sinβ₂获取管块的埋深距离H,其中G为所述激光测距传感器到所述盖板上端面的距离；

获取所述第二旋转电机将所述测距传感器的激光射线自下而上的从水平位置转动到所述管块的上端转时所需的角度β₂，以及所述测距传感器到所述管块上端面的距离D₆；

根据公式：H＝G-D₆×sinβ₂获取管块的埋深距离H,其中G为所述激光测距传感器到所述盖板上端面的距离。

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