DE102013100960A1

DE102013100960A1 - System und Verfahren zur Videodatenübertragung in Rohrleitungen

Info

Publication number: DE102013100960A1
Application number: DE102013100960.3A
Authority: DE
Inventors: Andreas Nadler
Original assignee: Ipek International GmbH
Current assignee: Ipek International GmbH
Priority date: 2012-09-11
Filing date: 2013-01-30
Publication date: 2014-04-10
Also published as: US9444541B2; DE202013102102U1; DE202013100435U1; US20140073238A1; DE102013101624B3

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Inspektionssystem, insbesondere Kanal- bzw. Rohrinspektionssystem mit einer in einem Kanalrohr bzw. in einer Rohrleitung bewegbaren Bildaufnahmeeinrichtung und eine Anzeigeeinrichtung, wobei die Bildaufnahmeeinrichtung zur Übertragung von Video- und/oder Bilddaten an die Anzeigeeinrichtung über eine Schnittstelle mit der außerhalb des Kanalrohres bzw. Rohrleitung angeordneten Anzeigeeinrichtung gekoppelt ist, und wobei die Schnittstelle angepasst ist die Video- und/oder Bilddaten in Echtzeit zu übertragen. Bereitgestellt wird durch die Erfindung auch ein entsprechendes Übertragungsverfahren.

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Inspektionssystem, insbesondere Kanal- bzw. Rohrinspektionssystem mit einer in einem Kanalrohr bzw. in einer Rohrleitung bewegbaren Bildaufnahmeeinrichtung und eine Anzeigeeinrichtung, wobei die Bildaufnahmeeinrichtung zur Übertragung von Video- und/oder Bilddaten an die Anzeigeeinrichtung über eine Schnittstelle mit der außerhalb des Kanalrohres bzw. Rohrleitung angeordneten Anzeigeeinrichtung gekoppelt ist.
Hintergrund der Erfindung und Stand der Technik
Zur Durchführung von Rohr- bzw. Kanalinspektionen ist es bekannt, sogenannte Kanalinspektionssysteme zu verwenden, die in das zu inspizierende Rohr bzw. Kanalrohr eingebracht werden können und im Kanalrohr bewegt, etwa verfahren werden können. Die Kanalinspektionssysteme können eine Bildaufnahmeinrichtung, etwa eine Kamera bzw. Videokamera aufweisen, die an einem Fahrwagen des Kanalinspektionssystems angeordnet sein kann. Die von der Videokamera aufgenommenen Video- bzw. Bilddaten werden über ein Datenkabel an eine außerhalb des Rohres bzw. Kanalrohres angeordnete Anzeigeeinrichtung bzw. Kontrolleinheit übertragen und dort zur Anzeige gebracht. Die Anzeigeeinrichtung bzw. Kontrolleinheit kann beispielsweise eine Datenverarbeitungseinrichtung mit einem Monitor sein.
Ferner ist es bekannt, an dem Kamerawagen Sensoren anzuordnen, mit denen unterschiedliche Messdaten während der Inspektion erfasst und an die Anzeigeeinrichtung bzw. Kontrolleinheit übertragen werden können. Die Video- oder Bilddaten werden hierbei getrennt von den Sensordaten an die externe Kontrolleinheit übertragen. Hierbei muss gewährleistet werden, dass die Sensordaten synchron zu den Bild- bzw. Videodaten übertragen werden, damit die Sensordaten korrekt den an der Anzeigeeinrichtung angezeigten Video- bzw. Bilddaten zugeordnet werden können.
Anhand der übertragenen Video- und/oder Bilddaten sowie anhand der übertragenen Sensordaten kann das Bedienpersonal den Fahrwagen bzw. die an dem Fahrwagen angeordneten Werkzeuge steuern. Um eine Steuerung des Fahrwagens bzw. der Werkzeuge nahezu in Echtzeit durchführen zu können, ist es wünschenswert, wenn die Video- und/oder Bilddaten bzw. die Sensordaten in Echtzeit an die Anzeigeeinrichtung bzw. Kontrolleinheit übertragen werden und dort zur Anzeige gebracht werden.
Um eine Video- und/oder Bilddatenübertragung annähernd in Echtzeit zu gewährleisten, ist es bekannt, Videos und/oder Bilder mit der Bildaufnahmeinrichtung in einer verhältnismäßig geringen Auflösung aufzuzeichnen, um die zu übertragende Datenmenge möglichst gering zu halten. Dies hat allerdings den Nachteil, dass in den Videobildern Einzelheiten nicht immer genau erkennbar sind, was zu einer Fehlbedienung des Kanalinspektionssystems führen kann oder was dazu führen kann, dass etwa schadhafte Stellen in dem Rohr bzw. Kanalrohr erst gar nicht erkannt werden.
Alternativ hierzu ist es bekannt, Videos und/oder Bilder in einem hochauflösenden Format aufzunehmen und vor der Übertragung an die Anzeigeeinrichtung bzw. Kontrolleinheit eine Datenkompression der Videodaten durchzuführen. Dadurch kann zwar gewährleistet werden, dass auch kleinste Details in dem zu inspizierenden Rohr erkennbar sind. Allerdings ist die Datenkompression mit einer erheblichen Zeitverzögerung verbunden, sodass eine Inspektion des Kanals in Echtzeit nicht mehr möglich ist.
Aufgabe der Erfindung
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zumindest teilweise zu vermeiden und ein Inspektionssystem bereitzustellen, das eine Übertragung von hochauflösenden Video- und/oder Bilddaten in Echtzeit ermöglicht.
Erfindungsgemäße Lösung
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit einem Inspektionssystem, insbesondere Kanal- bzw. Rohrinspektionssystem nach dem unabhängigen Schutzanspruch gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Schutzansprüchen angegeben.
Bereitgestellt wird demnach ein Inspektionssystem, insbesondere Kanal- bzw. Rohrinspektionssystem, umfassend eine in einem Kanalrohr bzw. in einer Rohrleitung bewegbare Bildaufnahmeeinrichtung und eine Anzeigeeinrichtung, wobei die Bildaufnahmeeinrichtung zur Übertragung von Video- und/oder Bilddaten an die Anzeigeeinrichtung über eine elektronische Schnittstelle mit der Anzeigeeinrichtung gekoppelt ist, und wobei die elektronische Schnittstelle angepasst ist, hochauflösende Video- und/oder Bilddaten in einem Datenstrom in Echtzeit zu übertragen.
Die elektronische Schnittstelle ist vorzugsweise angepasst, hochauflösende Videound/oder Bilddaten nach dem DVI-Standard (Digital Visual Interface), und/oder nach dem HDMI-Standard (High Definition Multimedia Interface), und/oder nach dem USB-Standard (Universal Serial Bus), vorzugsweise USB 3.0, zu übertragen.
Die Bildaufnahmeeinrichtung kann zur Aufnahme von hochauflösenden Videound/oder Bilddaten angepasst sein.
Vorteilhaft ist es, wenn die Anzeigeeinrichtung zur Wiedergabe von hochauflösenden Video- und/oder Bilddaten angepasst ist.
Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn über die elektronische Schnittstelle Sensordaten und/oder Steuerdaten übertragbar sind.
Die Sensordaten und/oder Steuerdaten können bidirektional übertragbar sein.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Sensordaten zusammen mit den Videound/oder Bilddaten übertragbar sind.
In einer Ausgestaltung der Erfindung können die Sensordaten in dem Datenstrom auf für Audiodaten reservierte Plätze des verwendeten Übertragungsprotokolls übertragbar sein, wobei zum Einfügen der Sensordaten in den Datenstrom ein Mischmodul vorgesehen ist.
Das Inspektionssystem kann ein Extraktionsmodul umfassen, welches angepasst ist, die Sensordaten aus dem Datenstrom zu extrahieren und die Video- und/oder Bilddaten und die extrahierten Sensordaten getrennt voneinander der Anzeigeeinrichtung zuzuführen.
Zwischen der Bildaufnahmeeinrichtung und der Anzeigeeinrichtung kann zumindest ein Repeater angeordnet sein, der angepasst ist, ein empfangenes Signal zu verstärken und das verstärkte Signal weiterzuleiten. Dadurch können die Videound/oder Bilddaten sowie die Sensordaten über besonderes lange Strecken zwischen Bildaufnahmeeinrichtung und Anzeigeeinrichtung übertragen werden, ohne dass wesentliche Qualitätseinbußen hinsichtlich der übertragenen Signale hingenommen werden müssen.
Die Bildaufnahmeeinrichtung kann in bzw. auf einem Inspektionswagen angeordnet sein oder als Schiebeeinheit ausgestaltet sein.
Die elektronische Schnittstelle kann ein Datenkabel umfassen, das vorzugsweise als Glasfaserkabel ausgestaltet ist.
In einer Ausgestaltung der Erfindung kann die elektronische Schnittstelle als Funkschnittstelle ausgestaltet sein, um den Datenstrom über eine drahtlose Kommunikationsverbindung zu übertragen. Die drahtlose Kommunikationsverbindung kann über Repeater abgewickelt werden, um die Reichweite der drahtlosen Kommunikationsverbindung zu erhöhen.
Das erfindungsgemäße Inspektionssystem ist nicht nur für den Einsatz in Kanalsystemen bzw. Kanalrohren geeignet. Es kann auch zur Inspektion von beliebigen Rohrleitungen verwendet werden. Ferner kann das erfindungsgemäße Inspektionssystem auch zur Inspektion von unzugänglichen Bereichen, etwa in Industrieanlagen verwendet werden.
Bereitgestellt wird ferner ein Verfahren zur Übertragung von Video- und/oder Bilddaten von einer Bildaufnahmeeinrichtung an eine Anzeigeeinrichtung eines Inspektionssystems, insbesondere Kanal- bzw. Rohrinspektionssystem, wobei hochauflösende Video- und/oder Bilddaten der Bildaufnahmeeinrichtung in einem Datenstrom in Echtzeit über eine elektronische Schnittstelle, die die Bildaufnahmeeinrichtung mit der Anzeigeeinrichtung koppelt bzw. operativ verbindet, übertragen werden.
Die hochauflösenden Video- und/oder Bilddaten werden vorzugsweise nach dem DVI-Standard (Digital Visual Interface) und/oder nach dem HDMI-Standard (High Definition Multimedia Interface) und/oder nach USB-Standard (Universal Serial Bus), vorzugsweise USB 3.0, übertragen.
Zwischen der Bildaufnahmeeinrichtung und der Anzeigeeinrichtung kann zumindest ein Repeater angeordnet werden, der angepasst ist, ein empfangenes Signal zu verstärken und das verstärkte Signal weiterzuleiten. Damit kann die Reichweite der Signalübertragung vergrößert werden.
Der Datenstrom kann über eine drahtlose Kommunikationsverbindung oder über eine drahtgebundene Kommunikationsverbindung übertragen werden.
Kurzbeschreibung der Figuren
Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung sowie konkrete, insbesondere vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung. Es zeigt:
1 ein erfindungsgemäßes Inspektionssystem mit einer Inspektionseinheit und einer Anzeigeeinrichtung bzw. Kontrolleinheit, die über eine erfindungsgemäße Schnittstelle miteinander gekoppelt sind;
2 ein Beispiel eines erfindungsgemäßen Inspektionssystems, bei dem die Inspektionseinheit als Schiebeeinheit bzw. Schiebekamera ausgestaltet ist;
3 eine erfindungsgemäße Weiterbildung eines erfindungsgemäßen Inspektionssystems, um die Reichweite der Video- und/oder Bilddatenübertragung zu erhöhen;
4 ein erfindungsgemäßes Inspektionssystem, bei dem die Echtzeitübertragung der Video- und/oder Bilddaten kabellos abgewickelt wird; und
5 ein Blockdiagramm zur Verdeutlichung der in einem Datenstrom zu übertragenden Videodaten und Sensordaten.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung
1 zeigt ein erfindungsgemäßes Inspektionssystem 10, das eine Inspektionseinheit 15 und eine Anzeigeeinrichtung bzw. Kontrolleinheit 12 umfasst.
Die Inspektionseinheit 10 ist hier als Inspektionswagen mit einer Bildaufnahmeeinrichtung 20 ausgestaltet, wobei die Bildaufnahmeeinrichtung eine hochauflösende Videokamera ist.
Der Inspektionswagen 15 ist über eine elektronische Schnittstelle mit der Anzeigeeinrichtung bzw. Kontrolleinheit 12 gekoppelt bzw. verbunden, wobei die elektronische Schnittstelle angepasst ist, die von der hochauflösenden Videokamera 20 aufgenommenen hochaufgelösten Video- und/oder Bilddaten in Echtzeit an die Anzeigeeinrichtung bzw. Kontrolleinheit 12 zu übertragen. Die elektronische Schnittstelle umfasst hier ein Datenkabel 17, das vorzugsweise als Glasfaserkabel ausgestaltet ist.
Die elektronische Schnittstelle ist ferner angepasst, die hochaufgelösten Videound/oder Bilddaten nach dem DVI-Standard (Digital Visual Interface), nach dem HDMI-Standard (High Definition Multimedia Interface) und/oder nach dem USB-Standard (Universal Serial Bus), vorzugsweise USB3.0, zu übertragen. In einer weiteren Ausgesetaltung der Erfindung kann die elektronische Schnittstelle auch angepasst sein, die hochaufgelösten Video- und/oder Bilddaten nach dem Dual Link HD-SDI-Standard (Dual Link High Definition Serial Digital Interface) zu übertragen.
Das Datenkabel 17 ist angepasst, die hochaufgelösten Video- und/oder Bilddaten nach dem jeweilig verwendeten Standard der elektronischen Schnittstelle übertragen zu können.
Beispielsweise lassen sich mit dem HDMI-Standard Bild- bzw. Videodaten mit einer Auflösung von 2160p ohne Qualitätsverlust in Echtzeit übertragen. Bei Verwendung des HDMI-Standards können HDMI-Standardkabel mit einer maximal übertragbaren Datenrate von 2,25 GBit/s oder HDMI-Highspeedkabel mit einer übertragbaren Datenrate von maximal 10,2 GBit/s verwendet werden, sodass eine Echtzeitübertragung der hochaufgelösten Video- und/oder Bilddaten in jedem Fall gewährleistet ist.
Bei Verwendung des DVI-Standards sind maximal 3,72 GBit/s bei einer Single-Link-Verbindung bzw. maximal 7,44 GBit/s bei einer Dual-Link-Verbindung möglich, was ebenfalls eine Echtzeitübertragung der hochaufgelösten Videound/oder Bilddaten gewährleistet.
Die Verwendung des USB-Standards, insbesondere des USB3.0-Standards erlaubt die Übertragung von Video- und/oder Bilddaten mit einer Datenrate von bis zu 5 GBit/s, was eine Echtzeitübertragung der hochaufgelösten Video- und/oder Bilddaten gewährleistet.
Die Anzeigeeinrichtung 12 ist zur Wiedergabe von hochauflösenden Videound/oder Bilddaten angepasst.
Das Inspektionssystem bzw. die Inspektionseinheit 15 kann ferner eine Anzahl von Sensoren aufweisen, etwa Temperatursensoren, Abstandssensoren oder dergleichen, wobei die erfindungsgemäße elektronische Schnittstelle auch angepasst ist, die von den Sensoren aufgenommenen Sensordaten an die Anzeigeeinrichtung bzw. Kontrolleinheit 12 zu übertragen.
Ferner kann die elektronische Schnittstelle auch ausgestaltet sein, Steuerdaten von der Kontrolleinheit 12 an die Inspektionseinheit 15 zu übertragen, um etwa die an der Inspektionseinheit 15 angeordnete Bildaufnahmeeinrichtung oder an der Inspektionseinheit 15 angeordnete Werkzeuge zu steuern.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, die Sensordaten zusammen mit den hochauflösenden Video- und/oder Bilddaten über die elektronische Schnittstelle von der Inspektionseinheit 15 an die Anzeigeeinrichtung bzw. Kontrolleinheit 12 zu übertragen, wie mit Bezug auf 5 näher erläutert wird.
Wie vorstehend erläutert, erfolgt die Übertragung der hochauflösenden Videound/oder Bilddaten vorzugsweise in Echtzeit. Dies ermöglicht es, ein Kanal- bzw. Rohrsystem beim Vorschub der Bildaufnahmeeinrichtung 20 ohne zeitliche Verzögerung zu inspizieren, einzelne Bereiche des Kanals bzw. des Rohres zu deren Begutachtung anzufahren und den Inspektionswagen bzw. die daran angeordneten Werkzeuge in Echtzeit, d.h., ohne Verzögerung, zu steuern.
2 zeigt eine alternative Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Inspektionssystems 10.
Das Inspektionssystem 10 weist hier eine Anzeigeeinrichtung bzw. Kontrolleinheit 12 auf, die über ein hier nicht gezeigtes Datenkabel mit einer Inspektionseinheit 21 gekoppelt ist. Die Inspektionseinheit 21 ist hier als sogenannte Schiebekamera mit einer an dem vorderen Ende angeordneten Bildaufnahmeeinrichtung 20 ausgestaltet. Die Inspektionseinheit bzw. Schiebeeinheit 21 ist über einen hier nicht gezeigten Schiebeaal mit der Anzeigeeinrichtung bzw. Kontrolleinheit 12 verbunden, wobei in dem Schiebeaal das Datenkabel angeordnet ist, das vorzugsweise als Glasfaserkabel ausgestaltet ist und über das die Datenübertragung abgewickelt wird. Der Schiebeaal weist eine gewisse Steifigkeit auf, um die Schiebeeinheit 21 in ein Rohr bzw. Kanalrohr 5 schieben zu können.
Im Unterschied zu dem in 1 gezeigten Inspektionssystem zeichnet sich das in 2 gezeigte Inspektionssystem durch eine besonders kompakte Bauweise der in das Rohr zu verbringenden Schiebeeinheit 21 aus, sodass auch Rohre bzw. Kanäle mit besonders kleinem Durchmesser unter Verwendung hochauflösender Video- und/oder Bilddaten inspiziert werden können.
Die Kontrolleinheit 12 weist eine Anzahl von Bedienelementen auf, mit dem die Schiebeeinheit 21 bzw. die an der Schiebeeinheit angeordnete hochauflösende Videokamera bzw. Sensoren gesteuert werden können.
Die Steuerdaten werden vorzugsweise ebenfalls über ein in dem Schiebeaal angeordnetes Datenkabel übertragen. Vorzugsweise wird hierfür der in dem Schiebeaal vorgesehene Glasfaserkern bzw. das Glasfaserkabel verwendet.
3 zeigt eine weitere Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Inspektionssystems, wie es in 1 gezeigt ist.
Zusätzlich zu dem in 1 gezeigten Inspektionssystem weist das in 3 gezeigte Inspektionssystem eine Anzahl von Repeater 25 auf, die zur Reichweitenerhöhung der über das Datenkabel 17 abgewickelten Datenkommunikation ausgestaltet sind. Die Repeater 25 sind angepasst, einen empfangenen Datenstrom zu verstärken und den verstärkten Datenstrom weiterzuleiten. Damit wird es erstmals möglich, beliebig lange Kanalrohre bzw. Rohrleitungen mit einer hochauflösenden Videokamera zu inspizieren, denn an dem Datenkabel 17 können prinzipiell beliebig viele Repeater 25 angeordnet werden.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Datenkabels 17 sind die Repeater in das Datenkabel eingearbeitet, sodass das Datenkabel auch mit den Repeatern problemlos auf einer Haspel auf- bzw. von der Haspel abgewickelt werden kann.
Die Repeater 25 können auch in einem Schiebeaal für eine in 2 gezeigte Schiebeeinheit 21 angeordnet werden, sodass auch mit einem Schiebesystem prinzipiell beliebig lange Kanalrohre bzw. Rohrleitungen inspiziert werden können.
4 zeigt ein erfindungsgemäßes Inspektionssystem 10, das eine Inspektionseinheit 15 und eine Anzeigeeinrichtung bzw. Kontrolleinheit 12 umfasst, wobei die Inspektionseinheit 15 und die Anzeigeeinrichtung bzw. Kontrolleinheit 12 über eine drahtlose Kommunikationsverbindung F koppelbar sind bzw. gekoppelt sind. Die Inspektionseinheit 15 ist hier in einem Kanalrohr 5 eines Rohrsystems angeordnet, während die Anzeigeeinrichtung bzw. Kontrolleinheit 12 außerhalb des Rohrsystems angeordnet ist.
Die Inspektionseinheit 15 weist hier eine Bildaufnahmeeinrichtung 20, etwa eine hochauflösende Videokamera auf, mit der während der Inspektion hochauflösende Bild- bzw. Videoaufnahmen gemacht werden können. Ferner können an der Inspektionseinheit 15 Messwertgeber, etwa Temperatursensoren, Drucksensoren, Feuchtigkeitssensoren, Abstandssensoren oder dergleichen vorgesehen sein.
Die von den Messwertgebern detektierten Messdaten bzw. die von der hochauflösenden Videokamera 20 erzeugten Bilder und Videos werden über die drahtlose Kommunikationsverbindung F an die Anzeigeeinrichtung bzw. Kontrolleinheit 12 übertragen. Umgekehrt kann die Kontrolleinheit 12 Steuersignale bzw. Steuerdaten über die drahtlose Kommunikationsverbindung F an die Inspektionseinheit 15 übertragen, um die Inspektionseinheit 15 bzw. die daran angeordneten Module bzw. Werkzeuge zu steuern.
Zur drahtlosen Übertragung von Steuerdaten zwischen der Kontrolleinheit 12 und der Inspektionseinheit 15 bzw. zur drahtlosen Übertragung von Messdaten und Video- bzw. Bilddaten zwischen der Inspektionseinheit 15 und der Anzeigeeinrichtung bzw. Kontrolleinheit 12 sind zwei Sende-/Empfangseinheiten vorgesehen, wobei eine erste Sende-/Empfangseinheit der Inspektionseinheit 15 zugeordnet bzw. an der Inspektionseinheit 15 angeordnet ist und wobei eine zweite Sende-/Empfangseinheit der Anzeigeeinrichtung bzw. Kontrolleinheit 12 zugeordnet bzw. mit der Anzeigeeinrichtung bzw. Kontrolleinheit 12 gekoppelt ist. Beide Sende-/Empfangseinheiten weisen ein Antennensystem mit einer Sendeantenne und einer Empfangsantenne auf.
Bei einer drahtlosen Kommunikationsverbindung, wie in 4 gezeigt, ist es vorteilhaft, wenn die Inspektionseinheit 15 über eine eigene Stromversorgung, etwa ein Akkumulator- oder Batteriesystem aufweist, um auf ein für die Energieversorgung mitzuführendes Stromkabel verzichten zu können.
Bei der in 4 gezeigten Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Inspektionssystems ist die elektronische Schnittstelle angepasst, hochauflösende Videound/oder Bilddaten drahtlos nach dem DVI-Standard (Wireless Digital Visual Interface), nach dem HDMI-Standard (Wireless High Definition Multimedia Interface) oder nach dem USB-Standard (Wireless Universal Serial Bus) in Echtzeit zu übertragen. Alternativ hierzu kann zur Übertragung der hochauflösenden Video- und/oder Bilddaten auch der Wireless-HD-Standard verwendet werden, mit dem hochaufgelöste Videodaten in unkomprimierter Form mit einer Datenrate von bis zu 28 GBit/s übertragen werden können, sodass eine Echtzeitübertragung der Video- und/oder Bilddaten gewährleistet ist.
Ferner sind bei dem in 4 gezeigte Beispiel eines erfindungsgemäßen Inspektionssystems zwischen der Sende-/Empfangseinheit der Anzeigeeinrichtung 12 und der Sende-/Empfangseinheit der Inspektionseinheit 15 eine Anzahl von Repeater 25 vorgesehen, die zur Reichweitenerhöhung der drahtlosen Kommunikationsverbindung F zwischen der Anzeigeeinrichtung 12 und der Inspektionseinheit 15 vorgesehen sind. Ein Repeater 25 verfügt über zwei Antennenmodule bzw. Antennensysteme 26, mit jeweils einer Sendeantenne und einer Empfangsantenne. Die Repeater 25 weisen vorzugsweise ebenfalls eine eigene Stromversorgung, etwa einen Akkumulator oder eine Batterie auf.
Damit ist es möglich, eine beliebig weite drahtlose Kommunikationsverbindung F zwischen der Anzeigeeinrichtung bzw. Kontrolleinheit 12 und der Inspektionseinheit 15 aufzubauen, sodass ein im Wesentlichen beliebig langer Rohrabschnitt in einem einzigen Inspektionsvorgang mit hochaufgelösten Video- und/oder Bilddaten in Echtzeit inspiziert werden kann.
Die Repeater 25 können über eine Schnur miteinander verbunden sein und der erste Repeater kann über eine Schnur mit der Inspektionseinheit 15 verbunden sein, sodass die Inspektionseinheit 15 die Repeater bei einer Vorwärtsbewegung in dem Kanal 5 hinter sich herziehen kann bzw. damit mit der Schnur die Repeater 25 wieder aus dem Kanal herausgezogen werden können. Ist für die Stromversorgung der Inspektionseinheit 15 ein eigenes Stromkabel vorgesehen, können die Repeater 25 auch an dem Stromkabel befestigt oder in das Stromkabel integriert werden.
In einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung können die Repeater 25 nach der Inspektion auch im Kanalrohr zurückgelassen werden, um bei einer späteren Inspektion wieder zur Verstärkung eines drahtlos übertragenen Datenstroms verwendet zu werden.
5 zeigt ein Blockdiagramm, um zu verdeutlichen, wie ein zu übertragender Datenstrom vor der Übertragung erzeugt und nach der Übertragung wieder in seine Bestandteile zerlegt wird.
An der Inspektionseinheit 15 kann hierzu ein Mischmodul 30 vorgesehen sein, welches eingangsseitig mit der Bildaufnahmeeinrichtung 20 und mit einer Anzahl von Sensoreinheiten verbunden ist und welches von der Bildaufnahmeeinrichtung hochaufgelöste Video- und/oder Bilddaten und von den Sensoreinheiten 22 Sensordaten empfängt. Die empfangenen Daten können analoge und/oder digitale Signale sein.
Das Mischmodul 30 ist erfindungsgemäß so ausgestaltet, dass es die von der Bildaufnahmeeinrichtung 20 empfangenen hochaufgelösten Video- und/oder Bilddaten in einen Datenstrom gemäß einem der vorstehend genannten Übertragungsstandards (DVI, HDMI, USB bzw. Wireless-HD) umsetzt, sodass die Bildund/oder Videodaten von dem Mischmodul 30 in Echtzeit als Datenstrom zu einem Extraktionsmodul 40 übertragen werden können.
Ferner ist das Mischmodul 30 angepasst, die empfangenen Sensordaten in den Videodatenstrom einzufügen, sodass der zwischen dem Mischmodul 30 und dem Extraktionsmodul 40 übertragene Datenstrom neben den hochaufgelösten Videound/oder Bilddaten auch die Sensordaten enthält. Vorzugsweise werden die Sensordaten in dem Videodatenstrom auf für Audiodaten reservierte Plätze des jeweiligen verwendeten Übertragungsprotokolls eingefügt bzw. übertragen, da für eine Inspektion eines Kanal- bzw. Rohrsystems keine Audiodaten übertragen werden müssen. Sofern der verwendete Übertragungsstandard die Übertragung von Steuerdaten vorsieht, die für die Inspektion eines Kanal- bzw. Rohrsystems nicht benötigt werden, können die Sensordaten auch anstelle der Steuerdaten übertragen werden.
Das Extraktionsmodul 40 ist der Anzeigeeinrichtung bzw. Kontrolleinheit 12 zugeordnet und empfängt den von dem Mischmodul 30 gesendeten Datenstrom. Das Extraktionsmodul 40 ist angepasst, die Sensordaten aus dem empfangenen Datenstrom zu extrahieren und die Video- bzw. Bilddaten des Datenstroms und die extrahierten Sensordaten getrennt voneinander der Anzeigeeinrichtung bzw. Kontrolleinheit 12 zuzuführen.
Vorzugsweise werden die Sensordaten nach erfolgreicher Extraktion aus dem empfangenen Datenstrom entfernt, dass der der Anzeigeeinrichtung 12 zugeführte Videodatenstrom dem ursprünglichen von der Bildaufnahmeeinrichtung 20 dem Mischmodul 30 zugeführten Videodatenstrom entspricht. Dadurch ist gewährleistet, dass die Anzeigeeinrichtung die empfangenen Videodaten ohne weitere Vorverarbeitung zur Anzeige bringen kann und dass an Markt erhältliche Anzeigeeinrichtungen für hochauflösende Video- bzw. Bilddaten verwendet werden können.
Die Sensordaten werden von dem Mischmodul 30 vorzugsweise in einem vorgegebenen Format in den Videodatenstrom eingefügt, sodass die der Kontrolleinheit von dem Extraktionsmodul 40 zugeführten Sensordaten korrekt verarbeitet werden können.
Dadurch können hochauflösende Video- und/oder Bilddaten zusammen mit den Sensordaten in einem einzigen Datenstrom übertragen werden, sodass für das Übertragen von Sensordaten kein eigenes Datenkabel vorgesehen werden muss. Der gemäß 5 erzeugte Datenstrom kann entweder über eine kabelgebundene Kommunikationsschnittstelle, wie beispielsweise mit Bezug auf 1 gezeigt, oder über eine drahtlose Kommunikationsschnittstelle, wie beispielsweise mit Bezug auf 4 gezeigt, übertragen werden. Der Datenstrom kann gegebenenfalls unter Verwendung eines oder mehrerer Repeater verstärkt werden, wie mit Bezug auf 3 und 4 beschrieben.
Ein weiterer Vorteil die Sensordaten in den Videodatenstrom einzufügen, wie mit Bezug auf 5 gezeigt, liegt darin, dass eine aufwändige Synchronisation, insbesondere zeitliche Synchronisation der Sensordaten mit den Videodaten entfallen kann, da die ursprünglich für die Audiodaten reservierten Plätze des verwendeten Übertragungsprotokolls bereits mit den Videodaten synchronisiert sind.
Bezugszeichenliste

5: Rohr, z.B. Kanalrohr eines Rohrsystems
6: Rohr- bzw. Kanalwandung
10: Inspektionssystem, insbesondere Kanal- bzw. Rohrinspektionssystem
12: Anzeigeeinrichtung bzw. Kontrolleinheit, z.B. Datenverarbeitungseinrichtung mit Monitor
15: Inspektionseinheit, z.B. Inspektionswagen mit Bildaufnahmeeinrichtung
17: Datenkabel, z.B. Glasfaserkabel
20: Bildaufnahmeeinrichtung, z.B. hochauflösende Videokamera
21: Inspektionseinheit, z.B. Schiebeeinheit mit Bildaufnahmeeinrichtung
22: Sensoreinheit, z.B. Temperatursensor
25: Repeater (kabelgebunden oder kabellos)
26: Antenneneinheit (Sende- und/oder Empfangsantenne)
30: Mischmodul
40: Extraktionsmodul
F: drahtlose Kommunikationsverbindung bzw. Funkverbindung

Claims

Inspektionssystem (10), insbesondere Kanal- bzw. Rohrinspektionssystem, umfassend eine in einem Kanalrohr (5) bzw. in einer Rohrleitung bewegbare Bildaufnahmeeinrichtung (20) und eine Anzeigeeinrichtung (12), wobei die Bildaufnahmeeinrichtung zur Übertragung von Video- und/oder Bilddaten an die Anzeigeeinrichtung über eine elektronische Schnittstelle mit der Anzeigeeinrichtung gekoppelt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Schnittstelle angepasst ist, hochauflösende Video- und/oder Bilddaten in einem Datenstrom in Echtzeit zu übertragen.
Inspektionssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Schnittstelle angepasst ist, hochauflösende Video- und/oder Bilddaten nach dem – DVI-Standard (Digital Visual Interface), und/oder – HDMI-Standard (High Definition Multimedia Interface), und/oder – USB-Standard (Universal Serial Bus), vorzugsweise USB 3.0 zu übertragen.
Inspektionssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bildaufnahmeeinrichtung (20) zur Aufnahme von hochauflösenden Video- und/oder Bilddaten angepasst ist und/oder dass die Anzeigeeinrichtung (12) zur Wiedergabe von hochauflösenden Videound/oder Bilddaten angepasst ist.
Inspektionssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass über die elektronische Schnittstelle Sensordaten und/oder Steuerdaten übertragbar sind, wobei die Sensordaten und/oder Steuerdaten vorzugsweise bidirektional übertragbar sind.
Inspektionssystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensordaten zusammen mit den Video- und/oder Bilddaten übertragbar sind, wobei die Sensordaten in dem Datenstrom auf für Audiodaten reservierte Plätze des verwendeten Übertragungsprotokolls übertragbar sind, wobei zum Einfügen der Sensordaten in den Datenstrom ein Mischmodul (30) vorgesehen ist.
Inspektionssystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Extraktionsmodul (40) umfasst, welches angepasst ist, die Sensordaten aus dem Datenstrom zu extrahieren und die Video- und/oder Bilddaten und die extrahierten Sensordaten getrennt voneinander der Anzeigeeinrichtung (12) zuzuführen.
Inspektionssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Bildaufnahmeeinrichtung (20) und der Anzeigeeinrichtung (17) zumindest ein Repeater (25) angeordnet ist, der angepasst ist, ein empfangenes Signal zu verstärken und das verstärkte Signal weiterzuleiten.
Inspektionssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Schnittstelle – ein Datenkabel (17) umfasst, das vorzugsweise als Glasfaserkabel ausgestaltet ist, oder – als Funkschnittstelle ausgestaltet ist, um den Datenstrom über eine drahtlose Kommunikationsverbindung zu übertragen.
Verfahren zur Übertragung von Video- und/oder Bilddaten von einer Bildaufnahmeeinrichtung (20) an eine Anzeigeeinrichtung (12) eines Inspektionssystems (10), insbesondere Kanal- bzw. Rohrinspektionssystem, wobei hochauflösende Video- und/oder Bilddaten der Bildaufnahmeeinrichtung (20) in einem Datenstrom in Echtzeit über eine elektronische Schnittstelle, die die Bildaufnahmeeinrichtung (20) mit der Anzeigeeinrichtung (12) koppelt, übertragen werden.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei die hochauflösenden Video- und/oder Bilddaten nach dem – DVI-Standard (Digital Visual Interface), und/oder – HDMI-Standard (High Definition Multimedia Interface), und/oder – USB-Standard (Universal Serial Bus), vorzugsweise USB 3.0 übertragen werden.
Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, wobei zwischen der Bildaufnahmeeinrichtung (20) und der Anzeigeeinrichtung (17) zumindest ein Repeater (25) angeordnet wird, der angepasst ist, ein empfangenes Signal zu verstärken und das verstärkte Signal weiterzuleiten.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei der Datenstrom über eine drahtlose Kommunikationsverbindung oder über eine drahtgebundene Kommunikationsverbindung übertragen wird.