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管道检测专题

杭州管道检测排水管道声纳成像的检测系统

发布时间:2019-04-26 作者:杭州林岩环保工程有限公司 点击次数:265次

排水管道检测系统能够检测出管道的病症,保证相关部门能及时维修受损的管道。目前杭州管道检测系统主要有3种:管道闭路电视检测系统(Closed-Circuit Television,CCTV)、潜望镜检测系统和声纳检测系统。CCTV检测是使用较久的检测方法之一,在欧美有30多年的使用历史,其主要采用视频技术,利用检测小车在管道中移动并记录管道内壁视频,由技术人员对录像进行分析,从而评估管道的状况。

1.系统总体结构

排水管道声纳成像系统是一个复杂的控制、数据采集系统,由主控制器(带专用采集软件)、探头(又称水下单元,自带漂浮装置)和电缆盘三部分组成。

2.主控制器设计

主控制器是系统的控制核心,通过USB接口接收计算机的控制命令,按照协议格式编码组成“命令包”发送给探头。主控制器接收探头通过长距离电缆线传输上来的“数据包”,数据包中包括模拟信号和数字信号,经模拟开关电路判别后,数字信号在CPLD芯片XC95144XL中按照协议格式解码,模拟信号经过信号调理后由模数转换芯片AD7760转换, 数据经存储器IS61WV25616AL缓冲后传输给微控制器,通过专用算法分析数据,剔除干扰杂波,得到有用数据,然后通过USB接口传输给计算机显示。

排水管道声纳回波信号检测属于弱信号检测范畴,并且随着管道管径大小的不同或管壁腐蚀破损程度的不同,回波信号的幅度差别很大,从微伏级到伏级,对数据采集系统特别是模数转换器的采样速度、精度以及动态范围都有较高的要求。

3.探头设计

探头是整个系统的传感器集合体,包括声纳传感器、气压传感器、温度传感器、姿态传感器等。探头接收到主控制器发送来的“命令包”后,按照协议格式解码执行命令,然后将采集到的数据(包括声纳信号、温度值、电压值、倾角值、转角值等编码)组成“数据包”后发送给主控制器。

排水管道声纳成像系统中声纳回波信号的质量除了与换能器的固有特性有关外,主要取决于声纳换能器的激发电路和接收电路。

管道声纳成像仪符合“城镇排水管道检测与评估技术规程(CJJ 181-2012)”中要求的声纳检测仪器的标准,达到了国外同种仪器的水平,能实时检测并显示排水管道的各种缺陷,具有便携性、低功耗、管道缺陷清晰等优异的性能和良好的市场应用前景。

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