CN110594594A - 一种智能管道通堵测试仪 - Google Patents

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汪建平
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Hunan Xudan Power Technology Co Ltd
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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Abstract

本发明公开了一种智能管道通堵测试仪，包括激光发射模块、激光接收模块、微处理器模块、串口通信模块以及监视模块；激光接收模块接收激光发射模块发出的激光束；微处理器模块接收激光接收模块的输出信号并对其进行识别和处理；微处理器模块将识别和处理后的输出信号通过串口通信模块发送给监视模块。通过激光发射器环形照射固定板，能够固定住激光发射器，使其发出的激光为正对管道；通过设置多个激光接收单元且成环状分布，能够完全接收来自激光发射器的激光信号；通过在电脑中设置上位机监控程序，能够直观地显示被测管道内部的堵塞情况。

Description

一种智能管道通堵测试仪
技术领域
本发明涉及一种排管检测装置，具体是一种智能管道通堵测试仪。
背景技术
给排水、消防、电力等隐秘工程中的管道在使用前需要进行通堵程度的测试，判断预埋管道能否满足相应的通流、穿线以及穿缆要求。而现有的传统机械式的管道试通器体积大、操作难度大、价格高、携带不方便，使用起来极其不方便。
发明内容
本发明的目的在于提供一种主题，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
本实施例提供了一种智能管道通堵测试仪，包括激光发射模块、激光接收模块、微处理器模块、串口通信模块以及监视模块；所述激光发射模块与激光接收模块电性连接，激光接收模块接收激光发射模块发出的激光束；所述激光接收模块与微处理器模块电性连接，微处理器模块接收激光接收模块的输出信号并对其进行识别和处理；所述微处理器模块、串口通信模块以及监视模块电性连接，微处理器模块将识别和处理后的输出信号通过串口通信模块发送给监视模块。
作为本发明进一步的方案：所述激光发射模块为恒功率激光发射器；所述激光发射器的内部电路由基准稳压源电路和激光恒流发射驱动电路组成。
作为本发明再进一步的方案：所述激光接收模块为激光接收器；所述激光接收器由多个激光接收单元组成；多个所述激光接收单元的内部均设有激光接收电路；所述激光接收单元的数量为28个且28个所述激光接收单元组成一个与管道大小一致的激光接收圆环。
作为本发明再进一步的方案：所述微处理器模块采用STC15F2K60S微处理器；所述STC15F2K60S微处理器和激光接收单元的激光接收电路的输出引脚相连，各个激光接收单元的输出信号分别送入微处理器模块的P0.0～P0.7、P1.0～P1.7、P2.0～P2.7以及P3.0～P3.7；所述STC15F2K60S微处理器与串口通信模块电性连接。
作为本发明再进一步的方案：所述串口通信模块采用MAX232串口通信。
作为本发明再进一步的方案：所述监视模块为装有上位机监控程序的电脑。
作为本发明再进一步的方案：所述装有上位机监控程序的电脑的上位机程序通过组态程序，用虚拟的LED灯来模拟相应的激光接收器的通断状态。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过激光发射器环形照射固定板，能够固定住激光发射器，使其发出的激光为正对管道；通过设置多个激光接收单元且成环状分布，能够完全接收来自激光发射器的激光信号；通过在电脑中设置上位机监控程序，能够直观地显示被测管道内部的堵塞情况。
附图说明
图1为智能管道通堵测试仪的流程图。
图2为智能管道通堵测试仪中基准稳压源电路的电路图。
图3为智能管道通堵测试仪中激光恒流发射驱动电路的电路图。
图4为智能管道通堵测试仪中激光接收电路的电路图。
图5为智能管道通堵测试仪中STC15F2K60S微处理器和MAX232串口通信的电路图。
图6为智能管道通堵测试仪组成结构图。
图中：1-激光发射器、2-激光发射器环形照射固定板、3-被测管道、4-激光接收器、5-微处理器、6-USB转RS232串口通讯线、7-电脑、8-虚拟LED灯。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
请参阅图1-5，本实施例提供了一种智能管道通堵测试仪，包括激光发射模块、激光接收模块、微处理器模块、串口通信模块以及监视模块；所述激光发射模块与激光接收模块电性连接，激光接收模块接收激光发射模块发出的激光束；所述激光接收模块与微处理器模块电性连接，微处理器模块接收激光接收模块的输出信号并对其进行识别和处理；所述微处理器模块、串口通信模块以及监视模块电性连接，微处理器模块将识别和处理后的输出信号通过串口通信模块发送给监视模块。
所述激光发射模块的类型不加限定，本实施例中，优选的，所述激光发射模块为恒功率激光发射器，这样设置，能够持续输出相同信号，保证了后续检测的稳定性；所述激光发射器的内部电路由基准稳压源电路和激光恒流发射驱动电路组成。
所述激光接收模块的类型不加限制，本实施例中，优选的，所述激光接收模块为激光接收器，这样设置，能够轻松且完全捕获激光发射模块发出的信号；所述激光接收器由多个激光接收单元组成；多个所述激光接收单元的内部均设有激光接收电路；所述激光接收单元的数量不加限制，本实施例中，优选的，所述激光接收单元的数量为28个且28个所述激光接收单元组成一个与管道大小一致的激光接收圆环。
所述微处理器模块的类型不加限定，本实施例中，优选的，所述微处理器模块采用STC15F2K60S微处理器；所述STC15F2K60S微处理器和激光接收单元的激光接收电路的输出引脚相连，各个激光接收单元的输出信号分别送入微处理器模块的P0.0～P0.7、P1.0～P1.7、P2.0～P2.7以及P3.0～P3.7，当相应的微处理器引脚的电平为低电平时，表明与该微处理器引脚相连的激光接收单元接收到了有效的激光，相应的与该激光接收单元所处位置的管道空间是导通的，如为高电平则表明激光接收单元所处的管道空间是堵塞的；所述STC15F2K60S微处理器与串口通信模块电性连接。
所述串口通信模块的类型不加限定，本实施例中，优选的，所述串口通信模块采用MAX232串口通信。
所述监视模块的类型不加限定，本实施例中，优选的，所述监视模块为装有上位机监控程序的电脑；所述微处理器模块将接收的激光接收器信号处理后通过MAX232串口通信再经装有上位机监控程序的电脑中的USB接口转RS232通信线传输到电脑上位程序中进行直观显示。
所述装有上位机监控程序的电脑的上位机程序通过组态程序，用虚拟的LED灯来模拟相应的激光接收器的通断状态；当激光接收器检测到激光时，上位机对应位置的LED灯为红色，表明该激光接收器所处空间位置的管道是通的；当为绿色时，则表明激光接收器没有接收到激光发射器所发射的激光，该激光接收器所处的空间位置的管道是不通的。通过上位机界面中红色LED灯所占据的空间大小来计算出被测管道中的通径大小。
本实施例的工作原理是：28个激光接收单元组成一个与管道大小一致的激光接收圆环，接收激光发射模块发出的信号。各个激光接收单元的输出信号分别送入微处理器模块的P0.0～P0.7、P1.0～P1.7、P2.0～P2.7以及P3.0～P3.7，当相应的微处理器引脚的电平为低电平时，表明与该微处理器引脚相连的激光接收单元接收到了有效的激光，相应的与该激光接收单元所处位置的管道空间是导通的，如为高电平则表明激光接收单元所处的管道空间是堵塞的微处理器模块将接收的激光接收器信号经过处理后通过MAX232串口通信经装有上位机监控程序的电脑中的USB接口转RS232通信线传输到电脑上位程序中进行直观显示。装有上位机监控程序的电脑的上位机程序通过组态程序，用虚拟的LED灯来模拟相应的激光接收器的通断状态；当激光接收器检测到激光时，上位机对应位置的LED灯为红色，表明该激光接收器所处空间位置的管道是通的；当为绿色时，则表明激光接收器没有接收到激光发射器所发射的激光，该激光接收器所处的空间位置的管道是不通的。通过上位机界面中红色LED灯所占据的空间大小来计算出被测管道中的通径大小。
实施例2
请参阅图6，本实施例在实施例1的基础上作进一步改进，改进之处为：所述智能管道通堵测试仪由激光发射器1、激光发射器环形照射固定板2、激光接收器4、微处理器5、USB转RS232串口通信线6以及电脑7组成；所述激光发射器1和激光接收器4设置在被测圆形管道3的两侧；所述激光发射器1发射直线激光，激光发射器环形照射固定板2用来限定激光发射器1所发射的激光能按照被测圆形管道3的走向直线照射；所述激光接收器4用来接收激光发射器1所发出激光；微处理器5用来接收激光接收器4的输出的信号并经USB转RS232串口通信线6传送到电脑7的上位机程序中；电脑7的上位机程序则是用来直观显示被测管道的通堵情况，通过电脑7界面中虚拟LED灯8的显示数量来计算出被测管道中的通径大小。
上面对本发明的较佳实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (7)

1.一种智能管道通堵测试仪，包括激光发射模块、激光接收模块、微处理器模块、串口通信模块以及监视模块；所述激光发射模块与激光接收模块电性连接，激光接收模块接收激光发射模块发出的激光束；所述激光接收模块与微处理器模块电性连接，微处理器模块接收激光接收模块的输出信号并对其进行识别和处理；所述微处理器模块、串口通信模块以及监视模块电性连接，微处理器模块将识别和处理后的输出信号通过串口通信模块发送给监视模块。
2.根据权利要求1所述的智能管道通堵测试仪，其特征在于，所述激光发射模块为恒功率激光发射器；所述激光发射器的内部电路由基准稳压源电路和激光恒流发射驱动电路组成。
3.根据权利要求2所述的智能管道通堵测试仪，其特征在于，所述激光接收模块为激光接收器；所述激光接收器由多个激光接收单元组成；多个所述激光接收单元的内部均设有激光接收电路；所述激光接收单元的数量为28个且28个所述激光接收单元组成一个与管道大小一致的激光接收圆环。
4.根据权利要求2所述的智能管道通堵测试仪，其特征在于，所述微处理器模块采用STC15F2K60S微处理器；所述STC15F2K60S微处理器和激光接收单元的激光接收电路的输出引脚相连，各个激光接收单元的输出信号分别送入微处理器模块的P0.0～P0.7、P1.0～P1.7、P2.0～P2.7以及P3.0～P3.7；所述STC15F2K60S微处理器与串口通信模块电性连接。
5.根据权利要求4所述的智能管道通堵测试仪，其特征在于，所述串口通信模块采用MAX232串口通信。
6.根据权利要求2所述的智能管道通堵测试仪，其特征在于，所述监视模块为装有上位机监控程序的电脑。
7.根据权利要求6所述的智能管道通堵测试仪，其特征在于，所述装有上位机监控程序的电脑的上位机程序通过组态程序，用虚拟的LED灯来模拟相应的激光接收器的通断状态。
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