CN208350682U - 一种数字化管道焊缝检测*** - Google Patents
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Abstract
一种数字化管道焊缝检测***,包括探测控制器、爬行器、无线AP、近程控制终端和云端,探测控制器包括电源模块I、平板探测器、卫星定位芯片、数据存储器、板载无线接收/发射端、PC控制板;爬行器包括X射线机、STM32核心板、DC/DC转换器、电机驱动器、爬行器无线接收/发射终端、电源滤波器、电池;无线AP与近程PC控制终端无线通讯;近程PC控制终端通过通讯基站与云端的远程工作站通讯。实现了焊缝检测数据和焊口定位数据的同时采集、到近程接收、再到远程接收,并且能够响应从远程到近程的遥控指令,提高了数字化管理和施工水平。
Description
技术领域
本实用新型涉及焊缝检测,尤其与一种数字化管道焊缝检测***相关。
背景技术
为了将管道焊缝检测的数据信息进行及时、完整的整合与分析,并最终实现可视化、网络化、智能化,则需要搭建管道焊缝检测的网络平台。而如何能够有效构建,从数据采集到近程控制并发送到远程工作站,是需要解决的问题;若是能够在数据传输的同时,就一并传输定位信号,将极大提高后期整理和分析的效率和有效率,并能反馈于工程,降低资源浪费。
实用新型内容
本实用新型提出一种数字化管道焊缝检测***,以解决上述现有问题,实现了焊缝检测数据和焊口定位数据的同时采集、到近程接收、再到远程接收,并且能够响应从远程到近程的遥控指令,提高了数字化管理和施工水平。
为了实现本实用新型的目的,拟采用以下技术手段:
一种数字化管道焊缝检测***,包括探测控制器、爬行器、无线AP、近程控制终端和云端,其特征在于,
探测控制器为设置在管道外壁的具有探测和定位功能的器件,包括用于供电的电源模块I、用于探测X射线的平板探测器、用于接收定位信号的卫星定位芯片、用于存储探测数据和定位数据的数据存储器、用于收发数据信号的板载无线接收/发射端、以及分别连接平板探测器、卫星定位芯片、数据存储器、板载无线接收/发射端和电源模块I的PC控制板;
爬行器为设置在管道内且可在管道内行走和向焊缝发射X射线束的器件,包括与平板探测器配对的X射线机,与X射线机连接的STM32核心板,与STM32核心板连接的DC/DC转换器、电机驱动器、爬行器无线接收/发射终端,与DC/DC转换器连接的电源滤波器和电池,电源滤波器连接X射线机;
板载无线接收/发射端配对的无线AP分别与板载无线接收/发射端和爬行器无线接收/发射终端配对;
无线AP与近程PC控制终端无线通讯;
近程PC控制终端通过通讯基站与云端的远程工作站通讯。
所述卫星定位芯片支持GNSS、GPS、格洛纳斯***、伽利略***、北斗导航定位***中的任意一种或多种。
所述卫星定位芯片为UBX-M8030。
所述STM32核心板通过RS232接口与X射线机通讯。
所述爬行器具有带行进滚轮的车体,X射线机连接在车体车头,STM32核心板、DC/DC转换器、电机驱动器、爬行器无线接收/发射终端、电池设在车体中部,电机驱动器连接行进滚轮的电机。
所述X射线机采用高频X射线管头,便于集成在爬行器中,并提供稳定的输出。
本实用新型有益效果:
1、探测控制器采集的探测数据和爬行器反馈的X射线参数可通过无线方式经由无线AP达到近程PC控制终端,近程PC控制终端可对探测控制器和爬行器进行指令输出,PC控制板和STM32核心板接收到指令后,分别探测控制器或爬行器进行控制;同时,近程PC控制终端可直接通过基站将采集的数据发送到云端的远程工作站,利于远程工作站进行汇总整理,便于进行及时的分析;同样,近程PC控制终端可以响应到云端的远程工作站发出的远程控制命令,再通过无线AP发送给板载无线接收/发射终端和爬行器无线接收/发射终端,实现了数字化管道焊缝检测和智能化管理;
2、探测控制器汇总集成了高精度的定位芯片,使焊接检测与焊口定位同步进行,当检测人员新建焊口编号的同时,***能快速读取该焊口位置的地理坐标并记录到焊口信息中,做到准确的一对一匹配,提高了智能化定位和探测位置匹配的作业效率;且定位芯片支持包括GPS、北斗、伽利略***、格洛纳斯以及多种广域增强***,在定位的过程中能自动选择信号强度高的方式进行定位,实用性能好,定位精度高,适用于全天候的坐标定位,可准确记录每一道焊口的地理坐标,进行进度统计,并建立完善的管道信息库;
3、通过STM32核心板,利用RS232接口,实现对高频X射线管头的所有曝光,以及包括kV、mA、Time、射线等的开启和关闭控制,并能通过RS232接口提供操作和诊断相关反馈信息;采用DC/DC转换器将电池的直流电转换为0~150V的直流电压,并增加电源滤波器对输出电流进行滤波,满足高频X射线管头的电源接入需求。
附图说明
图1是本实用新型整体结构框图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。
如图1所示,一种数字化管道焊缝检测***,包括探测控制器、爬行器、无线AP、近程控制终端和云端。
探测控制器为设置在管道外壁的具有探测和定位功能的器件,包括用于供电的电源模块I、用于探测X射线的平板探测器、用于接收定位信号的卫星定位芯片、用于存储探测数据和定位数据的数据存储器、用于收发数据信号的板载无线接收/发射端、以及分别连接平板探测器、卫星定位芯片、数据存储器、板载无线接收/发射端和电源模块I的PC控制板。
爬行器为设置在管道内且可在管道内行走和向焊缝发射X射线束的器件,包括与平板探测器配对的X射线机,与X射线机连接的STM32核心板,与STM32核心板连接的DC/DC转换器、电机驱动器、爬行器无线接收/发射终端,与DC/DC转换器连接的电源滤波器和电池,电源滤波器连接X射线机。
无线AP分别与板载无线接收/发射端和爬行器无线接收/发射终端配对。
无线AP与近程PC控制终端无线通讯。
近程PC控制终端通过通讯基站与云端的远程工作站通讯。
具体的,所述卫星定位芯片支持GNSS、GPS、格洛纳斯***、伽利略***、北斗导航定位***中的任意一种或多种。卫星定位芯片为UBX-M8030。STM32核心板通过RS232接口与X射线机通讯。板载无线接收/发射端和爬行器无线接收/发射终端均可采用NRF24L01。无线AP可以是支持2.4GHz 频段的无线AP。
具体的,爬行器具有带行进滚轮的车体,X射线机连接在车体车头,STM32核心板、DC/DC转换器、电机驱动器、爬行器无线接收/发射终端、电池设在车体中部,电机驱动器连接行进滚轮的电机。
实施时:
平板探测器的接收面,紧挨管道待检焊缝设置,保持0.5cm~2cm左右距离,避免接收面在焊缝上受到磨损;X射线源***布置在管道中央,X射线机的出束口正对管道待检焊缝。无线AP与探测控制器距离10m~20m布置。工作人员手持远程PC控制终端,站在无线AP远离探测控制器的另一端,距离20m~30m。
***运作:
DC/DC转换器,实现在STM32核心板的逻辑控制下,将电池直流的输入电压转换成0~150V高频X射线管头需要的直流电压,并增加电源滤波器对输出电流进行滤波,实现电源的稳定接入。
STM32核心板通过DC/DC转换器供电,可以控制、操作并监控所有的Y.SMART和EVO系列高频X射线管头,所有的曝光,包括kV、mA、射线开启和关闭控制,均可通过RS232接口实现。STM32核心板可完成高频X射线管头所有的控制功能,并能通过RS232接口提供操作和诊断相关反馈信息。
先将探测控制器就位,具体是在平板探测器按照前述实施方式就位,操作人员在近程PC控制终端发出指令后,通过无线AP传输,爬行器行进到焊缝位置,X射线机工作,平板探测器采集检测数据,UBX-M8030获取定位数据,由数据存储器暂存数据,通过板载无线接收/发射端及时将探测数据和定位数据发送给无线AP,近程PC控制终端从无线AP接收探测数据和定位数据,完成检测和定位的同步操作,中间无人工干预;同时,STM32通过RS232接口收到反馈的X射线机的本次参数,爬行器无线接收/发射终端将参数数据发送,近程PC控制终端通过无线AP接收;在完成一处焊缝检测。近程PC控制终端通过基站通讯将数据上报云端的远程工作站,由远程工作站进行数据汇总、整理、分析。
在发出指令时,也可以是近程PC控制终端响应到云端的远程工作站指令,后发出。
在完成一处焊缝检测后,将探测控制器置于下一个待测焊缝处,然后操作近程PC控制终端或者是近程PC控制终端接收远程工作站发送指令,经无线AP发送给爬行器,STM32响应到爬行器无线接收/发射终端接收的指令,控制电机驱动器,驱使电机运转带动行进滚轮,使爬行器前行到下一个焊缝处就位,准备开始第二处焊缝检测。
数字化管道焊缝检测***,实现了探测控制器和爬行器与近程PC控制器的无线交互,还实现了施工场地与云端的远程工作号的交互,利于进行焊缝检测数据、包括定位数据、射线参数的汇总、整理、分析。
Claims (5)
1.一种数字化管道焊缝检测***,包括探测控制器、爬行器、无线AP、近程控制终端和云端,其特征在于,
探测控制器为设置在管道外壁的具有探测和定位功能的器件,包括用于供电的电源模块I、用于探测X射线的平板探测器、用于接收定位信号的卫星定位芯片、用于存储探测数据和定位数据的数据存储器、用于收发数据信号的板载无线接收/发射端、以及分别连接平板探测器、卫星定位芯片、数据存储器、板载无线接收/发射端和电源模块I的PC控制板;
爬行器为设置在管道内且可在管道内行走和向焊缝发射X射线束的器件,包括与平板探测器配对的X射线机,与X射线机连接的STM32核心板,与STM32核心板连接的DC/DC转换器、电机驱动器、爬行器无线接收/发射终端,与DC/DC转换器连接的电源滤波器和电池,电源滤波器连接X射线机;
板载无线接收/发射端配对的无线AP分别与板载无线接收/发射端和爬行器无线接收/发射终端配对;
无线AP与近程PC控制终端无线通讯;
近程PC控制终端通过通讯基站与云端的远程工作站通讯。
2.根据权利要求1所述的数字化管道焊缝检测***,其特征在于,所述卫星定位芯片支持GNSS、GPS、格洛纳斯***、伽利略***、北斗导航定位***中的任意一种或多种。
3.根据权利要求1所述的数字化管道焊缝检测***,其特征在于,所述卫星定位芯片为UBX-M8030。
4.根据权利要求1所述的数字化管道焊缝检测***,其特征在于,所述STM32核心板通过RS232接口与X射线机通讯。
5.根据权利要求1所述的数字化管道焊缝检测***,其特征在于,所述爬行器具有带行进滚轮的车体,X射线机连接在车体车头,STM32核心板、DC/DC转换器、电机驱动器、爬行器无线接收/发射终端、电池设在车体中部,电机驱动器连接行进滚轮的电机。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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CN201821185738.XU CN208350682U (zh) | 2018-07-25 | 2018-07-25 | 一种数字化管道焊缝检测*** |
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CN201821185738.XU CN208350682U (zh) | 2018-07-25 | 2018-07-25 | 一种数字化管道焊缝检测*** |
Publications (1)
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN114414598A (zh) * | 2022-03-09 | 2022-04-29 | 河南省科学院同位素研究所有限责任公司 | 高空封闭空间内钢结构锈蚀定位非接触评价方法 |
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2018
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CN114414598A (zh) * | 2022-03-09 | 2022-04-29 | 河南省科学院同位素研究所有限责任公司 | 高空封闭空间内钢结构锈蚀定位非接触评价方法 |
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