Wangyong تاو 1، 1،2 تشو جون، لي دونغ مينغ 1، هو Yabin 1

(1. جامعة الصين للعلوم الجيولوجية (ووهان) مدرسة أتمتة، ووهان 430074، الصين؛ 2. راديو هوبى وTV مدرسة جامعة الاتصالات السلكية واللاسلكية، ووهان 430074)

تصوير تكنولوجيا الكشف السونار هو عبارة عن تقنية هامة الصرف البلدية كشف قناة الشرط. تطوير نبض السونار نظام صدى التصوير قناة الصرف الصحي تقوم على مبدأ وعرض مستمر الدورية مسح جدار السونار والتصوير، وبالنظر إلى التصميم الشامل للالتصوير السونار، وضعت لتحقيق وحدة تحكم رئيسية والتحقيق طريقة، واختبار أخيرا تجارب المحاكاة في الأماكن المغلقة الأنابيب والمجاري لموقع المشروع. التجارب تشير إلى أن تطوير نظام التصوير السونار يمكن عرض قياس الوقت الحقيقي من السيرة الذاتية للأنبوب التصريف، وتحديد المواقع بدقة من الأنابيب مع الكم، له خصائص ممتازة وجيدة احتمال السوق نسبة الخطأ منخفضة، محمول، وانخفاض استهلاك الطاقة والاستقرار.

المصارف البلدية؛ تصوير السونار، محول تركيزا، جدار المسح، حالة الكشف

CLC: TH762

كود الوثيقة: A

DOI: 10.16157 / j.issn.0258-7998.2017.01.029

شكل الاقتباس الصيني: Wangyong تاو، تشو جون، لي دونغ مينغ، الخ المصارف البلدية نظام لكشف التصوير السونار التكنولوجيا الالكترونية، 2017،43 (1): 111-113،117.

الإنجليزية شكل الاقتباس: وانغ يونغ تاو، وقال تشو يونيو، لي دونغ مينغ، وآخرون. تصميم نظام التصوير السونار في الكشف عن خط أنابيب الصرف الصحي البلدية .Application من تقنيات الالكترونية، 2017،43 (1): 111-113،117.

0 مقدمة

الحضري تحت الأرض بناء شبكة الصرف الصحي وصيانة والمشاريع الكبرى التحضر الجديد "ثلاثة عشر الخمس" الفترة، وهو جزء مهم من "الإسفنج المدينة" . الصرف نظام الشبكة هو "نظام الصرف الصحي" في المدينة، المسؤولة عن جمع مياه الصرف الصحي في المناطق الحضرية، مياه الصرف الصحي الصناعي ومياه الأمطار وغيرها من السوائل والنقل والمعالجة وظائف. وبمجرد حدوث الضرر المصارف الكراك، والانهيار، اضطراب مشاكل الرواسب انسداد، وسوف يؤدي حتما إلى مصارف المياه من خلال النظام البيئي في المنطقة ودمرت والتربة الملوثة، وعواقب وخيمة أخرى تشبع التربة بالمياه في المناطق الحضرية .

الصرف نظام الكشف قناة يمكن الكشف عن خط أنابيب المرض، والإدارات ذات الصلة لضمان إصلاح في الوقت المناسب خط الأنابيب التالفة. الصرف نظام الكشف قناة حاليا أساسا ثلاثة أنواع: نظام السلكية المداخن CCTV (الدائرة المغلقة التلفزيون، CCTV)، منظار سونار الكشف عن النظام ونظام الكشف. التفتيش CCTV هو استخدام أسلوب واحد للكشف عن أطول، وأكثر من 30 سنوات من تاريخ استخدامها في أوروبا، ويتم تحليل الاستخدام الرئيسي للتكنولوجيا الفيديو، وتتحرك في خط أنابيب باستخدام سيارة كشف وتسجيل الفيديو جدار الأنبوب من الفيديو بواسطة فني لتقييم خط أنابيب حالة . على الرغم من أن التكنولوجيا CCTV هي تنضج، ولكن العملية الفعلية معقد جدا. مطلوب قبل كتلة فحص خطوط الانابيب CCTV، شفط الرواسب والتنظيف، والضخ وغيرها من تجهيزها، وتخضع للطقس تأثير كبير، مثل المطر لا البناء، وتكاليف الاختبار عالية. تصوير تكنولوجيا السونار في السنوات الأخيرة ظهور تكنولوجيا فحص خطوط الانابيب، لا تحتاج إلى القيام به قبل أن تستنزف أي ما قبل البناء، ومرة واحدة يسافر جهاز السونار في وضع أنبوب قناة يمكن عرضها في الوقت الحقيقي، ويمكن بناء أيضا أن يكون المطر العادي، كشف مع بسيطة ومنخفضة التكلفة، ومزايا تأثير جيد. في الوقت الحاضر، استخدام معدات الكشف عن خط أنابيب السونار جميع المعدات المستوردة، وتصميم نظام لتحقيق المصارف توطين التصوير معدات الكشف السونار.

خط هجرة مبدأ التصوير السونار

ويستند مبدأ المصارف السونار على تقنيات التصوير على أساس نبض الصدى . يتم قياس أداة مجهزة مع محرك خطوة والداخلية تركز محولات السونار، خطوة ذات المحركات لدفع محول حول لها درجة دوران 360 في قناة الصرف الصحي وانبعاث مستمر من إشارات السونار، وزمن الانتشار واتساع إشارة تعكس وتسجيلها إلى أسفل داخل أنبوب عرض وجهة نظر مستعرضة من خلال سلامة خط الأنابيب مراقبة حالة الكشف عن رأي قطاعات من الأنابيب.

قد ينعكس المسافة بين المفاتيح وجدار الأنبوب الوقت إشارة نشر حساب . وتحسب على النحو التالي:

حيث: v غير السونار انتشار السرعة في مياه الصرف الصحي، وعينات المياه قبل الكشف عن الأبعاد المعروفة تحميل الحاويات من هذا الموضوع في طور الإعداد العثور المتوصل إليها؛ t غير من وقت انتشار الإشارة المنعكسة، جدار D ومحول المسافة بين.

الخصائص المختلفة لسعة الموجة المنعكسة من جدار الأنبوب يمكن أن يكون رد فعل . ويمكن التعبير عن حجم طاقة الأمواج التي تعكسها معامل الانعكاس R، والتعبير عن معامل الانعكاس على النحو التالي:

حيث: 1، V1 هي الكثافة والسرعة الصوتية داخل أنابيب الصرف الصحي، 2، V2 والمصارف سرعة الصوتية وكثافة الجدار، وهو ما يسمى المنتج من بذور اثنين V مقاومة الصوتية، والخصائص الصوتية للأنابيب رد فعل؟

2 المصارف السونار نظام الكشف عن التصوير

2.1 نظام العمارة

الصرف نظام السونار قناة التصوير هو عنصر تحكم معقدة، ونظام الحصول على البيانات، وحدة تحكم الرئيسي (مع برنامج الحصول خاص)، والتحقيق (المعروف أيضا باسم الوحدة تحت الماء، وحمل الجهاز العائمة) وعلبة الكابلات تتكون من ثلاثة أجزاء . التكوين التناظرية وتشغيل النظام بأكمله هو مبين في الشكل (1).

تصميم وحدة تحكم المضيف 2.2

وحدة تحكم النظام هو مركز التحكم الرئيسية، الأمر التحكم عن طريق واجهة USB من المتلقي الكمبيوتر ، وتكوين وفقا لبروتوكول التشفير شكل "حزمة قيادة" إلى التحقيق. يتلقى وحدة تحكم رئيسية التحقيق عبر الكابل انتقال طويلة تصل "حزمة"، تتضمن حزمة بيانات الإشارات التناظرية والرقمية عبر الدائرة التبديل التناظرية يتم تحديد، إشارة رقمية وفقا لرقاقة CPLD XC95144XL فك شكل بروتوكول، يتعرض الإشارات التناظرية بعد تكييف إشارة من AD7760 رقاقة التناظرية إلى المتحولين تحويل الرقمية البيانات المرسلة إلى متحكم، من خلال خوارزميات مخصصة تحليل البيانات بعد الذاكرة عازلة IS61WV25616AL، والقضاء على تدخل فوضى، لإعطاء بيانات مفيدة، وعرض أخيرا إلى الكمبيوتر من خلال واجهة USB. FIG 2 وحدة تحكم الجبهة ودائرة التحكم كتلة مخطط من الحصول على البيانات.

المصارف كشف السونار صدى إشارة تنتمي إلى فئة من ضعف الكشف عن إشارة ، ومع مختلف الخلافات السعة مدى الضرر أو تآكل قطر جدار الأنبوب من أحجام مختلفة، وإشارة صدى كبيرة من مكروفولط إلى V مستوى، ونظام الحصول على البيانات، ولا سيما التناظرية إلى المحول الرقمي أخذ العينات السرعة والدقة والمدى الديناميكي لديها متطلبات أعلى. يستخدم النظام بيانات الناتج 2.5 ميغاهيرتز، 24 بت الدقة، مجموعة ديناميكية واسعة من محول تناظري رقمي AD7760، مخطط الرسم البياني الجهاز الخاص به هو موضح في الشكل (3).

2.3 التحقيق التصميم

مجس استشعار تجميع النظام برمته، بما في ذلك جهاز استشعار السونار، وجهاز استشعار الضغط، جهاز استشعار درجة الحرارة، وجهاز استشعار الموقف. بعد تلقي التحقيق إلى وحدة تحكم رئيسية يرسل "حزمة الأوامر"، تنفيذ الأمر في فك رموز شكل بروتوكول، ثم البيانات التي تم جمعها (بما في ذلك إشارات مشفرة السونار، ودرجة الحرارة، وقيمة الجهد، وقيمة الميل، وتناوب قيمة زاوية مثل) " حزم البيانات "يتم إرسالها إلى وحدة تحكم رئيسية. FIG 4 هو الحصول على البيانات وإشارة التحقيق كتلة دائرة القيادة الرسم التخطيطي.

الصرف أنظمة السونار التصوير السونار جودة القناة بالإضافة إلى إشارات صدى تتعلق الخصائص الملازمة للمحول، والإثارة والاستقبال الرئيسية الدوائر اعتمادا على محول السونار. FIG 5 هو عالية الجهد السونار قوة محول الإثارة مخطط الرسم البياني، دارة الثانوية نبض عالية الجهد في ذروة V محول 600. FIG 6 هو مخطط الرسم البياني السونار محول من الجهد تسيطر دائرة مكبر للصوت مكاسب تلقي AD603، يتم توصيل 10 أوم الجهد على الصك لوحة موصل J7، عن طريق ضبط الجهد، وزيادة إشارة بين 0 ديسيبل ~ 40 ديسيبل الاختلاف، D5 ~ D84 IN4148 الثنائيات ذلك AD603 إدخال لقطة في -1.4 V ~ + 1.4 V.

3 النتائج التجريبية والتحليل

تنقسم التجريبية إلى قسمين، واحد هو استخدام تجارب المحاكاة في الأنابيب المغلقة، في حالة التناظرية المعروفة وقطر الماسورة من موقف عيب، السونار صدى الإشارات التي تم جمعها للتحقق من الوضع الحقيقي يمكن أن يكون عيوب خط أنابيب محاكاة رد الفعل، في حين معقول تصميم نظام التحقق؛ تجربتين الحقل قناة الصرف الحقيقية، تحقق ما إذا كانت متطلبات الأداء للتصميم، وتحقق من استقرار النظام كشف كامل في ظل بيئة قاسية. FIG 7 هي قناة التصريف خريطة المادية نظام السونار والتصوير، واليسار هو وحدة تحكم رئيسية، الكابل هو على حق، والجبهة يتحرك وسائل التحقيق متصلا كابل التحكم الرئيسية في حين أن الجانب الآخر هو التحقيق المتصل.

قناة دائرية التناظرية باستخدام حوض البلاستيك رسمت مصنوعة من الخرسانة حول الجدار الداخلي، وقطرها الفعلي 238 ملم. يتم وضع مسبار في دلو من البلاستيك، وموجات السونار من البلاستيك داخل للبرميل باستمرار الدورية المسح زاوية خطوة 0.9 درجة، 400 كل فحص كفافي، دبر السونار السعة وانتشار وقت للإشارة الصدى، صورة رد فعل من البلاستيك الشفاف الجدار الداخلي للبرميل من الوضع، ويمكن تحديد موقع بدقة وعلامة القطع الأثرية. ويبين الشكل 8 الحوض إلى أربعة أصابع، ويبين الشكل 9 يربك وضعها في حوض بلاستيكي أ. حجم ومقارنة حجم نتائج الاختبار الفعلية لمختلف العيوب وبراميل بلاستيكية قطرها كما هو مبين في الجدول رقم 1. وأظهرت النتائج أن نسبة الخطأ النظام منخفضة، ودقة لتلبية التطبيقات العملية.

الصرف نظام السونار قناة التصوير بالكشف عن العديد من التجارب الهندسية في مجال أنبوب التصريف. FIG FIG. 10 هو التصوير السونار لمصارف هونان الحمأة من التعداد، تستنزف قطرها 800 مم، سماكة الحمأة 122 ملم، و 15 من مساحة المقطع العرضي للقناة تم حظره، لتحقيق متطلبات التجريف، يتضح من الأرقام ول كمية كبيرة من المواد الصلبة العالقة في القناة. المصارف أخطاء القياس قطر كما هو مبين في الجدول رقم 1.

4 خاتمة

المصارف البلدية كشف تكنولوجيا التصوير السونار لهذه الورقة يدخل خط أنابيب السونار تصميم بنية النظام تصوير، لتحقيق اختبار محاكاة المختبر والأنابيب مجال المصارف البلدية. وقد اظهرت النتائج أن تصميم معيار تصوير خط أنابيب السونار "تفتيش الصرف الصحي في المناطق الحضرية وتقييم الأنظمة التقنية (CJJ 181-2012)" المطلوب في معدات الكشف السونار، وصلت الى مستوى نفس النوع الأجانب من المعدات، في الوقت الحقيقي المصارف كشف وعرض مجموعة متنوعة من العيوب، ونقل، وانخفاض استهلاك الطاقة، وغيرها من العيوب خط أنابيب الأداء المتفوق بشكل واضح واحتمال جيدة في السوق.

مراجع

قضايا سيارة وو، تشانغ كون، تشاو يانغ. لدينا تشبع التربة بالمياه الصرف الصحي والإسفنج تحليل البناء في المناطق الحضرية . علوم البناء والتكنولوجيا، 2016 (1): 22-25.

وانغ دونغ. وزارة المياه الجوفية بدقة الموارد المائية: على الأرجح لن الشرب الملوثة السحب على المكشوف . ديلي نيوز، 2016/04/11 (15).

إن ارتباط الذروة. "الحضري المجاري كشف والتقييم الفني مواصفات" دليل تجسيد CJJ181-2012 بكين: الصين بناء صناعة الصحافة، 2013.

XIAO العزم، في تشانغ، سان وو، وآخرون التصوير تسجيل أساس بكين: صناعة الصحافة بترول 2010.

بانغ جو فنغ، لي تشانغ شينغ، شي Zhenfei، وما إلى ذلك المبدأ ومعدات قطع الأشجار بكين: دار العلوم، 2008.

فنغ تشى نينغ، جو شياو دونغ، مدينة أوفست، الخ معدات قطع الأشجار من حيث المبدأ بكين: صناعة الصحافة بترول 2010.

PACE N G.Ultrasonic المسح من أنابيب الصرف الصحي مشحونة بالكامل .Electronics والاتصالات مجلة الهندسة، 1994 (6): 87-92.

الغزالي S N M، N YAHYA A M، SULAIMAN S.Charac-terization من بوابة ترشيح ضوئية كما استشعار درجة الحرارة البصرية لخط أنابيب التفتيش تسرب المياه الهندسة والتكنولوجيا .System (ICSET)، 2013 المؤتمر الدولي IEEE 3 في 2013: 173-177.

GOMEZ F، K ALTHOEFER، سينيفيراتني L D.Modeling من أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية للتفتيش الأنابيب .Robotics والأتمتة، المؤتمر الدولي لل2003.Proceedings.ICRA'03.IEEE، 2003،2 (2): 2555-2560.

السيد ليو قوه الدفع فقط، بنغ Xinwei، وما إلى ذلك التكوين القائم على CY7C68013A FPGA وتصميم واجهة التكنولوجيا الالكترونية، 2013،39 (2): 18-21.

تساى E، لي دونغ مينغ، هو Yabin، وما إلى ذلك تصميم الجسر بعد مراقبة كابل النظام التوتر (MEMS) بناء التكنولوجيا الالكترونية، 2015،41 (10): 68-70.