一種排水管道檢查井多功能檢測裝置的製作方法

2023-12-05 02:00:26

專利名稱：一種排水管道檢查井多功能檢測裝置的製作方法
技術領域：
本發明屬於環保技術領域，具體涉及一種排水管道檢查井多功能檢測裝置。
背景技術：
目前，國內各城市中心城區幹河流域在基本完成汙水管網建設和截汙治汙、大部 分汙水被收集後，水質仍未能得到持續明顯的改善，河流水質主要指標不能穩定的達到功 能區標準，尤其每逢降雨期前後，中心城區幹流沿線市政和雨水泵站附近水域仍時常出現 黑臭。這一現象表明一些在河道黑臭階段的次要汙染因素，隨著截汙治汙及其河道整治的 開展，逐漸凸現為影響中心城區河流水質穩定與持續改善的主要問題。造成這一突出現象的根本原因主要是由於⑴分流制系統雨汙混接導致汙水放江 汙染，根據2008年調查發現，上海市漕河涇排水系統具有混接問題的窨井或出門井的比例 達69% ；⑵合流制系統初期雨水和市政泵站預抽空造成放江汙染，放江時COD最高濃度超過 2000 mg/L，導致河水重新黑臭。為有效地解決分流制管網雨汙混接這一突出問題，需在理 清複雜管網系統的管道連接現狀的基礎上，查明排水管道檢查井的雨汙混接點和探明檢查 井連接管道汙水接入量和水質的現狀和規律。目前排水管道檢查井的混接調查技術主要還是在檢查井處進行人工取樣進行水 質監測，同時放入測流設備進行流量監測，並在檢查井所處道路地面設置圍欄，避免車輛通 行影響監測工作。該監測方法要用不同的設備進行監測，但不能對檢查井及連接管進行精 確定位，更未將取樣、流量監測、檢查井連接管定位等有機的結合於一個設備，同時其監測 過程也影響道路交通，其應用受到局限性，已不適應現代化排水管網檢查井混接的檢測要 求。因此，為滿足城市排水管網系統中管理、監測的技術需要，開發一種排水管道檢查井多 功能檢測裝置尤顯重要。

發明內容
本發明的目的在於提出一種排水管道檢查井多功能檢測裝置。本發明提出的排水管道檢查井多功能檢測裝置，由窨井蓋1、旋轉電機2、升降電 機3、電纜繞線盤4、超聲盤5、伸縮杆6、傳感器安裝平臺7和導杆8組成，其中導杆8由導杆加長杆9和導杆限位板10組成，根據檢查井的深度添加導杆加長杆9， 並在導杆加長杆9的末端設置導杆限位板10，超聲盤5和伸縮杆6分別安裝於導杆8上，超 聲盤5位於伸縮杆6上方，升降電機3分別連接超聲盤5和伸縮杆6，使超聲盤5和伸縮杆 6能沿著導杆8作上下移動；傳感器安裝平臺7位於伸縮杆6前端一側，流速流量測定儀11 安裝在傳感器安裝平臺7 —側；真空活塞水樣採集器12安裝在超聲盤5內，真空活塞水樣 採集器12通過安裝在伸縮杆6內的橡膠軟管與傳感器安裝平臺7上的吸水管相接，通過伸 縮杆6的伸縮將流速流量測定儀11和真空活塞水樣採集器12的吸水管送到檢查井連接管 上，進行流速流量測定和水樣採集；超聲盤5內安裝有超聲波傳感器13和陀螺定位儀，超聲 波傳感器13和伸縮杆6分別連接旋轉電機2，由旋轉電機2帶動旋轉，使超聲波傳感器13和伸縮杆6與檢查井連接管方向一致；窨井蓋1置於旋轉電機2上方。本發明中，窨井蓋1與排水管道檢查井窨井蓋的大小一致，採用圓形，直徑範圍為 0. 5 1. 2m，材質可選用具有一定強度的材質，可為諸多金屬中的一種或多種組合，亦可為 塑料材質。本發明中，伸縮杆6由2 8節短杆組成，每節短杆10 70cm長，斷面可為圓形、 正方形或矩形中任一種，尺寸分別為直徑1 8cm或長X寬=1 8cmX 1 8cm，材質可 選用具有一定強度的材質，可為諸多金屬中的一種或多種組合，亦可為塑料材質。本發明中，導杆加長杆9可由數根加長杆連接而成，每根加長杆長為20 300cm， 斷面為圓形，直徑為1 5cm，連接方式可以是螺紋連接、承插連接、扣件連接或插銷連接中 的一種或多種組合，材質可選用具有一定強度的材質，可為諸多金屬中的一種或多種組合。本發明中，陀螺定位儀安裝在超聲盤5內，陀螺定位儀可選用光纖陀螺儀、環式激 光陀螺儀或現代集成式的振動陀螺儀中的一種。本發明中，超聲波傳感器13型式可選用直探頭、斜探頭、表面波探頭、蘭姆波探頭 或雙探頭傳感器中的一種。本發明中，真空活塞水樣採集器12採用真空活塞式原理，真空活塞水樣採集器容 積為10 250mL，材質可選用金屬、PVC、橡皮、塑料等中的一種或多種組合。本發明中，流量流速測定儀11類型可選用機械、電測或超聲測定儀中的一種。本發明中，超聲盤5和伸縮杆6的升降速度分別為0 2. Om/s。本發明中，旋轉電機3連接數傳裝置。本發明中，電纜繞線盤4上的電纜、數據傳輸線具有供電、數據信號傳輸和對超聲 盤5與伸縮杆6的拖拽功能。本發明的優點如下1、可在不影響道路交通的情況下對排水管道檢查井進行長時間的旁側管檢測及流量 測量，以滿足城市排水管網系統中管理、維護的技術需要。2、本檢測裝置可同步採集檢查井連接管道水樣，並能對連接管道的高程進行GIS 定位，重構檢查井系統3D圖，此檢測設備適用範圍廣。


圖1為本發明的結構圖示。圖中標號1為窨井蓋，2為旋轉電機，3為升降電機，4為電纜繞線盤，5為超聲盤， 6為伸縮杆，7為傳感器安裝平臺，8為導杆，9為導杆加長杆，10為導杆限位板，11為流速流 量測定儀，12為真空活塞水樣採集器，13為超聲波傳感器。
具體實施方式
下面通過實施例結合附圖進一步描述本發明。 實施例1 如圖1所示，由窨井蓋1、旋轉電機2、升降電機3、電纜繞線盤4、超聲盤 5、伸縮杆6、傳感器安裝平臺7和導杆8組成。旋轉電機2連接數傳裝置，導杆8由導杆加 長杆9和導杆限位板10組成，根據檢查井的深度添加導杆加長杆9，並在導杆的末端設置 限位板10，以控制超聲盤和伸縮杆在導杆內移動。升降電機3控制超聲盤5和伸縮杆6的升降。流速流量測定儀11安裝在伸縮杆6前端傳感器安裝平臺7上，真空活塞水樣採集器 12安裝在超聲盤5內，並通過安裝在伸縮杆6內的橡膠軟管與傳感器安裝平臺7上的吸水 管相接，通過伸縮杆的伸縮將流速流量測定儀和真空活塞水樣採集器的吸水管送到檢查井 連接管上，進行流速流量測定和水樣採集。超聲盤5上安裝有超聲波傳感器13和陀螺定位 儀，超聲盤5和伸縮杆6由旋轉電機2帶動旋轉，使超聲波傳感器13和伸縮杆6與檢查井 連接管方向一致。 當進行排水管道檢查井檢測時，將檢查井的窨井蓋換成檢測裝置，由升降電機3 進行超聲盤5和伸縮杆6的升降控制，升降速度均為0. lm/s，並由導杆8進行方向控制和 導杆限位板10進行最大移動控制。導杆的總長度可根據檢查井的深度通過多根導杆加長 杆9的連接來調節。當超聲盤5和伸縮杆6通過升降到達檢查井連接管位置時，通過旋轉 電機2進行伸縮杆6的平面定位，再通過伸縮杆6的伸縮及安裝在傳感器安裝平臺7上的 流速流量測定儀11和真空活塞水樣採集器12的吸水管進行檢查井連接管的流量測量和水 樣取樣。同時通過安裝在超聲盤5內的陀螺儀進行檢查井連接管道的GIS定位，並通過超 聲盤5上的超聲波傳感器13進行檢查井系統3D圖的重構。安裝在旋轉電機殼2內的數傳 裝置將獲得的數據通過窨井蓋的預留孔向外傳輸。
權利要求
1.一種排水管道檢查井多功能檢測裝置，由窨井蓋(1)、旋轉電機O)、升降電機(3)、 電纜繞線盤G)、超聲盤(5)、伸縮杆(6)、傳感器安裝平臺(7)和導杆⑶組成，其特徵在 於導杆⑶由導杆加長杆(9)和導杆限位板(10)組成，根據檢查井的深度添加導杆加長 杆(9)，並在導杆加長杆(9)的末端設置導杆限位板(10)，超聲盤(5)和伸縮杆(6)分別安 裝於導杆(8)上，超聲盤(5)位於伸縮杆(6)上方，升降電機(3)分別連接超聲盤(5)和伸 縮杆(6)，使超聲盤(5)和伸縮杆(6)能沿著導杆⑶作上下移動；傳感器安裝平臺(7)位 於伸縮杆(6)前端一側，流速流量測定儀(11)安裝在傳感器安裝平臺(7) —側；真空活塞 水樣採集器(12)安裝在超聲盤(5)內，真空活塞水樣採集器(12)通過安裝在伸縮杆(6) 內的橡膠軟管與傳感器安裝平臺(7)上的吸水管相接，通過伸縮杆(6)的伸縮將流速流量 測定儀(11)和真空活塞水樣採集器(1 的吸水管送到檢查井連接管上，進行流速流量測 定和水樣採集；超聲盤(5)內安裝有超聲波傳感器(1 和陀螺定位儀，超聲波傳感器(13) 和伸縮杆(6)分別連接旋轉電機( ，由旋轉電機( 帶動旋轉，使超聲波傳感器(1 和伸 縮杆(6)與檢查井連接管方向一致；窨井蓋(1)置於旋轉電機( 上方。
2.根據權利要求1所述的一種排水管道檢查井多功能檢測裝置，其特徵在於所述窨井 蓋(1)與排水管道檢查井窨井蓋的大小一致，採用圓形，直徑為0. 5 1. an。
3.根據權利要求1所述的一種排水管道檢查井多功能檢測裝置，其特徵在於所述伸縮 杆(6)由2 8節短杆組成，每節短杆10 70cm長，斷面可為圓形、正方形或矩形中任一 種。
4.根據權利要求1所述的一種排水管道檢查井多功能檢測裝置，其特徵在於所述導杆 加長杆(9)由數根加長杆連接而成，每根加長杆長為20 300cm，斷面為圓形，直徑為1 5cm，相鄰的加入杆採用螺紋連接、承插連接、扣件連接或插銷連接中的一種或多種。
5.根據權利要求1所述的一種排水管道檢查井多功能檢測裝置，其特徵在於所述陀螺 定位儀採用光纖陀螺儀、環式雷射陀螺儀或現代集成式的振動陀螺儀中任一種。
6.根據權利要求1所述的一種排水管道檢查井多功能檢測裝置，其特徵在於所述超聲 波傳感器(1 採用直探頭、斜探頭、表面波探頭、蘭姆波探頭或雙探頭傳感器中任一種。
7.根據權利要求1所述的一種排水管道檢查井多功能檢測裝置，其特徵在於所述流量 流速測定儀(11)採用機械、電測或超聲測定儀中任一種。
8.根據權利要求1所述的一種排水管道檢查井多功能檢測裝置，其特徵在於所述超聲 盤(5)和伸縮杆(6)的升降速度均為0 2. Om/s。
9.根據權利要求1所述的一種排水管道檢查井多功能檢測裝置，其特徵在於所述旋轉 電機( 連接數傳裝置。
全文摘要
本發明屬於環保技術領域，具體涉及一種排水管道檢查井多功能檢測裝置。裝置由窨井蓋、旋轉電機、升降電機、電纜繞線盤、超聲盤、伸縮杆、傳感器安裝平臺、導杆組成。旋轉電機、升降電機安裝在窨井蓋的下面。通過窨井蓋的預留孔進行數據的傳輸。超聲盤和伸縮杆由升降電機和排線電機進行升降控制，並由旋轉電機控制超聲盤和伸縮杆平面旋轉角度。流速流量測定儀安裝在傳感器安裝平臺上，真空活塞水樣採集器、陀螺儀和超聲波傳感器安裝在超聲盤內。該裝置可在不影響道路交通的情況下對排水管道檢查井進行長時間的旁側管檢測及流量測量，並可同步採集檢查井連接管道水樣，對連接管道的高程進行GIS定位，重構檢查井系統3D圖，以滿足城市排水管網系統中管理、維護的技術需要。
文檔編號E03F5/02GK102041846SQ201010503878
公開日2011年5月4日 申請日期2010年10月12日 優先權日2010年10月12日
發明者張平, 徐祖信, 李懷正, 蔣金鵬, 金偉 申請人:上海中為智慧機器人有限公司, 同濟大學