專利名稱:便攜式計距探測儀的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及金屬管線防腐蝕領域的配套技術,是一種探測地下管線位置、走向、深度、長度的便攜式定位儀器。
目前,用于探測地下防腐層管線的儀器稱為地下管道防腐層探測儀(簡稱探測儀)。現在使用的探測儀都是利用探頭線圈在環形交變磁場中的方位不同,感應信號變化的原理,即當探頭線圈軸線呈水平位置且與磁場方向一致時信號最強。在使用時被測管線要加上音頻信號,當探測儀探頭線圈水平放置在管線上方時測到信號最弱,由此判斷管線位置,也叫零訊號法。根據同樣原理,探測儀完成定位探測后,探頭線圈再傾斜一個角度(如45度)在管線側方移動,找另一個零訊號,比較兩點即完成深度探測。儀器的這種測深方法與現有的探測儀使用一樣,但在探測過程中,目前對所測管線長度的測量是用人所走的步數(有的儀器配一種健身用的計步器)進行估算(步數×步距=管線長度)。在探測過程中由于人的步距不等,而且無規律,所以測量誤差相當大,即使達到“參考”的要求也非常困難。在實際探測過程中管道防腐層破損點的相對位置仍然采取皮尺測量的辦法,要想對整個長距離管線進行長度的測量是很難做到。
本實用新型的目的是提供一種結構新穎、操作簡單、計距精確的便攜式計距探測儀。
本實用新型的技術解決方案是一種便攜式計距探測儀,有探頭線圈、機殼等,機殼中裝有電池和電路板,電路板上裝有探測管線的線路,探測管線的線路中有探測用的選頻電路、放大電路和驅動電路,驅動電路后接有發聲器件,其特征在于驅動電路后接有計距電路和顯示電路,計距電路還與放線架裝置相連接。
本實用新型中所述的計距電路中有一個單片機,單片機的輸入端接有光電耦合器,單片機的輸出端經驅動線路接顯示器,單片機還接有調整控制按鍵,單片機還接有存儲器。當然,也可以采用其他合適的結構形式。
本實用新型中所述的放線架下部的支架2上固定有放線軸,放線盤固定于放線軸上,在放線軸上有一支架用于固定安裝壓線器、放線輪和壓線器的支架,在放線輪上裝有磁鋼,在磁鋼一側垂直位置安裝有磁鐵傳感器。當然,也可以采用其他合適的結構形式。
本實用新型的優點是結構新穎、操作簡單、計距精確、測量過程簡單,計距精度比現有儀器大大提高,其計距誤差在整個測量過程中不超過10cm,是防腐蝕領域檢驗防腐層管道每公里破損點的個數以用來評定工程質量的優良儀器。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明
圖1為本實用新型的一種便攜式計距探測儀的結構示意圖圖;圖2為本實用新型中的放線架內部結構示意圖;圖3是圖2中的A-A向剖視圖;圖4為便攜式計距探測儀計距和顯示電路圖。
圖1描述了本實用新型的一個實施例,在該例中有探頭線圈21、機殼12等,機殼12中裝有電池和電路板,電路板上裝有探測管線的線路,探測管線的線路中有探測用的選頻電路13、放大電路14和驅動電路15,驅動電路15后接有耳機16(或揚聲器等其他發聲器件),以上基本與現有技術相同,與現有技術不同的是驅動電路15后接有計距電路17和顯示電路18,計距電路17還與一個放線架裝置相連接。
圖2、圖3描述了本實用新型中所采用的放線架,其中的放線軸1固定在放線架下部的支架2上,放線盤3固定于放線軸1上,在放線軸1上有一支架4用于固定安裝有壓線器5、放線輪6和壓線器7的支架10,在放線輪6上裝有磁鋼8,在磁鋼8一側垂直位置安裝有磁鐵傳感器9。
圖4描述了本實用新型中所采用的計距和顯示電路,計距電路中有一個單片機U1(16C54),單片機U1的輸入端接有光電耦合器4N25,單片機U1的輸出端經驅動電路U3(HD4110)接顯示器DISPLAY,單片機U1還接有調整控制按鍵S1、S2、S3、S4,單片機U1還接有存儲器U2(84C01)。圖中還包括電阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、電容C1、C2、C3、C4、開關S5等。
本實用新型的工作過程如下將放線盤3上的細線穿過支架4中間的錐形小孔至壓線器5,在放線輪6上繞一圈后至壓線器7,經放線孔11拉出放線架,連接到被測管道的始端。在細線向外拉出的過程中,放線輪6隨之轉動,放線輪6轉動一圈,放線輪6上的磁鋼跟磁鐵傳感器相吸一次,產生一個脈沖信號經光電耦合器4N25隔離給16C54的RB5端,經信號處理后給驅動線路提供串行移位脈沖CLK和DI串行數據,經譯碼后由ED808顯示器顯示出測量管道的長度。由于放線輪6的直徑是確定,所以它的周長(步距)也是固定的,放線輪6轉一圈所拉出的線的長度=放線輪的直徑×3.14,也就是步距。單片機根據步距×脈沖的個數自動精確地計算出所測的距離。放線輪6的直徑設計為3cm,在整個測量過程中誤差不超過10cm。
在計距電路中設有S1、S2、S3、S4四個按鈕,S1為設置按鈕,S2為數據按鈕。S2與S1配合使用,可以設置檢測過程中的步距大小,經S1、S2設置的步距可以存儲在連接于16C54的RA2、RA3端的存儲器84C01中,下次開機可以直接使用所設置值(除非需重新設置步距)。S3為開始/暫停按鈕,在設置好測量步距后,按下該按鈕便可開始計距,或在測量過程暫停操作。S4為清零按鈕,重新設置步距必須先進行清零操作。
權利要求1.一種便攜式計距探測儀,有探頭線圈、機殼等,機殼中裝有電池和電路板,電路板上裝有探測管線的線路,探測管線的線路中有探測用的選頻電路、放大電路和驅動電路,驅動電路后接有發聲器件,其特征在于驅動電路后接有計距電路和顯示電路,計距電路還與放線架裝置相連接。
2.根據權利要求1所述的便攜式計距探測儀,其特征在于計距電路中有一個單片機,單片機的輸入端接有光電耦合器,單片機的輸出端經驅動線路接顯示器,單片機還接有調整控制按鍵,單片機還接有存儲器。
3.根據權利要求1或2所述的便攜式計距探測儀,其特征在于放線架下部的支架2上固定有放線軸,放線盤固定于放線軸上,在放線軸上有一支架用于固定安裝壓線器、放線輪和壓線器的支架,在放線輪上裝有磁鋼,在磁鋼一側垂直位置安裝有磁鐵傳感器。
專利摘要本實用新型公開了一種便攜式計距探測儀,有探頭線圈、機殼等,機殼中裝有電池和電路板,電路板上裝有探測管線的線路,探測管線的線路中有探測用的選頻電路、放大電路和驅動電路,驅動電路后接有發聲器件,其特征在于:驅動電路后接有計距電路和顯示電路,計距電路還與放線架裝置相連接。優點:測量過程簡單,計距精度比現有儀器大大提高,其計距誤差小,是防腐蝕領域檢驗防腐層管道每公里破損點的個數以用來評定工程質量的優良儀器。
文檔編號G01B7/02GK2387504SQ99229058
公開日2000年7月12日 申請日期1999年7月30日 優先權日1999年7月30日
發明者孫珍山, 孫珍同 申請人:孫珍同