[實用新型]一種金屬管道檢測裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201020539897.2
• 申請日: 2010-09-25
• 公開（公告）號: CN201788292U
• 公開（公告）日: 2011-04-06
• 發(fā)明（設計）人: 翁愛祥
• 申請（專利權）人: 無錫職業(yè)技術學院
• 主分類號: G01V3/12
• 分類號: G01V3/12
• 代理公司: 南京君陶專利商標代理有限公司 32215
• 代理人: 奚勝元

技術領域

本實用新型一種金屬管道檢測裝置涉及一種裝設于鉆機或挖掘機上的金屬管道檢測裝置。

背景技術

在進行道路興建、擴建工程和實施道路改造的過程中，總會遇到在開挖道路時將敷設于地底下的煤氣管、水管挖斷等難題，因為這些發(fā)生的重大事故也很多，因此，如果能有一種金屬管道檢測裝置，裝設于鉆機鉆頭的夾頭處或挖掘機抓手上，在鉆機或挖掘機工作時檢測工作地下面是否有金屬物質同時發(fā)出報警以提醒操作人員注意。這樣能夠解決鉆機（挖掘機）在工作過程中的誤操作，保護了公共設施和人們的生命安全。

發(fā)明內容

本實用新型的目的是針對上述不足之處提供一種金屬管道檢測裝置，利用金屬再輻射檢測原理對金屬進行檢測，檢測裝置具有的發(fā)射器不斷向周圍發(fā)射高頻無線電波，無線電波碰到管道的金屬部件后，便會輻射回來，被接收器收到并傳至控制電路，發(fā)出報警信號，提醒施工人員注意。

一種金屬管道檢測裝置是采取以下技術方案實現的：一種金屬管道檢測裝置包括發(fā)射器、接收器和檢測控制電路，所述的發(fā)射器為無線電波發(fā)射器；發(fā)射器裝設在鉆機夾頭或挖掘機抓手上，接收器裝設在駕駛室儀表盤下；檢測控制電路利用車載直流電源VCC作為電源，檢測控制電路包括電壓比較器LM111、電阻R1、電阻R2、可調電阻RP、電容C1、觸發(fā)器FF1、觸發(fā)器FF2、晶體三極管Q1、電容C2、晶體二極管D1、繼電器K和揚聲器B，電壓比較器LM111的同相輸入端P3與接收器相連，電壓比較器LM111的反相輸入端P2與可調電阻RP相連，電壓比較器LM111的P4腳接地，電壓比較器LM111的輸出端P7與電阻R1的一端以及電阻R2的一端相連，電阻R2的另一端與觸發(fā)器FF1的輸入端相連，并經電容C1接地，觸發(fā)器FF2與觸發(fā)器FF1相串聯，觸發(fā)器FF2的輸出端與晶體三極管Q1的基極相連，晶體三極管Q1的集電極與電容C1的一端、晶體二極管D1一端以及繼電器K一端相連，電容C1、晶體二極管D1以及繼電器K相互并聯，其共同輸出端與揚聲器B相連，其中電阻R1可以限制電壓比較器LM111輸出電流；電容C1用以提高輸入觸發(fā)器FF1的信號的穩(wěn)定性；晶體二極管D1用來保護繼電器K的線圈。

所述的發(fā)射器采用AU5780AD-T?發(fā)射器，接收器采用AU5780AD-R接收器。

所述的繼電器K采用市售的CD4098繼電器。

所述的揚聲器B采用0.8W、YD15L型的電動揚聲器。

所述的電阻R1和電阻R2采用RT11電阻。

所述的電容C1采用電解電容，電容C2采用瓷片電容。

所述的觸發(fā)器FF1和觸發(fā)器FF2采用施密特觸發(fā)器。

所述的可調電阻采用WS30可調電阻，可以根據要求通過調整阻值來調整檢測器的檢測距離。

電壓比較器是集成運放非線性應用電路，它將一個模擬量電壓信號和一個參考固定電壓相比較，在二者幅度相等的附近，輸出電壓將產生躍變，相應輸出高電平或低電平。比較器可以組成非正弦波形變換電路及應用于模擬與數字信號轉換等領域。傳輸特性當Ui＜Ur時，運放輸出Uo高電平，當Ui＞Ur時，運放輸出Uo低電平。因此，以Ur為界，當輸入電壓Ui變化時，輸出端反映出兩種狀態(tài)，高電位和低電位。集成電壓比較器LM111可將模擬信號轉換成二值信號，即只有高電平和低電平兩種狀態(tài)的離散信號。其特點：比集成運放的開環(huán)增益低，失調電壓大，共模抑制比小；但其響應速度快，傳輸延遲時間短，而且不需外加限幅電路就可直接驅動TTL、CMOS和ECL等集成數字電路；有些芯片帶負載能力很強，還可直接驅動繼電器和指示燈。

在實際中信號會受到各方面的干擾，波形會存在許多雜波成分，需要對波形進行處理，在本實用新型中采用了施密特觸發(fā)器。施密特觸發(fā)器最重要的特點是能夠把變化緩慢的輸入信號整形成邊沿陡峭的矩形脈沖。同時，施密特觸發(fā)器還可利用其回差電壓來提高電路的抗干擾能力。

工作原理：當鉆機或挖掘機開始施工時，裝設于鉆機夾頭或挖掘機抓手上的發(fā)射器向地面發(fā)射無線電波，如果沒有金屬管道則接收器輸出高電平，電壓比較器LM111的P3腳電位大于電壓比較器LM111的P2腳電位，電壓比較器LM111的P7腳輸出低電平，經兩級觸發(fā)器對波形整形，晶體三極管Q1處于截止狀態(tài)，繼電器K不動作，揚聲器B不報警；當發(fā)射的無線電波觸及金屬管道時，接收器接收到這個信號后輸出低電平，電壓比較器LM111的P3腳電位小于電壓比較器LM111的P2腳電位，電壓比較器LM111的P7腳輸出高電平，經兩級觸發(fā)器對波形整形，晶體三極管Q1處于飽和狀態(tài)，繼電器K動作，揚聲器B報警。