[發(fā)明專利]一種管道爬行器的控制編碼方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410367570.4
• 申請(qǐng)日: 2014-07-30
• 公開（公告）號(hào): CN104166356A
• 公開（公告）日: 2014-11-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張宏亮;李健;曹立江
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廊坊市新思維科技有限公司
• 主分類號(hào): G05B19/042
• 分類號(hào): G05B19/042
• 代理公司: 北京路浩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 郝瑞剛

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及管道對(duì)接環(huán)焊縫無(wú)損檢測(cè)裝置的控制方法領(lǐng)域，尤其涉及一種管道爬行器的控制編碼方法。?

背景技術(shù)

目前，射線管道爬行器以其高效率高可靠而廣泛用于管道對(duì)接環(huán)焊縫的無(wú)損檢測(cè)，絕大多數(shù)采用放射性指令源進(jìn)行遙控，自2008年以來(lái)，我國(guó)發(fā)明了可靠的電磁遙控器，國(guó)內(nèi)爬行控制逐步轉(zhuǎn)變?yōu)殡姶胚b控器。普通的電磁遙控器的工作原理是利用一個(gè)穩(wěn)速電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)一個(gè)釹鐵硼磁鐵作為發(fā)射器，通過(guò)低頻磁場(chǎng)穿透鋼管壁，在爬行器上設(shè)計(jì)一個(gè)高靈敏度的磁場(chǎng)接收器，通過(guò)鑒頻、窄帶濾波等方式防止一些非頻率范圍內(nèi)的無(wú)關(guān)信號(hào)的干擾。對(duì)爬行器的操作，是操作人員通過(guò)控制發(fā)射器的發(fā)射時(shí)間，再通過(guò)爬行器上的程序?qū)Πl(fā)射時(shí)間進(jìn)行判斷，以控制管道內(nèi)部爬行器的前進(jìn)、回退、曝光、休息等操作。具體描述如下：前進(jìn)，在待命狀態(tài)，發(fā)射時(shí)間若大于2秒后切斷發(fā)射信號(hào)，爬行器啟動(dòng)前進(jìn)；曝光，發(fā)射時(shí)間若大于2秒小于等于10秒，即在10秒內(nèi)切斷發(fā)射信號(hào)，爬行器停止前進(jìn)，延時(shí)18秒后，X射線發(fā)生器開始工作，到達(dá)設(shè)定的曝光時(shí)間后延時(shí)3秒爬行器繼續(xù)前進(jìn)；回退，發(fā)射時(shí)間大于10秒小于等于15秒，報(bào)警器發(fā)出間斷提示音，此時(shí)若切斷發(fā)射信號(hào)，爬行器后退，后退狀態(tài)用指令源控制超過(guò)2秒，則爬行器停止；休息，發(fā)射時(shí)間大于15秒且小于25分，爬行器進(jìn)入休息狀態(tài)，此時(shí)切斷發(fā)射信號(hào)，爬行器原地休息待命。這種控制方法有幾個(gè)問(wèn)題：一、發(fā)送操作指令很慢，有時(shí)需要十幾秒；二、容易受到干擾，發(fā)生自啟動(dòng)、自停機(jī)、自動(dòng)開始曝光等誤動(dòng)作；三、編碼數(shù)量少，一般只有幾種操作指?令，復(fù)雜指令無(wú)法傳遞；四、對(duì)控制人員要求較高，稍有不慎，容易發(fā)出錯(cuò)誤的操作指令，怎樣能夠使操作方法像電視遙控器一樣操作方便，通過(guò)按鈕對(duì)管道內(nèi)部爬行器發(fā)出前進(jìn)、回退、曝光、休息、調(diào)整曝光時(shí)間等各種指令。?

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種管道爬行器的控制編碼方法，它可以通過(guò)按鈕對(duì)管道內(nèi)部爬行器發(fā)出前進(jìn)、回退、曝光、休息、調(diào)整曝光時(shí)間等各種指令，操作方法像電視遙控器一樣，使用十分方便。?

本發(fā)明的技術(shù)方案是：提供一種管道爬行器的控制編碼方法，指令信息通過(guò)軟件形成ASK編碼，輸送到低頻方波發(fā)生器，低頻方波發(fā)生器推動(dòng)逆變電路IGBT通過(guò)線圈沿鋼管壁將信息傳輸?shù)浇邮諅鞲衅鳎儆绍浖庹{(diào)系統(tǒng)解讀軟件信息后輸出代碼。?

所述IGBT將需要發(fā)送的數(shù)字信息作為調(diào)制信號(hào)調(diào)制超低頻電磁信號(hào)，使超低頻電磁波根據(jù)數(shù)字信號(hào)的通或斷而變化，在信號(hào)為1的狀態(tài)載波接通，在信號(hào)為0的狀態(tài)下，載波被關(guān)斷，在接收端根據(jù)載波的數(shù)字信號(hào)1和0的持續(xù)時(shí)間，解調(diào)出原始信息代碼。?

所述本編碼方法是檢測(cè)幅度的持續(xù)時(shí)間，不同的高電平持續(xù)時(shí)間代表了不同的代碼，它的抗噪聲能力強(qiáng)。?

所述采用了頻率穩(wěn)定度更高的單片機(jī)驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生的低頻方波發(fā)生器，通過(guò)單片機(jī)編程對(duì)電磁鐵的發(fā)射晶體管柵極的控制，使其能夠精確地發(fā)送要求脈沖寬度和周期的方波信號(hào)，精度可以達(dá)到毫秒級(jí)。?

所述譯碼期間設(shè)置適當(dāng)時(shí)間寬容度，使對(duì)時(shí)間的精確判斷變成一個(gè)確認(rèn)該時(shí)間屬于某個(gè)時(shí)間段的過(guò)程，將大大增加譯碼的可靠性，±50毫秒作為展寬范?圍。?

本發(fā)明的有益效果是：能夠?qū)崿F(xiàn)基本的代碼按鍵發(fā)送功能，可以通過(guò)按鈕對(duì)管道內(nèi)部爬行器發(fā)出前進(jìn)、回退、曝光、休息、調(diào)整曝光時(shí)間等操作，具有操作簡(jiǎn)單，發(fā)送指令速度比原來(lái)的人工方式平均快約2-3倍，使對(duì)射線管道爬行器的遙控操作像用家用電視機(jī)遙控一樣簡(jiǎn)單方便。?

附圖說(shuō)明

下面根據(jù)附圖進(jìn)一步對(duì)本發(fā)明加以說(shuō)明?

附圖是發(fā)明的低頻磁場(chǎng)發(fā)射系統(tǒng)圖；?

圖中所示：1、指令信息，2、ASK編碼，3、低頻方波發(fā)生器，4、IGBT，5、線圈，6、鋼管壁，7、接收傳感器，8、軟件解調(diào)，9、輸出代碼。?

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明，需要說(shuō)明的是，附圖僅用于解釋本發(fā)明，是對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的示意性說(shuō)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限定。?

如圖所示，一種管道爬行器的控制編碼方法，指令信息1通過(guò)軟件形成ASK編碼2，輸送到低頻方波發(fā)生器3，低頻方波發(fā)生器3推動(dòng)逆變電路IGBT?4通過(guò)線圈5沿鋼管壁6將信息傳輸?shù)浇邮諅鞲衅?，再由軟件解調(diào)系統(tǒng)8解讀軟件信息后輸出代碼9。?

所述IGBT?4將需要發(fā)送的數(shù)字信息作為調(diào)制信號(hào)調(diào)制超低頻電磁信號(hào)，使超低頻電磁波根據(jù)數(shù)字信號(hào)的通或斷而變化，在信號(hào)為1的狀態(tài)載波接通，在信號(hào)為0的狀態(tài)下，載波被關(guān)斷，在接收端根據(jù)載波的數(shù)字信號(hào)1和0的持續(xù)時(shí)間，解調(diào)出原始信息代碼。?