[發明專利]一種基于超聲波的無人機巡檢系統

在審

• 申請號: 201710851942.4
• 申請日: 2017-09-19
• 公開（公告）號: CN107655977A
• 公開（公告）日: 2018-02-02
• 發明（設計）人: 陳秋婷;葉茂林;陳建偉
• 申請（專利權）人: 廣東容祺智能科技有限公司
• 主分類號: G01N29/06
• 分類號: G01N29/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及無人機領域，具體為一種基于超聲波的無人機巡檢系統。

背景技術

排水管道、輸油氣管道等長距離管道以及鐵軌的安全輸送對社會安全和城市發展至關重要，一旦發生管道泄漏或鐵軌損壞若不采取積極的應對措施，不僅會造成巨大的經濟損失，也會對社會公共安全和環境造成影響，因此需要定期地對管道和鐵軌進行檢修和維護。由于管道和鐵軌分布范圍廣，所處的環境復雜，傳統的檢測方法較難檢測內部裂紋等缺陷，檢測難度大、效率低。

發明內容

本發明目的在于提供一種基于超聲波的無人機巡檢系統，以解決上述背景技術中提出的問題。

一種基于超聲波的無人機巡檢系統，包括電池、無人機平臺系統、超聲波探測系統和地面控制端，所述無人機平臺系統中設有飛控模塊、GPS定位模塊和無線通訊模塊，所述超聲波探測系統包括超聲波發射控制模塊、發射模塊、超聲波接收控制模塊、接收模塊，所述GPS定位模塊、無線通訊模塊、超聲波發射控制模塊、發射模塊、超聲波接收控制模塊、接收模塊均與飛控模塊連接，所述飛控模塊、GPS定位模塊、無線通訊模塊、超聲波發射控制模塊、發射模塊、超聲波接收控制模塊、接收模塊均與電池電性連接，地面控制端設有顯示模塊、存儲模塊、圖像處理模塊，地面控制端與無人機無線通訊連接。

優選的，所述存儲模塊中預先存儲有管道或鐵軌線路圖。

優選的，所述無人機外表面設置有信號燈。

優選的，所述電池上設有電量檢測器，所述電量檢測器與飛控模塊連接。

本發明的優點在于：無人機按照管道或鐵軌線路進行飛行時，超聲波發射控制模塊控制發射模塊向被檢測的管道或鐵軌表面發射超聲波信號，超聲波信號穿過界面進入被檢測管道或鐵軌的內部，接收模塊接收管道表面反射回來的信號并對信號進行處理，生成管道或鐵軌的圖像，經無線通訊模塊發送到地面控制端，地面端接收到管道或鐵軌圖像后進行分析識別并判斷是否存在缺陷，當遇到管壁后會發生反射，如果管壁存在缺陷，反射脈沖的波形會變化，根據波形的變化情況判斷缺陷大小和嚴重程度。若發現管道缺陷，對缺陷位置進行標記和定位，提高了管道或鐵軌巡檢的準確度和精確度，效率高，檢測可靠。

附圖說明

圖1為本發明所述的一種基于超聲波的無人機巡檢系統框圖。

圖2為本發明所述的一種基于超聲波的無人機巡檢系統示意圖。

圖3為本發明所述的一種基于超聲波的無人機巡檢系統地面控制端系統框圖。

具體實施方式

下面對照附圖，通過對實施例的描述，對本發明的具體實施方式作進一步詳細的說明，目的是幫助本領域的技術人員對本發明的構思、技術方案有更完整、準確和深入的理解，并有助于其實施。

如圖1至圖3所示，一種基于超聲波的無人機巡檢系統，包括電池、無人機平臺系統、超聲波探測系統和地面控制端，所述無人機平臺系統中設有飛控模塊、GPS定位模塊和無線通訊模塊，所述超聲波探測系統包括超聲波發射控制模塊、發射模塊、超聲波接收控制模塊、接收模塊，所述GPS定位模塊、無線通訊模塊、超聲波發射控制模塊、發射模塊、超聲波接收控制模塊、接收模塊均與飛控模塊連接，所述飛控模塊、GPS定位模塊、無線通訊模塊、超聲波發射控制模塊、發射模塊、超聲波接收控制模塊、接收模塊均與電池電性連接，地面控制端設有顯示模塊、存儲模塊、圖像處理模塊，地面控制端與無人機無線通訊連接。

在本實施例中，所述存儲模塊中預先存儲有管道或鐵軌線路圖。

在本實施例中，所述無人機外表面設置有信號燈，在夜晚使用無人機時，便于人們發現。

在本實施例中，所述電池上設有電量檢測器，所述電量檢測器與飛控模塊連接。

具體工作原理及方式：無人機按照管道或鐵軌線路進行飛行時，超聲波發射控制模塊控制發射模塊向被檢測的管道或鐵軌表面發射超聲波信號，超聲波信號穿過界面進入被檢測管道或鐵軌的內部，接收模塊接收管道表面反射回來的信號并對信號進行處理，生成管道或鐵軌的圖像，經無線通訊模塊發送到地面控制端，地面端接收到管道或鐵軌圖像后進行分析識別并判斷是否存在缺陷，當遇到管壁后會發生反射，如果管壁存在缺陷，反射脈沖的波形會變化，根據波形的變化情況判斷缺陷大小和嚴重程度。若發現管道缺陷，對缺陷位置進行標記和定位，提高了管道或鐵軌巡檢的準確度和精確度，效率高，檢測可靠。

以上結合附圖對本發明進行了示例性描述，顯然，本發明具體實現并不受上述方式的限制，只要是采用了本發明的方法構思和技術方案進行的各種非實質性的改進；或未經改進，將本發明的上述構思和技術方案直接應用于其它場合的，均在本發明的保護范圍之內。