基于WIFI定位的管道型岩溶地下空间探测装置及探测方法

专利类型： 发明授权

申请(专利)号： CN202011276775.3 申请日： 2020-11-16

授权公布号： CN112462448B 授权公告日： 2021-07-06

申请人： 中国地质科学院岩溶地质研究所

地址： 541004 广西壮族自治区桂林市七星区七星路50号

发明及联系人： 蒙彦

联系方式：sinkhole@163.com  QQ:54589998

主权项：

1.基于WIFI定位的管道型岩溶地下空间探测装置的探测方法,基于WIFI定位的管道型岩溶地下空间探测装置包括若干个探测传感器、连接线、控制器、数据处理终端,若干个探测传感器依次并排设置且相邻探测传感器之间通过连接线连接,位于尾端的探测传感器通过连接线与控制器相连接,探测传感器与数据处理终端网络连接；所述探测传感器包括传感器外壳、驱动机构、电子罗盘、WIFI模块、红外摄像头、超声波发射模块、超声波接收模块、万向轮,万向轮设置在传感器外壳外侧且与位于传感器外壳内的驱动机构传动连接,电子罗盘、红外摄像头、驱动机构均通过连接线与控制器相连接；所述电子罗盘、WIFI模块、超声波发射模块、超声波接收模块均设置在传感器外壳内,红外摄像头固定连接在传感器外壳上；电子罗盘、超声波接收模块、红外摄像头均通过WIFI模块与数据处理终端网络连接；相邻探测传感器内的WIFI模块通过WIFI信号无线连接；所述红外摄像头为360度全景摄像头；所述驱动机构为驱动电机,驱动电机的输出轴与万向轮传动连接；所述连接线为金属线,金属线外侧套接有绝缘层；所述相邻探测传感器之间间距1～2米；其特征在于：包括以下步骤：S1、寻找地下河天窗,在不存在地下河天窗时进行钻孔连通地下河,以便于放置探测传感器；S2、预估探测长度,根据探测长度在连接线上连接若干个探测传感器,将接近地表的探测传感器中的WIFI模块与无线网连接,然后依次将相邻探测传感器中的WIFI模块无线连接；S3、将探测传感器以及连接线放入地下河中,在地表上通过控制器调整红外摄像头的角度,当探测传感器进入到水平段时,控制器通过电子罗盘区分方向,同时控制器通过驱动机构驱动万向轮沿着地下河管道进行行走,探测传感器通过超声波发射模块和超声波接收模块来探测地下河管道内的形状数据、通过电子罗盘来探测地下河管道内的方位数据、通过红外摄像头来探测地下河管道内的图像数据,最后通过WIFI模块将形状数据、方位数据、图像数据传输给数据处理终端,数据处理终端对形状数据、方位数据、图像数据进行分析后形成立体的地下河展布图,从而完成了对地下河管道的探测作业。

摘要：

本发明公开了基于WIFI定位的管道型岩溶地下空间探测装置及探测方法；所述装置包括若干个探测传感器、连接线、控制器、数据处理终端,若干个探测传感器依次并排设置且相邻探测传感器之间通过连接线连接,位于尾端的探测传感器通过连接线与控制器相连接,探测传感器与数据处理终端网络连接；其探测方法包括以下步骤：S1、寻找地下河天窗,以便于放置探测传感器；S2、预估探测长度,根据探测长度在连接线上连接若干个探测传感器；S3、将探测传感器以及连接线放入地下河中,探测传感器通过WIFI模块将探测到的数据传输给数据处理终端,数据处理终端对数据进行分析后形成立体的地下河展布图,从而完成了对地下河管道的的探测作业。