隨著城市建設(shè)的不斷發(fā)展,城市地下綜合管廊的建設(shè)不斷增多。地下綜合管廊也是城市的超級大動脈,給城市帶來從內(nèi)到外的活力。但由于地下管線建設(shè)規(guī)模不足、管理水平較低等問題,使得一些城市相繼發(fā)生大雨內(nèi)澇、管線泄漏爆炸、路面塌陷、設(shè)施被盜等事件,從而嚴重影響了人民群眾生命安全和城市運行秩序。綜合管廊紅外熱成像巡檢機器人監(jiān)測系統(tǒng),是專門針對地下綜合管廊研發(fā)設(shè)計的智能一體化巡檢方案。系統(tǒng)以綜合管廊智能巡檢機器人為核心,同時結(jié)合強大的紅外熱像儀、遠程監(jiān)控平臺、數(shù)據(jù)服務(wù)器以及相關(guān)附件,可實現(xiàn)對綜合管廊環(huán)境與設(shè)備的不間斷的往返監(jiān)控監(jiān)測及應(yīng)急火災(zāi)報警和處置。
圖為管廊紅外熱成像巡檢機器人
紅外熱成像機器人本體主要由圖像采集系統(tǒng)、語音對講及應(yīng)急廣播系統(tǒng)、環(huán)境檢測系統(tǒng)、自主防撞與避障系統(tǒng)、精準定位系統(tǒng)和人員檢測跟蹤系統(tǒng)等組成,設(shè)計系統(tǒng)如下。
1)圖像采集系統(tǒng)
圖像采集系統(tǒng)搭載一體化高性能云臺攝像機,集成高清攝像技術(shù)與紅外熱成像技術(shù),可實現(xiàn)低照度下清晰成像。球機具有6條巡航掃描,每條可設(shè)置16個預(yù)置點,預(yù)置時間可調(diào);旋轉(zhuǎn)垂直角度可從-20°(俯視)到+90°(仰視)變化,水平角度為360°,可連續(xù)旋轉(zhuǎn),無監(jiān)視盲區(qū)。
2)語音對講及應(yīng)急廣播系統(tǒng)
機器人本體搭載先進的雙向語音對講系統(tǒng),可實現(xiàn)實時對講,對講聲音在110分貝以上。同時配備大口徑鍍金震膜咪頭,本底噪聲極低,采音更廣泛。自適應(yīng)動態(tài)降噪處理技術(shù),內(nèi)置高速DSP數(shù)字信號處理器。獨特設(shè)計的“電子噪聲動態(tài)閉環(huán)抑制電路”,徹底消除“嘶嘶”電子噪音。監(jiān)聽范圍:5~80m2,靈敏度可調(diào)。緊急事故發(fā)生時,如檢測到火光或者超溫情況,機器人本體具備報警指示功能及機器人狀態(tài)指示功能。
3)環(huán)境檢測系統(tǒng)
巡檢機器人環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)可對管廊的環(huán)境參數(shù)進行檢測,監(jiān)測范圍包括:可同時對O2、CO、H2S和CH4等4種氣體的濃度進行檢測和超限報警;可完成環(huán)境溫度、濕度的檢測,檢測范圍為:溫度-40℃~+123.8℃;濕度為:0%~100%RH;另外可對煙霧、光照度以及火焰進行監(jiān)測。
4)自主防撞與避障系統(tǒng)
機器人本體帶有自主防撞與避障系統(tǒng),采用超聲波探測,可對障礙物和隧道內(nèi)工作人員進行探測,遇到障礙自動停止并報警,同時加裝安全觸邊,防止碰撞造成人員及設(shè)備損傷。超聲波探測距離0.1~4m,探測角度120°。
5)精準定位系統(tǒng)
機器人采用精準里程定位,實時上傳自身位置信息,并通過GIS地圖實現(xiàn)精準定位,同時也可關(guān)聯(lián)百度地圖實現(xiàn)精準位置鎖定。