管道巡檢機器人檢測方案

          機器人巡檢污水艙搭載CH4甲烷氣體傳感器

             管網健康檢查一般采用管道內窺電視檢測系統，在國外稱管道CCTV（Closed Circuit evision）檢測，此方法于90年代中期引進國內用于管道內部狀況及排水管道健康檢測，它是上目前用于管道狀況檢測*和有效的手段。歐美等發達國家較早使用該方法作為排水管道健康檢查及新建排水管渠的驗收的有效手段，上海已于上世紀90年代引進該方法開展市政排水管道管理和養護的協作工作，并發揮了巨大的輔助決策作用。

CCTV檢測儀裝備的攝像頭、爬行器及燈光系統，*由帶遙控操縱桿的控制，操作簡單，移動方便。可以進行影像處理、記錄攝像頭的旋轉和定位。具有高質量的圖像記錄和文字編輯功能。其主要工作部分為一部四輪驅動的攝像小車和一臺計算機。根據不同管徑，可以選用不同型號的CCTV。通過它能夠將管道中的情況一覽無余。在項目中對管內情況實在無法得知的時候，便采用此設備對管段進行檢查。

(2) 管道CCTV視頻檢測的意義

通過對工程范圍內的雨排水管道進行CCTV檢測，從而有效的查明排水管道內部功能性及結構性狀況，如內部沉積、結垢、障礙物、樹根、積水、封堵、浮渣等情況，同時與管道相連的各個窨井、檢查口也能盡收眼底。對于在施工過程中發現的窨井蓋、收水口、收水井是否完好，也能用CCTV拍攝視頻資料作為執行后期養護、檢修、更換窨井蓋的依據。

對于及時發現的問題可以有針對性地、高效地制定整改方案，避免了暴雨來襲時的路段積水等問題。

      機器人巡檢污水艙搭載CH4甲烷氣體傳感器

       圣凱安科技研發、生產的紅外氣體傳感器是一款采用NDIR紅外吸收檢測原理的氣體傳感器模組。該傳感器采用國外進口光源、特殊結構的光學腔體和雙通道探測器，實現空間雙光路參比補償，微處理器進行信號采集、處理和輸出，線性誤差優于滿量程的±1%、零點漂移小，具有很好的選擇性，高靈敏度，無氧氣依賴性，壽命長，低功耗；內置溫度傳感器，可進行溫度補償；同時具有4-20mA / 0.4-2V、UART、Modbus（用戶可選）輸出；報警點可設置，能夠簡單、快速地與現有的監測和控制系統相連接，而且體積小，采用拔插式安裝方式，方便客戶各種應用

甲烷

在標準狀態下甲烷是一無色無味氣體，甲烷在自然界的分布很廣，甲烷是簡單的有機物，是天然氣，沼氣，坑氣等的主要成分，俗稱瓦斯。也是含碳量小（含氫量大）的烴，也是天然氣、沼氣、油田氣及煤礦坑道氣的主要成分。它可用來作為燃料及制造氫氣、炭黑、一氧化碳、乙炔、甲醛等物質的原料

主要應用

甲烷是一種很重要的燃料，是天然氣的主要成分，約占87%。在標準壓力的室溫環境中，甲烷無色、無味；家用天然氣的特殊味道，是為了安全而添加的人工氣味，通常是使用甲硫醇或乙硫醇。在一大氣壓力的環境中，甲烷的沸點是−161 °C。空氣中的瓦斯含量只要超過5%～15%就十分易燃。液化的甲烷不會燃燒，除非在高壓的環境中（通常是4～5大氣壓力）。中國國家標準規定，甲烷氣瓶為棕色，白字。

甲烷高溫分解可得炭黑，用作顏料、油墨、油漆以及橡膠的添加劑等；CCl4都是重要的溶劑。甲烷在自然界分布很廣，是天然氣、沼氣、坑氣的主要成分之一。它可用作燃料及制造氫、一氧化碳、炭黑、乙炔及甲醛等物質的原料。甲烷用作熱水器、燃氣爐熱值測試標準燃料。生產可燃氣體報警器的標準氣，校正氣。還可用作太陽能電池，非晶硅膜氣相化學沉積的碳源。以及甲烷用作醫藥化工合成的生產原料。

除作燃料外,大量用于合成氨、尿素和炭黑,還可用于生產甲醇、氫、乙炔、乙烯、甲醛、二硫化碳、硝基甲烷和1,4-丁二醇等。甲烷氯化可得氯甲烷及*。

技術參數:

■ 檢測氣體：甲烷CH4

■ 檢測原理：電化學原理、催化燃燒原理、紅外檢測原理

■ 檢測范圍：0-5%、0-*VOL、0-*LEL等任意可選

■ 分 辨 率：0.1%VOL、0.01%VOL、44ppm(0.1%LEL)等可選

■ 檢測方式：擴散式、泵吸式可選

環境影響

甲烷也是一種溫室氣體。GWP的分析顯示，以單位分子數而言，甲烷的溫室效應要比二氧化碳大上25倍。這是因為大氣中已經具有相當多的二氧化碳，以至於許多波段的輻射早已被吸收殆盡了；因此大部分新增的二氧化碳只能在原有吸收波段的邊緣發揮其吸收效應。相反地，一些數量較少的溫室氣體(包括甲烷在內)，所吸收的是那些尚未被有效攔截的波段，所以每多一個分子都會提供新的吸收能力。

注意事項

運輸注意事項：采用鋼瓶運輸時必須戴好鋼瓶上的安全帽。鋼瓶一般平放，并應將瓶口朝同一方向，不可交叉；高度不得超過車輛的防護欄板，并用三角木墊卡牢，防止滾動。運輸時運輸車輛應配備相應品種和數量的消防器材。裝運該物品的車輛排氣管必須配備阻火裝置，禁止使用易產生火花的機械設備和工具裝卸。嚴禁與氧化劑等混裝混運。夏季應早晚運輸，防止日光曝曬。中途停留時應遠離火種、熱源。公路運輸時要按規定路線行駛，勿在居民區和人口稠密區停留。鐵路運輸時要禁止溜放。

機器人有害氣體監測系統：

      有害氣體監測機器人包括硬件電路制作和軟件開發。硬件方面，對監測裝置的電路進行了模塊化處理，監測裝置主要由控制器模塊、傳感器模塊（SKA/NE-7氣體濃度傳感器模塊、溫度傳感器模塊）、圖像采集模塊、無線通信模塊、電機驅動模塊、電源模塊組成。主要用于對傳感器模塊采集的PM2.5、氣體濃度和攝像頭采集的現場圖像數據進行分析和處理，輸出信號去控制電機驅動模塊，從而完成對機器人的前進、后退、左轉、右轉、現場有害氣體的檢測、溫度的實時測量、現場圖像的抓拍和無線傳輸數據的控制。

    通過對工程范圍內的雨排水管道進行CCTV檢測，從而有效的查明排水管道內部功能性及結構性狀況，如內部沉積、結垢、障礙物、樹根、積水、封堵、浮渣等情況，同時與管道相連的各個窨井、檢查口也能盡收眼底。對于在施工過程中發現的窨井蓋、收水口、收水井是否完好，也能用CCTV拍攝視頻資料作為執行后期養護、檢修、更換窨井蓋的依據。

對于及時發現的問題可以有針對性地、高效地制定整改方案，避免了暴雨來襲時的路段積水等問題。