[发明专利]基于无人机检测的高层建筑天然气立管安全预警系统

摘要

本发明涉及一种基于无人机检测的高层建筑天然气立管安全预警系统，该系统以无人机为载体对天然气管道进行检测，整个管道检测过程无需人的现场参与，管道检测过程更加安全，同时，该系统将热红外技术、烟雾探测技术及声波探测技术综合应用于管道参数检测中，通过多参数检测得到更加准确可靠的管道信息，为后续管道异常起因的及时判断提供更加快速、准确的信息参考。

主权项

1.一种基于无人机检测的高层建筑天然气立管安全预警系统，其特征在于，包括无人机检测子系统和地面监控中心，所述无人机检测子系统包括红外摄像头(1)，所述红外摄像头(1)拍摄现场管道附近的热红外图像；图像处理设备(2)，所述红外摄像头(1)与所述图像处理设备(2)连接，所述图像处理设备(2)分析所述热红外图像中的管道周围温度场信息，识别并标记出温度差较大的管道位置，得到温度异常图像信息；声波传感器(3)，所述声波传感器(3)实时检测天然气管道外侧出现声波信号时的声波强度得到声波强度信息；光电烟雾传感器(4)，所述光电烟雾传感器(4)实时采集管道外侧出现烟雾时的烟雾浓度，得到烟雾浓度信息；中央处理器(11)，所述图像处理设备(2)、声波传感器(3)及光电烟雾传感器(4)均与所述中央处理器(11)连接，所述中央处理器(11)接收温度异常图像信息、声波强度信息及烟雾浓度信息，将所述声波强度信息、烟雾浓度信息及温度异常图像信息中的管道温度差值与对应的预设阈值进行比较，并在声波强度、烟雾浓度或管道温度差值大于对应的预设阈值时，发送警报信息；LED闪光警报模块(6)，所述中央处理器(11)与所述LED闪光警报模块(6)连接，所述LED闪光警报模块(6)接收所述警报信息并发出闪光警报提醒；无人机定位模块(5)，所述中央处理器(11)与所述无人机定位模块(5)连接，所述无人机定位模块(5)实时定位无人机所在位置，得到无人机实时位置信息并发送给所述中央处理器(11)；供电电源(8)，所述供电电源(8)为整个系统供电；电量监测模块(7)，所述供电电源(8)和中央处理器(11)均与所述电量监测模块(7)连接，所述电量监测模块(7)实时检测所述供电电源(8)的剩余电量值，并在剩余电量值低于预设的电量警戒值时向所述中央处理器(11)发出电量过低提示信号，所述中央处理器(11)根据电量过低提示信号向所述无人机发出返航信息；航向控制模块(9)，所述航向控制模块(9)位于所述无人机上且与所述中央处理器(11)无线通讯连接，所述航向控制模块(9)接收中央处理器(11)发出的所述返航信息，并控制无人机返航；所述航向控制模块(9)还实时检测无人机附近障碍物信息，控制无人机在航行中躲避障碍物，并实时存储无人机航线信息；无线通信模块(10)，所述中央处理器(11)与所述无线通信模块(10)连接，所述无线通信模块(10)接收所述温度异常图像信息、声波强度信息、烟雾浓度信息、警报信息、无人机实时位置信息及无人机航线信息，并将其发送至地面监控中心；所述地面监控中心包括无线收发设备(12)和监控设备(13)，所述无线收发设备(12)与所述无线通信模块(10)通讯连接，所述无线收发设备(12)还与所述监控设备(13)连接，所述无线收发设备(12)接收所述无线通信模块(10)发送的所述温度异常图像信息、声波强度信息、烟雾浓度信息、警报信息、无人机实时位置信息及无人机航线信息，并将其发送至监控设备(13)，所述监控设备(13)将温度异常图像信息、声波强度信息、烟雾浓度信息、无人机实时位置信息及无人机航线信息进行显示，并根据所述警报信息生成进一步检测的反馈信息。