一種在深井環(huán)境下實現(xiàn)輻射裝置遙控對接的監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種工作于輻射環(huán)境的監(jiān)控系統(tǒng)，尤指一種結(jié)構(gòu)簡單、傳導(dǎo)方便的一種在深井環(huán)境下實現(xiàn)輻射裝置遙控對接的監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]為推進中子核反應(yīng)的研究工作，相應(yīng)的輻射裝置與深井環(huán)境的應(yīng)用日益廣泛，由于輻射裝置對人體或部分設(shè)備會帶來輻照傷害，因此輻射裝置主要設(shè)置于深井環(huán)境中完成研究實驗，如輻射設(shè)備吊裝、轉(zhuǎn)運工作，零部件更換、維護工作，對于此類工作只能通過遙控操作控制，而一般常采用的輻射裝置體積大、操作不靈活、使用局限性大，而深井環(huán)境則是觀察困難、對外隔絕的環(huán)境，因此在深井環(huán)境外對深井環(huán)境內(nèi)的輻射裝置進行遠程監(jiān)控是一個操作難度極大的問題；由此需要在深井環(huán)境內(nèi)設(shè)置全方位的監(jiān)控設(shè)備才能完善監(jiān)控工作，但是對監(jiān)控設(shè)備的調(diào)控亦是一個難題，尤其是在深井環(huán)境內(nèi)吊裝監(jiān)控設(shè)備時需要靈活控制，否則無法實現(xiàn)深井環(huán)境內(nèi)全方位以及細節(jié)監(jiān)視，目前最常采用硬性的長柄桿吊裝監(jiān)控設(shè)備，但是由于長柄桿無法彎曲而無法調(diào)節(jié)監(jiān)控角度，其次常單獨采用的吊繩雖然彎曲延伸容易但晃動幅度很大，因此單獨采用吊繩時控制難度大；另外深井環(huán)境光照強度極弱，若僅依靠監(jiān)控設(shè)備亦難以觀察具體的工作情況，因此現(xiàn)有的應(yīng)用于深井環(huán)境對輻射裝置實時監(jiān)視的監(jiān)控設(shè)備仍存在較多的缺陷，導(dǎo)致通過輻射裝置而完成的實驗工作得出的結(jié)果數(shù)據(jù)、結(jié)論不精確，也導(dǎo)致輻射裝置吊裝、轉(zhuǎn)運、更換和維護無法快速準(zhǔn)確實現(xiàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為解決上述問題，本發(fā)明旨在公開一種工作于輻射環(huán)境的監(jiān)控系統(tǒng)，尤指一種結(jié)構(gòu)簡單、傳導(dǎo)方便的一種在深井環(huán)境下實現(xiàn)輻射裝置遙控對接的監(jiān)控系統(tǒng)。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種在深井環(huán)境下實現(xiàn)輻射裝置遙控對接的監(jiān)控系統(tǒng)，所述的輻射裝置在深井環(huán)境內(nèi)完成遙控對接工作，其特征在于，所述的監(jiān)控系統(tǒng)主要包括剛性傳導(dǎo)裝置、柔性傳導(dǎo)裝置、攝像裝置和控制裝置；
所述的剛性傳導(dǎo)裝置主要由傳輸桿結(jié)構(gòu)、滑輪組件、防側(cè)滑擋板和驅(qū)動氣缸組成，其中，傳輸桿結(jié)構(gòu)主要由水平桿、豎直桿和斜支撐桿組成，水平桿為由左側(cè)橫桿、伸縮鋼管和右側(cè)橫桿依次橫軸向安裝組成的三段式伸縮桿，伸縮鋼管包括兩定端及伸縮端，兩定端分別嵌套焊接在與其鄰近的左、右側(cè)橫桿端部內(nèi)側(cè)；豎直桿為由固定桿、推桿、推桿套筒軸套安裝組成的氣動升降桿，固定桿焊接在左側(cè)橫桿的左端部下方，推桿銜接在固定桿底面同時套設(shè)在推桿套筒之內(nèi)，推桿底部與驅(qū)動氣缸的活塞桿聯(lián)動連接，形成驅(qū)動氣缸可驅(qū)動推桿從而推動固定桿作升降運動；斜支撐桿一端固連在左側(cè)橫桿的右末端，另一端連接在固定桿的中部以形成三邊形固定支撐結(jié)構(gòu)；滑輪組件為兩個安裝在水平桿始末兩端的滑輪，分別通過滑輪固定座安裝在水平桿兩端底部，防側(cè)滑擋板為半包圍框狀，設(shè)置在滑輪轉(zhuǎn)動槽的邊緣外側(cè)；
所述的柔性傳導(dǎo)裝置以電纜線為傳導(dǎo)介體，電纜線從水平桿始端貫穿至末端，并繞在水平桿始末兩端滑輪的轉(zhuǎn)動槽上，電纜線從水平桿始端伸出的延伸段電連接控制裝置，從水平桿末端伸出的延伸段與攝像裝置電性連接，并在靠近端點處串接有夾緊攝像裝置頂部的加固夾具；
所述的攝像裝置主要由旋轉(zhuǎn)攝像頭、光源、安裝座和玻璃護罩組成，玻璃護罩為高鉛光學(xué)玻璃材質(zhì)，安裝座由底座與頂蓋組成，頂蓋、玻璃護罩與底座依次連接形成封閉式安裝結(jié)構(gòu)，頂蓋中心開設(shè)有適配電纜線貫穿的通孔，旋轉(zhuǎn)攝像頭、光源與電纜線電連接并安裝在玻璃護罩內(nèi)，且旋轉(zhuǎn)攝像頭安裝在玻璃護罩內(nèi)中軸處以使其轉(zhuǎn)動時繞中軸旋轉(zhuǎn)；
所述的控制裝置主要包括顯示面板、控制面板、微處理器和信息收發(fā)處理器，分別與攝像裝置電性連接形成通電回路。
[0005]所述水平桿的左、右側(cè)橫桿為方通狀的鋼材長桿，左側(cè)橫桿的長度為1.3-1.5m，右側(cè)橫桿為0.5-0.7m，伸縮鋼管的長度范圍為0.6-1.2m。
[0006]所述滑輪固定座為由兩側(cè)板半包圍、上下相通的開放結(jié)構(gòu)，兩側(cè)板上設(shè)置有對稱銷孔，滑輪軸心處設(shè)置有銷釘，通過銷釘與銷孔軸孔配合而形成滑輪繞銷釘自轉(zhuǎn)的安裝結(jié)構(gòu)，所述防側(cè)滑擋板鉸接在滑輪固定座兩側(cè)板上。
[0007]所述柔性傳導(dǎo)裝置的電纜線總長為28-30m。
[0008]所述豎直桿的固定桿側(cè)面焊接有繞線圈，通過繞線圈儲存或釋放柔性傳導(dǎo)裝置收線或放線時的電纜線。
[0009]所述的監(jiān)控系統(tǒng)還設(shè)置有與豎直桿相適配的支撐底座，支撐底座開設(shè)一定位槽，豎直桿活動安裝在定位槽上。
[0010]所述攝像裝置的安裝座底座可加裝垂直配重塊。
[0011]所述攝像裝置的光源安裝在與旋轉(zhuǎn)攝像頭同軸心處的上方或者下方，且光源通過聚光燈罩固定定位，聚光燈罩為圓臺殼狀，內(nèi)側(cè)鍍設(shè)有聚光散熱PET鍍鋁膜。
[0012]所述控制裝置的微處理器設(shè)定有操控編程程序，信息收發(fā)處理器主要由發(fā)送模塊、接收模塊和反饋模塊組成，控制面板包括光源亮度調(diào)節(jié)模塊和旋轉(zhuǎn)攝像頭運動調(diào)節(jié)模塊的調(diào)控端；當(dāng)從控制面板中輸入指令時，接收模塊可接收調(diào)節(jié)指令并將信息傳輸?shù)椒答伳K中，通過反饋模塊進行信息處理并由發(fā)送模塊將源信號發(fā)送出去，光源或旋轉(zhuǎn)攝像頭接收調(diào)控信號后分別進行亮度、旋轉(zhuǎn)角度的調(diào)節(jié)，同時顯示面板采集到旋轉(zhuǎn)攝像頭的攝入的視頻信息，從而通過顯示面板的視頻信息繼而在控制面板中輸入調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)攝像頭焦距或光源亮度的指令，直至顯示面板顯示的錄像數(shù)據(jù)清晰。
[0013]—種在深井環(huán)境下實現(xiàn)輻射裝置遙控對接的監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控方法，深井環(huán)境為地下工作形式的輻射環(huán)境，其頂部開設(shè)有監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)測出入口，其特征在于，所述的監(jiān)控方法主要包括以下步驟:
51、將剛性傳導(dǎo)裝置、柔性傳導(dǎo)裝置、攝像裝置和控制裝置相互配合組裝成監(jiān)控系統(tǒng)；然后調(diào)節(jié)剛性傳導(dǎo)裝置的水平桿長度和豎直桿高度，使水平桿右端正對在深井環(huán)境監(jiān)測出入口的中心，隨后通過調(diào)節(jié)柔性傳導(dǎo)裝置的電纜線放線從而將攝像裝置吊入至深井環(huán)境井底；
52、在攝像裝置吊入井底的過程中，通過控制裝置依次控制光源與旋轉(zhuǎn)攝像頭轉(zhuǎn)為通電打開狀態(tài)，由旋轉(zhuǎn)攝像頭采集視頻信息到顯示面板上從而觀察吊入過程情況，以控制攝像裝置吊裝至設(shè)定位置，同時通過視頻信息調(diào)整旋轉(zhuǎn)攝像頭的鏡頭焦距以及光源亮度； S3、綜合調(diào)節(jié)控制面板與觀察顯示面板，實時調(diào)整攝像裝置與輻射裝置的相對位置，從而實現(xiàn)監(jiān)控深井環(huán)境下的輻射裝置或部件之間通過遙控控制對接的工作運行情況。
[0014]本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在:本發(fā)明采用剛性傳導(dǎo)裝置與柔性傳導(dǎo)裝置共同結(jié)合，解決了柔性繩索懸空晃動而無法準(zhǔn)確觀察的問題、硬性傳輸桿與輻射裝置零部件碰撞的干涉問題；采用的監(jiān)控裝置解決了普通攝像頭在全封閉黑暗環(huán)境下的低照度問題、實現(xiàn)對輻射裝置進行遠程遙控對接起吊的精確監(jiān)控，采用的控制裝置解決了遠程遙控調(diào)整角度和焦距問題，監(jiān)控裝置和控制裝置的結(jié)合解決了吊裝高度實時動態(tài)監(jiān)控等問題，同時本發(fā)明可避免從觀察孔泄露的射線對工作人員的輻射傷害。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)示意簡圖。
[0016]圖2是本發(fā)明水平桿立體結(jié)構(gòu)圖。
[0017]圖3是本發(fā)明豎直桿立體結(jié)構(gòu)圖。
[0018]圖4是本發(fā)明圖1中A的局部放大圖。
[0019]圖5是本發(fā)明圖1中B的局部放大圖。
[0020]附圖標(biāo)注說明:1_剛性傳導(dǎo)裝置，2-柔性傳導(dǎo)裝置，3-攝像裝置，4-控制裝置，
I1-水平桿，12-豎直桿，13-斜支撐桿，14-滑輪組件，15-防側(cè)滑擋板，16-支撐底座，
II1-左側(cè)橫桿，112-伸縮鋼管，113-右側(cè)橫桿，121-固定桿，122-推桿，123-推桿套筒，141-滑輪固定座，142-滑輪，21-電纜線，22-加固夾具，31-旋轉(zhuǎn)攝像頭，32-光源，33-玻璃護罩，34-底座，35-頂蓋，36-垂直配重塊。
【具體實施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖詳細說明本發(fā)明的【具體實施方式】:
一種在深井環(huán)境下實現(xiàn)輻射裝置遙控對接的監(jiān)控系統(tǒng)，所述的輻射裝置在深井環(huán)境內(nèi)完成遙控對接工作，所述的監(jiān)控系統(tǒng)對輻射裝置的遙控運行狀態(tài)進行實時監(jiān)控，所述的監(jiān)控系統(tǒng)主要包括剛性傳導(dǎo)裝置1、柔性傳導(dǎo)裝置2、攝像裝置3和控制裝置4 ;
所述的剛性傳導(dǎo)裝置1主要由傳輸桿結(jié)構(gòu)、滑輪組件14、防側(cè)滑擋板15和驅(qū)動氣缸組成，其中，傳輸桿結(jié)構(gòu)主要由水平桿11、豎直桿12和斜支撐桿13組成，水平桿11為由左側(cè)橫桿111、伸縮鋼管112和右側(cè)橫桿113依次橫軸向安裝組成的三段式伸縮桿，伸縮鋼管112包括兩定端及伸縮端，兩定端分別嵌套焊接在與其鄰近的左、右側(cè)橫桿113端部內(nèi)側(cè)；所述水平桿11的左、右側(cè)橫桿113為方通狀的鋼材長桿，左側(cè)橫桿111的長度為1.3-1.5m，右側(cè)橫桿113為0.5-0.7m，伸縮鋼管112的長度范圍為0.6-1.2m ;豎直桿12為由固定桿121、推桿122、推桿套筒123軸套安裝組成的氣動升降桿，固定桿121焊接在左側(cè)橫桿111的左端部下方，推桿122銜接在固定桿121底面同時套設(shè)在推桿套筒123之內(nèi)，推桿122底部與驅(qū)動氣缸的活塞桿聯(lián)動連接，形成驅(qū)動氣缸可驅(qū)動推桿122從而推動固定桿121作升降運動；斜支撐桿13 —端固連在左側(cè)橫桿111的右末端，另一端連接在固定桿121的中部以形成三邊形固定支撐結(jié)構(gòu)；所述的監(jiān)控系統(tǒng)還設(shè)置有與豎直桿12相適配的支撐底座16，支撐底座16開設(shè)一定位槽，豎直桿12活動安裝在定位槽上；滑輪組件14為兩個安裝在水平桿11始末兩端的滑輪142，分別通過滑輪固定座141安裝在水平桿11兩端底部，滑輪固定座141通過連接焊板而焊接在水平桿11底部，防側(cè)滑擋板15為半包圍框狀，設(shè)置在滑輪轉(zhuǎn)動槽的邊緣外側(cè)；所述滑輪固定座141為由兩側(cè)板半包圍、上下相通的開放結(jié)構(gòu)，兩側(cè)板上設(shè)置有對稱銷孔，滑輪142軸心處設(shè)置有銷釘，通過銷釘與銷孔軸孔配合而形成滑輪142繞銷釘自轉(zhuǎn)的安裝結(jié)構(gòu)，所述防側(cè)滑擋板15鉸接在滑輪固定座141兩側(cè)板上；
所述的柔性傳導(dǎo)裝置2以電纜線21為傳導(dǎo)介體，電纜線21從水平桿11始端貫穿至末端，并繞在水平桿11始末兩端滑輪142的轉(zhuǎn)動槽上，電纜線21從水平桿11始端伸出的延伸段電連接控制裝置4，從水平桿11末端伸出的延伸段與攝像裝置3電性連接，并在靠近端點處串接有夾