阅读说明：本技术 一种用于地下管线的可穿戴全息检测系统 (Wearable holographic detection system for underground pipeline ) 是由 陈涛 杨帆 刘伟 倪娜 甄玉龙 王旭 马玉林 王悦 张亮 任居胜 杨昆 于 2019-10-29 设计创作，主要内容包括：本发明公开一种用于地下管线的可穿戴全息检测系统,包括多个定位传感模块和全息显示模块；其中,多个定位传感模块分别配置在地下管线的预设位置,用于监测地下管线的位置信息和工作状态信息；全息显示模块响应工作状态信息,将地下管线的工作信息进行显示和对故障信息进行报警；全息显示模块响应所述位置信息,呈现预设范围内的地下管线的三维立体图。(The invention discloses a wearable holographic detection system for underground pipelines, which comprises a plurality of positioning sensing modules and a holographic display module, wherein the positioning sensing modules are arranged on the same plane; the positioning sensing modules are respectively arranged at preset positions of the underground pipelines and used for monitoring the position information and the working state information of the underground pipelines; the holographic display module responds to the working state information, displays the working information of the underground pipeline and alarms the fault information; and the holographic display module responds to the position information and presents a three-dimensional stereo image of the underground pipeline within a preset range.)

一种用于地下管线的可穿戴全息检测系统

技术领域

本发明涉及地下管线检测领域。更具体地，涉及一种用于地下管线的可穿戴全息检测系统。

背景技术

随着我国城市化进程的加速，地下管线的问题逐渐暴露。地下管线位置信息不准，无法为工程建设提供合格服务，导致管线频繁受损，马路拉链现象严重，严重影响了市民的生产生活。

因此，需要提供一种用于地下管线的可穿戴全息检测系统，实现地下管线的精细管理，利用的是CORS精确定位技术、无线通信技术、传感技术和全息影像技术。

CORS精确定位技术，随着GPS技术的飞速进步和应用普及，它在城市测量中的作用已越来越重要。当前，利用多基站网络RTK技术建立的连续运行(卫星定位服务)参考站(Continuously Operating Reference Stations)，缩写为CORS)已成为城市GPS应用的发展热点之一。CORS系统是卫星定位技术、计算机网络技术、数字通讯技术等高新科技多方位、深度结晶的产物。CORS系统由基准站网、数据处理中心、数据传输系统、定位导航数据播发系统、用户应用系统五个部分组成，各基准站与监控分析中心间通过数据传输系统连接成一体，形成专用网络。

无线通信采用LoRa通信技术，它最大特点就是在同样的功耗条件下比其他无线方式传播的距离更远，实现了低功耗和远距离的统一，它在同样的功耗下比传统的无线射频通信距离扩大3-5倍。

全息技术是利用干涉和衍射原理来记录并再现物体真实的三维图像的技术。全息摄影采用激光作为照明光源，并将光源发出的光分为两束，一束直接射向感光片，另一束经被摄物的反射后再射向感光片。两束光在感光片上叠加产生干涉，最后利用数字图像基本原理再现的全息图进行进一步处理，去除数字干扰，得到清晰的全息图像。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种用于地下管线的可穿戴全息检测系统，实现地下管线的精细管理。

本发明的另一个目的在于提供一种用于地下管线的可穿戴全息检测系统的使用方法。

为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：

第一方面，本发明提供一种用于地下管线的可穿戴全息检测系统，包括多个定位传感模块和全息显示模块；

其中，所述多个定位传感模块分别配置在地下管线的预设位置，用于监测地下管线的位置信息和工作状态信息；

所述全息显示模块响应所述工作状态信息，将地下管线的工作信息进行显示和对故障信息进行报警；

所述全息显示模块响应所述位置信息，呈现预设范围内的地下管线的三维立体图。

可选地，所述定位传感模块包括：精确定位模块、传感模块和第一通信模块，其中，

所述精确定位模块连接外部CORS基站，用于将地下管线的位置信息发送给CORS基站；

所述传感模块用于采集地下管线的工作状态信息；

所述第一通信模块用于将所述工作状态信息反馈给所述全息显示模块。

可选地，所述传感模块包括：温度传感器、湿度传感器、压力传感器和震动传感器，其中，

所述温度传感器用于监测地下管线的温度信息；

所述湿度传感器用于监测地下管线的湿度信息；

所述压力传感器用于监测地下管线的压力信息；

所述震动传感器用于监测地下管线的震动信息。

可选地，所述传感模块还可选配甲烷传感器、一氧化碳传感器和硫化氢传感器，用于监测地下管井中的有毒有害气体。

可选地，所述全息显示模块包括：位置确定模块、第二通信模块和全息成像模块，其中，

所述位置确定模块连接CORS基站，用于从CORS基站获取所述定位传感模块发送的位置信息；

所述第二通信模块，用于获取地下管线的工作状态信息；

所述全息成像模块，用于呈现地下管线的三维立体图。

可选地，所述第一通信模块采用LoRa扩频通讯。

可选地，所述第二通信模块采用LoRa扩频通讯。

可选地，所述全息显示模块为全息眼镜。

可选地，所述定位传感模块采用灌胶处理，防护等级为IP68。

第二方面，本发明提供一种用于地下管线的可穿戴全息检测系统的使用方法，将所述多个定位传感模块配置在地下管线的预设位置，所述定位传感模块与所述全息显示模块均连接CORS站，当所述全息显示模块进入配置有所述定位传感模块的地下管线的预设范围内的情况下，所述全息显示模块可显示预设范围内的地下管线的三维立体图和三位管线的工作状态信息，当所述工作状态信息有异常时，所述全息显示模块进行报警。

本发明的有益效果如下：

本发明提供一种用于地下管线的可穿戴全息检测系统，实现地下管线的精细管理，解决了地下管线位置信息不准，马路拉链现象严重的问题，方便了市民的生产生活。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出地下管线可穿戴全息检测系统工作示意图。

图2示出地下管线定位传感设备组成框图。

图3示出全息眼镜组成框图。

具体实施方式

为使本发明的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

一方面，如图1示出的一种用于地下管线的可穿戴全息检测系统，包括多个定位传感模块和全息显示模块；

其中，所述多个定位传感模块分别配置在地下管线的预设位置，用于监测地下管线的位置信息和工作状态信息；

所述全息显示模块响应所述工作状态信息，将地下管线的工作信息进行显示和对故障信息进行报警；

所述全息显示模块响应所述位置信息，呈现预设范围内的地下管线的三维立体图。

具体地，如图2示出的定位传感模块包括：精确定位模块、传感模块和第一通信模块，其中，

所述精确定位模块连接外部CORS基站，用于将地下管线的位置信息发送给CORS基站；

所述传感模块用于采集地下管线的工作状态信息；

所述第一通信模块用于将所述工作状态信息反馈给所述全息显示模块。

可选地，所述传感模块包括：温度传感器、湿度传感器、压力传感器和震动传感器，其中，

所述温度传感器用于监测地下管线的温度信息；

所述湿度传感器用于监测地下管线的湿度信息；

所述压力传感器用于监测地下管线的压力信息；

所述震动传感器用于监测地下管线的震动信息。

具体地，所述传感模块还可选配甲烷传感器、一氧化碳传感器和硫化氢传感器，用于监测地下管井中的有毒有害气体。

具体地，如图3示出的全息显示模块包括：位置确定模块、第二通信模块和全息成像模块，其中，

所述位置确定模块连接CORS基站，用于从CORS基站获取所述定位传感模块发送的位置信息；

所述第二通信模块，用于获取地下管线的工作状态信息；

所述全息成像模块，用于呈现地下管线的三维立体图。

具体地，所述第一通信模块采用LoRa扩频通讯。

具体地，所述第二通信模块采用LoRa扩频通讯。

具体地，所述全息显示模块为全息眼镜。

具体地，所述定位传感模块采用灌胶处理，防护等级为IP68。

第二方面，本发明提供一种用于地下管线的可穿戴全息检测系统的使用方法，将所述多个定位传感模块配置在地下管线的预设位置，所述定位传感模块与所述全息显示模块均连接CORS站，当所述全息显示模块进入配置有所述定位传感模块的地下管线的预设范围内的情况下，所述全息显示模块可显示预设范围内的地下管线的三维立体图和三位管线的工作状态信息，当所述工作状态信息有异常时，所述全息显示模块进行报警。

实施例

图1为地下管线可穿戴全息检测系统工作示意图，如图所示：地下管线可穿戴全息检测系统主要由两部分组成：定位传感模块和全息眼镜。管线定位传感设备主要安装在地下管井中，全息眼镜由工作人员佩戴。实际工作时，定位传感设备1和2安装在地下管线上，可以连接CORS站，实现厘米级定位。工作人员寻找管线时会佩戴全息眼镜。全息眼镜会连接CORS站，实现厘米级定位，同时可通过无线通信方式获取管线定位传感模块1和2的位置信息。工作人员会在全息眼镜中看到地下管线的三维立体模型、管线定位传感模块2和3所在的位置，按照指示管线定位传感模块1和2，进而找到目标管线。全息眼镜可以与管线定位传感设备1和2进行无线通信，读取管线的温湿度、压力和振动等状态信息。全息眼镜中部署的地下管线分析软件会对目标管线的状态进行分析，如果目标管线状态异常，会进行报警。

管线定位模块1和2由精确定位模块、传感模块和第一通信模块组成，如图2所示。精确定位模块可以连接CORS站，实现厘米级定位。传感模块标配温度传感器、湿度传感器、压力传感器、振动传感器，能够采集管线的温湿度、压力和振动信息；可选配甲烷传感器、一氧化碳传感器、硫化氢传感器，能够监测地下管井中的有毒有害气体。第一通信模块采用LoRa扩频通信技术，与全息眼镜进行无线数据通信。

全息眼镜由位置确定模块、第二通信模块和全息成像模块组成，如图3所示。位置确定模块可以连接CORS站，实现厘米级定位。第二通信模块采用LoRa扩频通信技术，与管线定位传感设备1和2进行无线数据通信。全息成像模块能够对目标管线、管线定位传感设备1和2进行全息成像。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。