本技术涉及排水管道检测领域，尤其是涉及一种基于无人机的排水管道雷达检测装置。
背景技术：
1、管道检测机器人(cctv)是一种管道内部摄像检测设备，已经广泛应用于市政给排水行业，具有快速检测和诊断管道内部结构及的特点。目前管道内部摄像检测设备主要检测管道内部结构性缺陷(比如：破裂、变形、错位、脱节等)及功能性缺陷(比如：沉积、结构、阻碍物、树根等)。
2、目前市面上的管道检测机器人以检测管道内部结构缺陷及功能缺陷为主，检测深埋地下管线外部环境的设备通常为地面使用地面穿透雷达进行探测，地面穿透雷达探测是用高频无线电波来确定介质内部分布规律的一种探测方法，它在探测中根据电磁脉冲在介质中的传播规律来判断介质中的物质成分。地面穿透雷达采用电磁波进行探测，而电磁波在地下介质中的传播易受到介电常数、电导率和磁导率的综合影响。
3、由于城市地下排水管线位于地下相对较深处，而地下的气候条件变化较快，地面的干湿情况对介电常数的影响严重影响探测结果，使得地面穿透雷达探测应用于地下管线探测的精度得不到保障，无法探测出深埋在地下管线周边土体松散、渗水流动形成的空洞等信息；因此，自主研发一种在管道内部探测管线外部情况的管道雷达探测装置势在必行。
技术实现思路
1、本实用新型的目的就在于无人机管道雷达检测装置不仅可以通过摄像检测对管道的结构性或功能性缺陷进行智能识别而且可以通过雷达检测装置能够精确探测出管道外部环境信息，保障了地下管线的探测精度，且无需排空管道，方便了作业人员的施工，采用综合检测方法对排水管道进行检测及评估，提高了检测效率。
2、本技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
3、一种基于无人机的排水管道雷达检测装置包括多旋翼无人机系统，多旋翼无人机系统机体顶部安装有雷达装置，多旋翼无人机系统机体前端安装有除雾摄像系统，除雾摄像系统包括镜头加热装置，镜头加热装置包括石墨烯发热膜、镜头玻璃、电源部分以及控制开关，石墨烯发热膜覆于镜头玻璃的表面，石墨烯发热膜与电源部分之间连接有导线，控制开关与电源部分通过导线相连。
4、通过采用上述方案，将安装有雷达装置的多旋翼无人机系统置于管道内部，管道检测前无需排空管道，只需保证无人机飞行空间即可，这样方便操作人员施工；控制无人机在管道内部飞行，降低了检测装置因管道淤堵等缺陷问题而无法前行的可能性；打开除雾摄像系统对排水管道内部进行拍摄，当管道内温度降低时，除雾摄像系统的镜头会被雾气蒙上，此时可打开镜头加热装置对镜头进行加热，以达到消除雾气、清楚拍摄管道内部结构及缺陷的目的；雷达装置可准确检测到排水管道外部的环境信息，保障了地下管线的探测精度。一种基于无人机的排水管道雷达检测装置同时实现了管外以及管内的综合检测，提高了检测效率。
5、优选的，除雾摄像系统包括镜头转动装置，镜头转动装置包括竖直设置的支撑座一，支撑座一两端分别固定连接有除雾摄像系统前端所在平面以及电机一，电机一的输出端安装有输出轴一，输出轴一上转动连接有u形板，u形板开口两端转动连接有摄像头，摄像头与u形板之间设置有转动轴。
6、通过采用上述方案，支撑座一将电机一固定在多旋翼无人机系统上，开启电机一可带动u形板围绕输出轴一转动，u形板便可带动摄像头上下180°转动，这样增大了一种基于无人机的排水管道雷达检测装置的检测范围。
7、优选的，镜头转动装置包括竖直设置的支撑座二，支撑座二与支撑座一的形状大小一致，支撑座二两端分别固定连接有除雾摄像系统前端所在平面以及电机二，电机二的中心轴线与电机一的中心轴线相互垂直且它们的交点位于摄像头的中心轴线上，电机二的输出端安装有输出轴二，输出轴二上转动连接有转动板二，转动板二的一端固定连接有支撑板二，支撑板二远离转动板二的一端固定连接有连接板二，转动板二、支撑板二以及连接板二之间的夹角均为钝角，在连接板二与摄像头之间设置有带动摄像头围绕转动轴转动的传动件。
8、通过采用上述方案，支撑座二将电机二固定在多旋翼无人机系统上，开启电机二可带动转动板二围绕输出轴二转动，转动板二便可带动支撑板二、连接板二以及传动件转动，传动件又可使摄像头围绕转动轴转动，进一步扩大了一种基于无人机的排水管道雷达检测装置的检测范围。
9、优选的，传动件包括设置于连接板二下方的连接板一，连接板一的长度以及宽度均小于连接板二的长度以及宽度，连接板一以及连接板二同时转动连接有贯穿其端面的连接轴，连接轴垂直于除雾摄像系统前端所在平面，连接板一的一端固定连接有支撑板一，连接板二与支撑板二之间的夹角大于连接板一与支撑板一之间的夹角，支撑板一远离连接板一的一端固定连接有转动板一，转动板一与摄像头之间安装有侧转轴，侧转轴一端与摄像头固定连接，另一端与转动板一转动连接，侧转轴与转动轴位于同一平面且靠近电机二。
10、通过采用上述方案，连接板二围绕输出轴二转动的同时可带动连接板一以及连接轴转动，连接板一又可带动支撑板一、转动板一以及摄像头转动，在摄像头上下180°转动的基础上，摄像头进一步可左右180°转动，由于转动板一与摄像头上的侧转轴转动连接，连接板一、连接板二与连接轴转动连接，所以摄像头可同时上下左右180°转动，又因为连接板一的长度以及宽度均小于连接板二的长度以及宽度，连接板二与支撑板二之间的夹角大于连接板一与支撑板一之间的夹角，所以连接板二、支撑板二、连接板一以及支撑板一一起转动时不会相撞。
11、优选的，除雾摄像系统镜头上下左右四周对称设置有加强光源。
12、通过采用上述方案，加强光源可随摄像头转动，为摄像头提供光源，以便获取清晰的视频图像，提高了一种基于无人机的排水管道雷达检测装置的探测精度。
13、优选的，多旋翼无人机系统的飞行控制系统包括通讯模块、定位模块以及数据处理模块，通讯模块采用5g网络，定位模块采用gps或北斗全球定位系统。
14、通过采用上述方案，定位模块可获取多旋翼无人机当前地理位置数据，确保管道缺陷纵向位置的准确测量，数据处理模块接收除雾摄像系统获取的管道检测视频以及雷达装置获取的管外环境信息，并将它们通过通讯模块发送至终端设备，通讯模块使得数据传输速度更快，可以更快的得到数据处理结果，提高了检测效率。
15、优选的，多旋翼无人机系统的机翼底座设有无人机保护罩。
16、通过采用上述方案，无人机保护罩可保护无人机，无人机保护罩采用但不限于改性pa材料，具备良好的抗冲击性和拉伸度，从而降低无人机因失控而撞损的可能性，提高无人机的抗摔性，延长了一种基于无人机的排水管道雷达检测装置的使用寿命。
17、综上所述，本技术具有以下技术效果：
18、1.通过设置了多旋翼无人机系统以及雷达装置，管道检测前无需排空管道，只需保证无人机飞行空间即可，基于无人机的排水管道雷达检测的装置可在管道内部飞行，准确检测管道内外缺陷情况，可控制多旋翼无人机系统使基于无人机的排水管道雷达检测的装置进行多段检测，可提高检测装置的越障能力，降低检测装置因管道淤堵等缺陷问题而无法前行的可能性；
19、2.通过设置了除雾摄像系统，基于无人机的排水管道雷达检测的装置可获得管道内外清晰的图像信息，因此可以提高基于无人机的排水管道雷达检测的装置的探测精度；
20、3.通过设置了无人机保护罩，无人机在飞行中发生碰撞失去平衡并跌落时，无人机保护罩可保护无人机不损伤机翼或机身，从而降低无人机因失控而撞损的可能性，提高无人机的抗摔性。
1.一种基于无人机的排水管道雷达检测装置，其特征在于：包括多旋翼无人机系统(1)，多旋翼无人机系统(1)机体顶部安装有雷达装置(2)，多旋翼无人机系统(1)机体前端安装有除雾摄像系统(3)，除雾摄像系统(3)包括镜头加热装置，镜头加热装置包括石墨烯发热膜、镜头玻璃、电源部分以及控制开关，石墨烯发热膜覆于镜头玻璃的表面，石墨烯发热膜与电源部分之间连接有导线，控制开关与电源部分通过导线相连；除雾摄像系统(3)包括镜头转动装置(31)，镜头转动装置(31)包括竖直设置的支撑座一(312)，支撑座一(312)两端分别固定连接有除雾摄像系统(3)前端所在平面以及电机一(313)，电机一(313)的输出端安装有输出轴一(314)，输出轴一(314)上转动连接有u形板(315)，u形板(315)开口两端转动连接有摄像头(311)，摄像头(311)与u形板(315)之间设置有转动轴(316)；镜头转动装置(31)包括竖直设置的支撑座二(3117)，支撑座二(3117)与支撑座一(312)的形状大小一致，支撑座二(3117)两端分别固定连接有除雾摄像系统(3)前端所在平面以及电机二(3116)，电机二(3116)的中心轴线与电机一(313)的中心轴线相互垂直且它们的交点位于摄像头(311)的中心轴线上，电机二(3116)的输出端安装有输出轴二(3115)，输出轴二(3115)上转动连接有转动板二(3114)，转动板二(3114)的一端固定连接有支撑板二(3113)，支撑板二(3113)远离转动板二(3114)的一端固定连接有连接板二(3111)，转动板二(3114)、支撑板二(3113)以及连接板二(3111)之间的夹角均为钝角，在连接板二(3111)与摄像头(311)之间设置有带动摄像头(311)围绕转动轴(316)转动的传动件；传动件包括设置于连接板二(3111)下方的连接板一(3110)，连接板一(3110)的长度以及宽度均小于连接板二(3111)的长度以及宽度，连接板一(3110)以及连接板二(3111)同时转动连接有贯穿其端面的连接轴(3112)，连接轴(3112)垂直于除雾摄像系统(3)前端所在平面，连接板一(3110)的一端固定连接有支撑板一(319)，连接板二(3111)与支撑板二(3113)之间的夹角大于连接板一(3110)与支撑板一(319)之间的夹角，支撑板一(319)远离连接板一(3110)的一端固定连接有转动板一(318)，转动板一(318)与摄像头(311)之间安装有侧转轴(317)，侧转轴(317)一端与摄像头(311)固定连接，另一端与转动板一(318)转动连接，侧转轴(317)与转动轴(316)位于同一平面且靠近电机二(3116)。
2.根据权利要求1所述的一种基于无人机的排水管道雷达检测装置，其特征在于：除雾摄像系统(3)镜头上下左右四周对称设置有加强光源(3118)。
3.根据权利要求1所述的一种基于无人机的排水管道雷达检测装置，其特征在于：多旋翼无人机系统(1)的飞行控制系统包括通讯模块、定位模块以及数据处理模块，通讯模块采用5g网络，定位模块采用gps或北斗全球定位系统。
4.根据权利要求1所述的一种基于无人机的排水管道雷达检测装置，其特征在于：多旋翼无人机系统(1)的机翼(12)底座设有无人机保护罩(4)。
