管道普遍应用在排水、天然气输送等工业领域,经过一段时间使用后,容易被腐蚀产生裂缝等损伤问题。为了保证管道安全运输,需要定期对管道进行检测、维修。由于人工检测方法效率低、劳动强度大,所以由管道机器人检测管道内壁缺陷的方法已成为主流方法。它的主控芯片对控制系统的扩展性、稳定性和实用性等方面都有十分重要的影响。排水管道检测机器人主控芯片选型需要考虑以下几个因素:

(1)接口丰富微控制器

通过各种接口实现对外围模块的控制,如电机控制、数据采集控制等。接口数量多,种类全,控制系统就能接入更多的外围模块,满足更多的工程需求。功能层需要的接口主要包括通讯接口、脉冲输出接口、逻辑电平输出口、外部中断检测接口等。

(2)低功耗排水管道

检测机器人控制系统的电路模块一般封装于散热性不高的腔体中,高功耗的芯片发热量较大,容易造成系统高温,温度过高会影响集成电路的电性能,加速元件老化,降低系统的可靠性。因此在保证芯片功能的基础上,需要选择更低功耗的主控芯片。

(3)高处理能力

处理器的处理能力对控制系统性能有很大的影响。具有高处理能力的处理器,能同时为更多的外围模块服务,更快地响应外围模块的中断请求,实现复杂度更高的运算。

(4)低成本

主控芯片作为模块的核心,一般是电路板上价格较高的元件,在批量生产的情况下,降低主控芯片的成本具有较高的经济性。

(5)方便高效的开发测试环境

对于系统开发还需要考虑单片机的开发工具、服务支持等因素,良好的开发测试环境有助于缩短幵发周期,节约开发成本。

现代管道在排水、气体输送等领域运用非常普遍,但一些管道长期处于水、油及其混合物、硫化氢等环境中,经过一段时间的使用后,它们极易被腐蚀,产生裂缝等损伤问题,出现漏液或漏气现象,造成大量的资源浪费、不可估量的经济损失及环境污染,甚至会引起火灾、爆炸等重大事故,存在严重的安全隐患。因此,需要使用排水管道检测机器人定期地对管道进行检测和维修。