一种管道泄漏检测方法、系统、存储介质和电子设备技术方案

本发明专利技术公开了一种管道泄漏检测方法、系统、存储介质和电子设备，包括：当压力传感器检测到管道发生泄漏时，基于第一声波传感器采集到第一原始声波信号的第一时长和第二声波传感器采集到第二原始声波信号的第二时长，得到目标时间差；将两个原始声波信号分别输入仿真管道噪音过滤模型进行处理，得到并根据两个目标声波信号，对原始信号传播速度进行修正，得到目标信号传播速度；基于目标信号传播速度、目标时间差以及两个声波传感器之间的距离值，得到并根据第一声波传感器与泄漏点的第一距离值以及第二声波传感器与泄漏点的第二距离值，确定泄漏点的目标位置。本发明专利技术在解决管道泄漏检测过程中噪音干扰的同时，提高了管道泄漏点定位的准确性。漏点定位的准确性。漏点定位的准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种管道泄漏检测方法、系统、存储介质和电子设备


[0001]本专利技术涉及管道泄漏检测
，尤其涉及一种管道泄漏检测方法、系统、存储介质和电子设备。

技术介绍

[0002]管道运输(Pipeline transport)是用管道作为运输工具的一种长距离输送液体和气体物资的运输方式，是一种专门由生产地向市场输送石油、煤和化学产品的运输方式，是统一运输网中干线运输的特殊组成部分。有时候，气动管(pneumatic tube)也可以做到类似工作，以压缩气体输送固体舱，而内里装着货物。管道运输石油产品比水运费用高，但仍然比铁路运输便宜。大部分管道都是被其所有者用来运输自有产品。因此，提高管道运输能力，保证管道安全已经成为一项非常严峻的任务，设计研发一种管道泄漏的检测装置，对于及时发现泄漏源进行修补，防止泄漏进一步扩大有重要意义。
[0003]当管道发生泄漏时，使用高效的泄漏检测方法能够及时的检测到泄漏的发生并精确地定位出泄漏位置，可以尽可能的把损失降到最低。对于管道泄漏检测方法，要保证其检测的准确率高、错报率低，而且要适应不同的环境和可维护性。不同的管道泄漏检测方法所采用的技术手段和检测设备也有很大的区别，管道泄漏检测需要结合很多领域的知识和手段。然而，在现有的管道泄漏检测方法中，
①
管内通球法虽然检测精度高、定位准确，但造价和维护成本昂贵且不适用于口径较小的管道，因此使用较少。
②
负压波法因为其原理简单，在运输液体的管道泄漏检测中被大量使用，但在运输气体的管道中很少被提及，因为负压波法只适用于泄漏量较大流体介质流失多的情况中，这种情况泄漏点处压力差较大，容易形成明显的负压波信号。而在气体管道泄漏和泄漏量较小时，压降并不明显，对压力传感器的灵敏度要求很高。
③
声波检测法相比于负压波法适用性更强，而且声波信号衰减较慢、传播距离更远。但是在现有声波检测中，往往仅通过单个声波检测器对管道进行检测，且管道内部外部可能存在噪音干扰，且声发射信号随管道传递而衰减，使得获取的声发射信号与真实信号差距较大，从而获取的信息不准确，使得管道泄漏检测结果不准确，精度较低，效率低下。
[0004]因此，亟需提供一种技术方案解决上述技术问题。

技术实现思路

[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种管道泄漏检测方法、系统、存储介质和电子设备。
[0006]本专利技术的一种管道泄漏检测方法的技术方案如下：
[0007]当压力传感器检测到待测管道发生泄漏时，基于设置在所述待测管道上游的第一声波传感器采集到第一原始声波信号所消耗的第一时长和设置在所述待测管道下游的第二声波传感器采集到第二原始声波信号所消耗的第二时长，得到目标时间差；
[0008]将所述第一原始声波信号输入至仿真管道噪音过滤模型中进行过滤处理，得到第
一目标声波信号，并将所述第二原始声波信号输入至所述仿真管道噪音过滤模型中进行过滤处理，得到第二目标声波信号，基于所述第一目标声波信号和所述第二目标声波信号，对原始信号传播速度进行修正，得到目标信号传播速度；其中，所述原始信号传播速度为：所述第一原始声波信号或所述第二原始声波信号的传播速度；
[0009]基于所述目标信号传播速度、所述目标时间差以及两个声波传感器之间的原始距离值，得到所述第一声波传感器与泄漏点之间的第一距离值以及所述第二声波传感器与所述泄漏点之间的第二距离值，并根据所述第一距离值和所述第二距离值，确定所述泄漏点的目标位置。
[0010]本专利技术的一种管道泄漏检测方法的有益效果如下：
[0011]本专利技术的方法在解决管道泄漏检测过程中噪音干扰的同时，提高了管道泄漏点定位的准确性。
[0012]在上述方案的基础上，本专利技术的一种管道泄漏检测方法还可以做如下改进。
[0013]进一步，所述基于所述目标信号传播速度、所述目标时间差以及两个声波传感器之间的原始距离值，得到所述第一声波传感器与泄漏点之间的第一距离值以及所述第二声波传感器与所述泄漏点之间的第二距离值的步骤，包括：
[0014]将所述目标信号传播速度、所述目标时间差和所述原始距离值输入第一预设公式，得到所述第一声波传感器与所述泄漏点之间的第一距离值；其中，所述第一预设公式为：A1＝(A+V
×
t)/2；A1为所述第一距离值，A为所述原始距离值，t为所述目标时间差，V为所述目标信号传播速度；
[0015]将所述目标信号传播速度、所述目标时间差和所述原始距离值输入第二预设公式，得到所述第二声波传感器与所述泄漏点之间的第二距离值；其中，所述第二预设公式为：A2＝(A
‑
V
×
t)/2；A2为所述第二距离值。
[0016]进一步，所述根据所述第一距离值和所述第二距离值，确定所述泄漏点的目标位置的步骤，包括：
[0017]根据所述第一声波传感器的当前位置和所述第一距离值，得到所述泄漏点相较于所述第一声波传感器的第一位置，并根据所述第二声波传感器的当前位置和所述第二距离值，得到所述泄漏点相较于所述第二声波传感器的第二位置；
[0018]当所述第一位置与所述第二位置为同一位置时，将所述第一位置或第二位置确定为所述目标位置；
[0019]当所述第一位置与所述第二位置不为同一位置时，基于所述第三预设公式、所述第一位置和所述第二位置，确定所述目标位置；其中，所述第三预设公式为：S＝(S1+S2)/2；S为所述目标位置，S1为所述第一位置，S2为所述第二位置。
[0020]进一步，还包括：
[0021]当所述压力传感器检测到所述待测管道内部存在负压波信号时，则判定所述待测管道发生泄漏。
[0022]进一步，还包括：
[0023]当所述待测管道未发生泄漏时，根据所述待测管道的至少一种类型的管道噪音构建所述仿真管道噪音过滤模型；其中，管道噪音的类型包括：电子元器件噪声、管道材质噪声、管道外预设距离内的噪声、管道内部流体介质噪声和气体介质噪声。
[0024]本专利技术的一种管道泄漏检测系统的技术方案如下：
[0025]包括：获取模块、处理模块和检测模块；
[0026]所述获取模块用于：当压力传感器检测到待测管道发生泄漏时，基于设置在所述待测管道上游的第一声波传感器采集到第一原始声波信号所消耗的第一时长和设置在所述待测管道下游的第二声波传感器采集到第二原始声波信号所消耗的第二时长，得到目标时间差；
[0027]所述处理模块用于：将所述第一原始声波信号输入至仿真管道噪音过滤模型中进行过滤处理，得到第一目标声波信号，并将所述第二原始声波信号输入至所述仿真管道噪音过滤模型中进行过滤处理，得到第二目标声波信号，基于所述第一目标声波信号和所述第二目标声波信号，对原始信号传播速度进行修正，得到目标信号传播速度；其中，所述原始信号传播速度为：所述第一原始声波信号或所述第二原始声波信号的传播速度；
[0028]所述检测模块用于：基于所述目本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种管道泄漏检测方法，其特征在于，包括：当压力传感器检测到待测管道发生泄漏时，基于设置在所述待测管道上游的第一声波传感器采集到第一原始声波信号所消耗的第一时长和设置在所述待测管道下游的第二声波传感器采集到第二原始声波信号所消耗的第二时长，得到目标时间差；将所述第一原始声波信号输入至仿真管道噪音过滤模型中进行过滤处理，得到第一目标声波信号，并将所述第二原始声波信号输入至所述仿真管道噪音过滤模型中进行过滤处理，得到第二目标声波信号，基于所述第一目标声波信号和所述第二目标声波信号，对原始信号传播速度进行修正，得到目标信号传播速度；其中，所述原始信号传播速度为：所述第一原始声波信号或所述第二原始声波信号的传播速度；基于所述目标信号传播速度、所述目标时间差以及两个声波传感器之间的原始距离值，得到所述第一声波传感器与泄漏点之间的第一距离值以及所述第二声波传感器与所述泄漏点之间的第二距离值，并根据所述第一距离值和所述第二距离值，确定所述泄漏点的目标位置。2.根据权利要求1所述的管道泄漏检测方法，其特征在于，所述基于所述目标信号传播速度、所述目标时间差以及两个声波传感器之间的原始距离值，得到所述第一声波传感器与泄漏点之间的第一距离值以及所述第二声波传感器与所述泄漏点之间的第二距离值的步骤，包括：将所述目标信号传播速度、所述目标时间差和所述原始距离值输入第一预设公式，得到所述第一声波传感器与所述泄漏点之间的第一距离值；其中，所述第一预设公式为：A1＝(A+V
×
t)/2；A1为所述第一距离值，A为所述原始距离值，t为所述目标时间差，V为所述目标信号传播速度；将所述目标信号传播速度、所述目标时间差和所述原始距离值输入第二预设公式，得到所述第二声波传感器与所述泄漏点之间的第二距离值；其中，所述第二预设公式为：A2＝(A
‑
V
×
t)/2；A2为所述第二距离值。3.根据权利要求2所述的管道泄漏检测方法，其特征在于，所述根据所述第一距离值和所述第二距离值，确定所述泄漏点的目标位置的步骤，包括：根据所述第一声波传感器的当前位置和所述第一距离值，得到所述泄漏点相较于所述第一声波传感器的第一位置，并根据所述第二声波传感器的当前位置和所述第二距离值，得到所述泄漏点相较于所述第二声波传感器的第二位置；当所述第一位置与所述第二位置为同一位置时，将所述第一位置或第二位置确定为所述目标位置；当所述第一位置与所述第二位置不为同一位置时，基于所述第三预设公式、所述第一位置和所述第二位置，确定所述目标位置；其中，所述第三预设公式为：S＝(S1+S2)/2；S为所述目标位置，S1为所述第一位置，S2为所述第二位置。4.根据权利要求1所述的管道泄漏检测方法，其特征在于，还包括：当所述压力传感器检测到所述待测管道内部存在负压波信号时，则判定所述待测管道发生泄漏。5.根据权利要求1
‑
4任一项所述的管道泄漏检测方法，其特征在于，还包括：当所述待测管道未发生泄漏时，根据所述待测管道的至少一种类型的管道噪音构建所
述仿真管...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴琼，贾立东，史威，张玉蛟，李东全，杨喜良，蒋丽琼，魏义昕，柳嘉辰，朱瑞，
申请(专利权)人：国家管网集团北方管道有限责任公司，
类型：发明
国别省市：