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基于负压波和声波协同检测的管道泄漏定位系统及方法技术方案

技术编号:4109069 阅读:262 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种基于负压波和声波协同检测的管道泄漏定位系统及方法,属于输油管道故障诊断技术领域。基于常规的负压波技术检测管线中的泄漏点,在一条长输管线的首末两站调度室内设上位机和压力检测下位机,在长输管线上每隔0.5km~1km设声波信号检测下位机。本发明专利技术的优点:本发明专利技术采用负压波与声波协同检测,可以对管道泄漏点进行精确定位,同时有效的降低误报率;通讯方式采用GPRS技术,无需铺设线路,成本低,移动方便;定位系统避免了大数据量传输,提高了通讯的效率;上位机使用的定位方法简单易用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于输油管道故障诊断
,特别涉及一种基于负压波和声波协同检 测的管道泄漏定位系统及方法。
技术介绍
目前,国内检测流体输送管道泄漏技术主要采用负压波检测法,它根据管道泄漏时 产生的负压波检测泄漏的发生,并且根据不同的压力传感器接收信号的时差和波速来对泄漏 进行定位。负压波法常用在长输管道上,具有计算量小,灵敏度高,可迅速检查并报警的特点。 但是,负压波检测法定位精度不高,并且极易对泵站的正常工作(如开泵,停泵,调泵等)产生 误报。声波检测法是当管壁发生泄漏时,发出喷油的声音,并且这种声音会沿着管壁向两侧 快速传递,利用声波传感器检测泄漏点发出喷油声的到达时刻,也可以对泄漏位置进行定位。 声波检测法定位精度较高,但由于声波信号在管壁上传播,衰减很快,使得此法只能在有限的 距离内才有明显效果。
技术实现思路
针对现有技术的不足,本专利技术提供一种基于负压波和声波协同检测的管道泄漏定 位系统及方法。采用负压波与声波协同检测,可以对管道泄漏点进行精确定位,同时有效的 降低误报率;通讯方式采用无线通讯单元技术,成本低,移动方便;避免了大数据量传输, 提高了通讯的效率。本专利技术基于常规的负压波技术检测管道中的泄漏点,在一条管道的首末两站调度 室内设上位机和压力检测下位机,在管道上每隔0. 5km Ikm设声波信号检测下位机,所述 的声波信号检测下位机包括供电装置、声波传感器、信号调理单元、信号处理单元、GPS模块 和GPRS模块;所述的上位机包括工控机和不间断电源;所述的压力检测下位机为智能高速 实时数据采样装置和压力传感器;其中供电装置连接声波传感器、信号调理单元和信号处理单元,声波传感器输出端连 接信号调理单元的输入端,信号调理单元的输出端连接信号处理单元的输入端,GPS模块输 出端连接信号处理单元的输入端,信号处理单元输出端连接GPRS模块的输入端,GPRS模块 数据传输终端发送管道泄漏信息到工控机,不间断电源连接工控机、智能高速实时数据采 样装置和压力传感器,压力传感器输出端连接智能高速实时数据采样装置的输入端,智能 高速实时数据采样装置的输出端连接工控机的输入端。所述的智能高速实时数据采样装置采用申请号为03133458X的专利技术专利的智能高速 实时数据采样装置。基于负压波和声波协同检测的管道泄漏定位系统进行定位的方法,按以下步骤进 行步骤一通过压力传感器检测管道中负压波产生的下降拐点,确定管道是否发生本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于负压波和声波协同检测的管道泄漏定位系统,基于常规的负压波技术检测管道中的泄漏点,在一条管道的首末两站调度室内设上位机和压力检测下位机,其特征在于:在管道上每隔0.5km~1km设声波信号检测下位机,所述的声波信号检测下位机包括供电装置、声波传感器、信号调理单元、信号处理单元、GPS模块和GPRS模块;所述的上位机和不间断电源;所述压力检测下位机为智能高速实时数据采样装置和压力传感器;  其中供电装置连接声波传感器、信号调理单元和信号处理单元,声波传感器输出端连接信号调理单元的输入端,信号调理单元的输出端连接信号处理单元的输入端,GPS模块输出端连接信号处理单元的输入端,信号处理单元输出端连接GPRS模块的输入端,GPRS模块数据传输终端发送管道泄漏信息到工控机,不间断电源连接工控机、智能高速实时数据采样装置和压力传感器,压力传感器输出端连接智能高速实时数据采样装置的输入端,智能高速实时数据采样装置的输出端连接工控机的输入端。

【技术特征摘要】
一种基于负压波和声波协同检测的管道泄漏定位系统,基于常规的负压波技术检测管道中的泄漏点,在一条管道的首末两站调度室内设上位机和压力检测下位机,其特征在于在管道上每隔0.5km~1km设声波信号检测下位机,所述的声波信号检测下位机包括供电装置、声波传感器、信号调理单元、信号处理单元、GPS模块和GPRS模块;所述的上位机和不间断电源;所述压力检测下位机为智能高速实时数据采样装置和压力传感器;其中供电装置连接声波传感器、信号调理单元和信号处理单元,声波传感器输出端连接信号调理单元的输入端,信号调理单元的输出端连接信号处理单元的输入端,GPS模块输出端连接信号处理单元的输入端,信号处理单元输出端连接GPRS模块的输入端,GPRS模块数据传输终端发送管道泄漏信息到工控机,不间断电源连接工控机、智能高速实时数据采样装置和压力传感器,压力传感器输出端连接智能高速实时数据采样装置的输入端,智能高速实时数据采样装置的输出端连接工控机的输入端。2.采用权利要求1所述的基于负压波和声波协同检测的管道泄漏定位系统进行定位 的方法,其特征在于按以下步骤进行步骤一通过压力传感器检测管道中负压波产生的下降拐点,确定管道是否发生泄漏 和泄漏点的大概位置,即判断出泄漏发生在哪两个声波信号检测下位机之间;步骤二 就近的上位机通过GPRS模块向泄漏点两侧就近的声波信号检测下位机发送 接收声波信号请求,并等待回应;步骤三声波信号检测下位机收到控制信号后,信号处理单元开始处理数据并通过 GPRS模块向所述的上位机发送处理后的数据;步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员:张化光冯健刘金海何鑫刘坚强马大中刘振伟张新刚
申请(专利权)人:东北大学
类型:发明
国别省市:89[中国|沈阳]

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