一種基于低頻聲波和負壓波的管道泄漏自動監(jiān)測定位裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種基于低頻聲波和負壓波的管道泄漏自動監(jiān)測定位裝置，包括采集器、GPS授時器、通信網(wǎng)絡和監(jiān)控中心以及分別安裝于管道首端和末端的兩個傳感器組；傳感器組檢測管道的低頻聲波信號和管道的負壓波信號，采集器對低頻聲波信號和管道的負壓波信號進行模/數(shù)轉(zhuǎn)換；監(jiān)控中心根據(jù)數(shù)據(jù)采集器發(fā)送的低頻聲波信號、負壓波信號確定管道是否發(fā)生泄漏，并確定泄漏點。本實用新型裝置智能化程度高、檢測靈敏度高、定位精度高、誤報率漏報率低、運行穩(wěn)定、投資較小、安裝方便等特點，可廣泛應用于管道測漏系統(tǒng)。
【專利說明】一種基于低頻聲波和負壓波的管道泄漏自動監(jiān)測定位裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及檢測技術(shù)，特別是涉及一種基于低頻聲波和負壓波的管道泄漏自動監(jiān)測定位裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]管道泄漏監(jiān)測定位裝置用于對長距離長輸管道內(nèi)的流體泄漏點進行定位，以確保油氣管道的安全平穩(wěn)運行，避免對周圍環(huán)境造成大的污染。長輸管道輸送的流體可以是液體或氣體。
[0003]申請?zhí)枮椤?01010297897.0”、發(fā)明名稱為“基于負壓波和聲波協(xié)同檢測的管道泄漏定位系統(tǒng)及方法”的中國發(fā)明專利申請公開了基于常規(guī)數(shù)據(jù)和音波數(shù)據(jù)的輸氣管道泄漏檢測定位的裝置和方法，該發(fā)明專利申請首先僅限于輸氣管道，不適合其它流體管道；其次，現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集處理器由常規(guī)數(shù)據(jù)處理模塊和音波數(shù)據(jù)處理模塊組成，兩個模塊均由獨立而分散的部件組成，造成了設備在長期運行情況下穩(wěn)定性差的問題；而且，分散的零部件不利于現(xiàn)場安裝的快速實施，同時造成工作量成本大的問題。
[0004]綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)中，油氣管道泄漏監(jiān)測定位裝置存在運行穩(wěn)定性差、工作量成本大的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本實用新型的主要目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單緊湊、成本較低的基于低頻聲波和負壓波的管道泄漏自動監(jiān)測定位裝置。
[0006]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0007]—種基于低頻聲波和負壓波的管道泄漏自動監(jiān)測定位裝置，包括:第一傳感器組
(4);第二傳感器組(5);用于將第一低頻聲波傳感器(41)發(fā)送的第一模擬低頻聲波信號、第一負壓波傳感器(42)發(fā)送的第一模擬負壓波信號分別轉(zhuǎn)換為第一數(shù)字低頻聲波信號、第一數(shù)字負壓波信號，將第一數(shù)字低頻聲波信號、第一數(shù)字負壓波信號、第一 GPS授時器(6)提供的第一信息采集標準時間發(fā)送至監(jiān)控中心(I)的第一采集器(2);用于將第二低頻聲波傳感器(51)發(fā)送的第二模擬低頻聲波信號、第二負壓波傳感器(52)發(fā)送的第二模擬負壓波信號分別轉(zhuǎn)換為第二數(shù)字低頻聲波信號、第二數(shù)字負壓波信號，將第二數(shù)字低頻聲波信號、第二數(shù)字負壓波信號、第二 GPS授時器(6)提供的第二信息采集標準時間發(fā)送至監(jiān)控中心(O的第二采集器(3);用于將從外部GPS獲取的第一信息采集標準時間發(fā)送至第一采集器
(2)的第一 GPS授時器(6);用于將從外部GPS獲取的第二信息采集標準時間發(fā)送至第二采集器(3)的第二 GPS授時器(7);用于根據(jù)第一采集器(2)發(fā)送的第一數(shù)字低頻聲波信號、第一數(shù)字負壓波信號與第二采集器(3)發(fā)送的第二數(shù)字低頻聲波信號、第二數(shù)字負壓波信號確定管道是否發(fā)生泄漏:如果發(fā)生泄漏，根據(jù)第一采集器(2)發(fā)送的第一信息采集標準時間、第二采集器(3)發(fā)送的第二信息采集標準時間分別確定泄漏點至管道首端的距離、泄漏點至管道尾端的距離，實現(xiàn)泄漏點定位及報警的監(jiān)控中心(I);其中，第一傳感器組(4)包括用于將測得的管道首端的第一模擬低頻聲波信號發(fā)送至第一采集器(2)的第一低頻聲波傳感器(41)和用于將測得的管道首端的第一模擬負壓波信號發(fā)送至第一采集器(2)第一負壓波傳感器(42);第二傳感器組(5)包括用于將測得的管道尾端的第二模擬低頻聲波信號發(fā)送至第二采集器(3)的第二低頻聲波傳感器(51)和用于將測得的管道尾端的第二模擬負壓波信號發(fā)送至第二采集器(3)的第二負壓波傳感器(52)。
[0008]第一傳感器組(4)輸出端連接第一米集器(2)第一輸入端,第一 GPS授時器(6)輸出端連接第一采集器(2)第二輸入端，第一采集器(2)輸出端連接至監(jiān)控中心(I)的第一輸入端；第一 GPS授時器(6)輸入端連接至外部GPS第一輸出端；第二傳感器組(5)輸出端連接第二采集器(3)第一輸入端，第二 GPS授時器(7)輸出端連接第二采集器(2)第二輸入端，第二采集器(2)輸出端連接至監(jiān)控中心(I)的第二輸入端；第二 GPS授時器(7)輸入端連接至外部GPS第二輸出端。
[0009]綜上所述，本實用新型所述管道測漏定位裝置采用兩套采集設備分別采集管道首端的第一數(shù)字低頻聲波信號、第一數(shù)字負壓波信號、第一信息采集標準時間與管道尾端的第二數(shù)字低頻聲波信號、第二數(shù)字負壓波信號、第二信息采集標準時間，并由監(jiān)控中心對兩路采集信息進行分析處理以確定泄漏點。本實用新型中，兩路采集設備中，第一傳感器組、第二傳感器組、第一采集器、第二采集器均具有結(jié)構(gòu)緊湊、集中的特點，使得本實用新型安裝方便而節(jié)省了工作量成本的問題。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1是本實用新型所述基于低頻聲波和負壓波的管道泄漏自動監(jiān)測定位裝置總體組成結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖2是本實用新型所述第一傳感器組的組成結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖3是本實用新型所述第二傳感器組的組成結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0013]為對本實用新型的結(jié)構(gòu)特征及其功效有進一步了解，現(xiàn)列舉具體實施例并結(jié)合附圖詳細說明如下。
[0014]圖1是本實用新型所述基于低頻聲波和負壓波的管道泄漏自動監(jiān)測定位裝置總體組成結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，本實用新型所述管道泄漏定位裝置包括:第一傳感器組4 ;第二傳感器組5 ;用于將第一低頻聲波傳感器41發(fā)送的第一模擬低頻聲波信號、第一負壓波傳感器42發(fā)送的第一模擬負壓波信號分別轉(zhuǎn)換為第一數(shù)字低頻聲波信號、第一數(shù)字負壓波信號，將第一數(shù)字低頻聲波信號、第一數(shù)字負壓波信號、第一 GPS授時器6提供的第一信息采集標準時間發(fā)送至監(jiān)控中心I的第一采集器2 ;用于將第二低頻聲波傳感器51發(fā)送的第二模擬低頻聲波信號、第二負壓波傳感器52發(fā)送的第二模擬負壓波信號分別轉(zhuǎn)換為第二數(shù)字低頻聲波信號、第二數(shù)字負壓波信號，將第二數(shù)字低頻聲波信號、第二數(shù)字負壓波信號、第二 GPS授時器6提供的第二信息采集標準時間發(fā)送至監(jiān)控中心I的第二采集器3 ;用于將從外部GPS獲取的第一信息采集標準時間發(fā)送至第一采集器2的第一 GPS授時器
6;用于將從外部GPS獲取的第二信息采集標準時間發(fā)送至第二采集器3的第二 GPS授時器
7;用于根據(jù)第一采集器2發(fā)送的第一數(shù)字低頻聲波信號、第一數(shù)字負壓波信號與第二采集器3發(fā)送的第二數(shù)字低頻聲波信號、第二數(shù)字負壓波信號確定管道是否發(fā)生泄漏:如果發(fā)生泄漏，根據(jù)第一采集器2發(fā)送的第一信息采集標準時間、第二采集器3發(fā)送的第二信息采集標準時間分別確定泄漏點至管道首端的距離、泄漏點至管道尾端的距離，實現(xiàn)泄漏點定位及報警的監(jiān)控中心I ;其中，
[0015]第一傳感器組4包括用于將測得的管道首端的第一模擬低頻聲波信號發(fā)送至第一采集器2的第一低頻聲波傳感器41和用于將測得的管道首端的第一模擬負壓波信號發(fā)送至第一采集器2第一負壓波傳感器42 ;第二傳感器組5包括用于將測得的管道尾端的第二模擬低頻聲波信號發(fā)送至第二采集器3的第二低頻聲波傳感器51和用于將測得的管道尾端的第二模擬負壓波信號發(fā)送至第二采集器3的第二負壓波傳感器52。
[0016]第一傳感器組4輸出端連接第一米集器2第一輸入端,第一 GPS授時器6輸出端連接第一采集器2第二輸入端，第一采集器2輸出端連接至監(jiān)控中心I的第一輸入端;第一GPS授時器6輸入端連接至外部GPS第一輸出端；第二傳感器組5輸出端連接第二采集器3第一輸入端，第二 GPS授時器7輸出端連接第二采集器2第二輸入端，第二采集器2輸出端連接至監(jiān)控中心I的第二輸入端；第二 GPS授時器7輸入端連接至外部GPS第二輸出端。
[0017]本實用新型中，第一采集器2、第二采集器3均將輸入模塊、輸出模塊、通訊模塊、電源模塊、處理器等部分集成在一起，第一采集器2、第二采集器3均為現(xiàn)有技術(shù)，此處不再贅述。
[0018]總之，本實用新型所述管道測漏定位裝置采用兩套采集設備分別采集管道首端的第一數(shù)字低頻聲波信號、第一數(shù)字負壓波信號、第一信息采集標準時間與管道尾端的第二數(shù)字低頻聲波信號、第二數(shù)字負壓波信號、第二信息采集標準時間，并由監(jiān)控中心對兩路采集信息進行分析處理以確定泄漏點。本實用新型中，兩路采集設備中，第一傳感器組、第二傳感器組、第一采集器、第二采集器均具有結(jié)構(gòu)緊湊、集中的特點，使得本實用新型安裝方便而節(jié)省了工作量成本的問題。
[0019]圖2是本實用新型所述第一傳感器組的組成結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，第一傳感組4通過第一 Y型管道45安設于管道首端；其中，
[0020]第一低頻聲波傳感器41裝設于第一 Y型管道第一端口，第一負壓波傳感器42裝設于第一 Y型管道45第二端口，第一 Y型管道45第三端口連接外部管道首端；第一 Y型管道45第一端口、第一 Y型管道45第二端口、第一 Y型管道45第三端口分別對應于第一Y型管道45第一管臂Y11、第一 Y型管道45第二管臂Y12、第一 Y型管道45第三管臂Y13，第一 Y型管道45第一管臂Yll上裝設有第一閘閥43，第一 Y型管道45第二管臂Y12上裝設有第二閘閥44，第一 Y型管道45第三管臂Y13上裝設有第三閘閥46。
[0021]圖3是本實用新型所述第二傳感器組的組成結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示，第二傳感組5通過第二 Y型管道55安設于管道尾端；其中，
[0022]第二低頻聲波傳感器51裝設于第二 Y型管道第一端口，第二負壓波傳感器52裝設于第二 Y型管道55第二端口，第二 Y型管道55第三端口連接外部管道尾端；第二 Y型管道55第一端口、第二 Y型管道55第二端口、第二 Y型管道55第三端口分別對應于第二Y型管道45第一管臂Y21、第二 Y型管道55第二管臂Y22、第二 Y型管道55第三管臂Y23，第二 Y型管道55第一管臂Y21上裝設有第四閘閥53，第二 Y型管道55第二管臂Y22上裝設有第五閘閥54，第二 Y型管道55第三管臂Y23上裝設有第三閘閥56。[0023] 實際應用中，第一傳感器組4與第一采集器2之間、第二傳感器組5與第二采集器3之間、第一 GPS授時器6與外部GPS之間、第二 GPS授時器7與外部GPS之間、第一采集器2與監(jiān)控中心I之間、第二采集器3與監(jiān)控中心I之間均通過光纖網(wǎng)絡、衛(wèi)星網(wǎng)絡或無線微波網(wǎng)絡連接。
【權(quán)利要求】
1.一種基于低頻聲波和負壓波的管道泄漏自動監(jiān)測定位裝置，其特征在于，所述定位裝置包括:第一傳感器組(4);第二傳感器組(5);用于將第一低頻聲波傳感器(41)發(fā)送的第一模擬低頻聲波信號、第一負壓波傳感器(42)發(fā)送的第一模擬負壓波信號分別轉(zhuǎn)換為第一數(shù)字低頻聲波信號、第一數(shù)字負壓波信號，將第一數(shù)字低頻聲波信號、第一數(shù)字負壓波信號、第一 GPS授時器(6)提供的第一信息采集標準時間發(fā)送至監(jiān)控中心(I)的第一采集器(2);用于將第二低頻聲波傳感器(51)發(fā)送的第二模擬低頻聲波信號、第二負壓波傳感器(52)發(fā)送的第二模擬負壓波信號分別轉(zhuǎn)換為第二數(shù)字低頻聲波信號、第二數(shù)字負壓波信號，將第二數(shù)字低頻聲波信號、第二數(shù)字負壓波信號、第二 GPS授時器(6)提供的第二信息采集標準時間發(fā)送至監(jiān)控中心(I)的第二采集器(3);用于將從外部GPS獲取的第一信息采集標準時間發(fā)送至第一采集器(2)的第一 GPS授時器(6);用于將從外部GPS獲取的第二信息采集標準時間發(fā)送至第二采集器(3)的第二 GPS授時器(7);用于根據(jù)第一采集器(2)發(fā)送的第一數(shù)字低頻聲波信號、第一數(shù)字負壓波信號與第二采集器(3)發(fā)送的第二數(shù)字低頻聲波信號、第二數(shù)字負壓波信號確定管道是否發(fā)生泄漏:如果發(fā)生泄漏，根據(jù)第一采集器(2)發(fā)送的第一信息采集標準時間、第二采集器(3)發(fā)送的第二信息采集標準時間分別確定泄漏點至管道首端的距離、泄漏點至管道尾端的距離，實現(xiàn)泄漏點定位及報警的監(jiān)控中心(I);其中，第一傳感器組(4)包括用于將測得的管道首端的第一模擬低頻聲波信號發(fā)送至第一采集器(2)的第一低頻聲波傳感器(41)和用于將測得的管道首端的第一模擬負壓波信號發(fā)送至第一采集器(2)第一負壓波傳感器(42);第二傳感器組(5)包括用于將測得的管道尾端的第二模擬低頻聲波信號發(fā)送至第二采集器(3)的第二低頻聲波傳感器(51)和用于將測得的管道尾端的第二模擬負壓波信號發(fā)送至第二采集器(3)的第二負壓波傳感器(52)； 第一傳感器組(4)輸出端連接第一米集器(2)第一輸入端,第一 GPS授時器(6)輸出端連接第一采集器(2)第二輸入端，第一采集器(2)輸出端連接至監(jiān)控中心(I)的第一輸入端；第一 GPS授時器(6)輸入端連接至外部GPS第一輸出端；第二傳感器組(5)輸出端連接第二采集器(3)第一輸入端，第二 GPS授時器(7)輸出端連接第二采集器(2)第二輸入端，第二采集器(2)輸出端連接至監(jiān)控中心(I)的第二輸入端；第二 GPS授時器(7)輸入端連接至外部GPS第二輸出端；所述第一傳感組(4)通過第一 Y型管道(45)安設于管道首端；其中，所述第一低頻聲波傳感器(41)裝設于第一 Y型管道第一端口，所述第一負壓波傳感器(42)裝設于第一 Y型管道(45)第二端口，第一 Y型管道(45)第三端口連接外部管道的首端；第一 Y型管道(45)第一端口、第一 Y型管道(45)第二端口、第一 Y型管道(45)第三端口分別對應于第一 Y型管道(45)第一管臂(Y11)、第一 Y型管道(45)第二管臂(Y12)、第一Y型管道(45)第三管 臂(Y13)，第一 Y型管道(45)第一管臂(Yll)上裝設有第一閘閥(43)，第一 Y型管道(45)第二管臂(Y12)上裝設有第二閘閥(44)，第一 Y型管道(45)第三管臂(Y13)上裝設有第三閘閥(46)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于低頻聲波和負壓波的管道泄漏自動監(jiān)測定位裝置，其特征在于:所述第二傳感組(5)通過第二 Y型管道(55)安設于管道尾端；其中，所述第二低頻聲波傳感器(51)裝設于第二 Y型管道第一端口，所述第二負壓波傳感器(52)裝設于第二 Y型管道(55)第二端口，第二 Y型管道(55)第三端口連接外部管道的尾端；第二 Y型管道(55 )第一端口、第二 Y型管道(55 )第二端口、第二 Y型管道(55 )第三端口分別對應于第二 Y型管道(45)第一管臂(Y21)、第二 Y型管道(55)第二管臂(Y22)、第二 Y型管道(55)第三管臂(Y23)，第二 Y型管道(55)第一管臂(Y21)上裝設有第四閘閥(53)，第二 Y型管道(55 )第二管臂(Y22 )上裝設有第五閘閥(54)，第二 Y型管道(55 )第三管臂(Y23 )上裝設有第三閘閥(56)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于低頻聲波和負壓波的管道泄漏自動監(jiān)測定位裝置，其特征在于:所述第一傳感器組(4)與所述第一采集器(2)之間、所述第二傳感器組(5)與所述第二采集器(3)之間、所述第一 GPS授時器(6)與外部GPS之間、所述第二 GPS授時器(7)與外部GPS之間、所述第一采集器(2)與所述監(jiān)控中心(I)之間、所述第二采集器(3)與所述監(jiān)控中心(I)之間均通`過光纖網(wǎng)絡、衛(wèi)星網(wǎng)絡或無線微波網(wǎng)絡連接。
【文檔編號】F17D5/06GK203477909SQ201320699426
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月7日
【發(fā)明者】李文杰 申請人:李文杰