本實(shí)用新型涉及一種油氣集輸管線定位探測(cè)系統(tǒng),尤其涉及一種近間距油氣集輸管線定位探測(cè)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著地下空間資源的日益緊張,在地下管線建設(shè)管理、管線維護(hù)和更換工程中,準(zhǔn)確探測(cè)已有地下管網(wǎng)的管道位置與形狀走向,開展非開挖施工條件下地下管線的探測(cè)技術(shù)和設(shè)備的研究開發(fā)具有重要的使用價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。尤其是對(duì)于油氣集輸管道,由于結(jié)垢、腐蝕、沖刷磨損等多種原因需要對(duì)油氣集輸管線和設(shè)備進(jìn)行定期的管線維護(hù)和更換工程,但由于已有油氣集輸管線施工的歷史原因,不同程度存在著注水管線、油品管線、氣集管線等集輸管線交錯(cuò)埋設(shè),原有施工埋設(shè)不規(guī)范、時(shí)間跨度大,地質(zhì)條件復(fù)雜,地下管網(wǎng)資料缺失等現(xiàn)象,極大地影響了油氣集輸管線維護(hù)、更換工程的施工進(jìn)程,甚至給油氣集輸管線的維護(hù)施工帶來(lái)極大的安全隱患,因此對(duì)地下油氣集輸管線的管道位置與形狀走向等資料信息的探測(cè)技術(shù)和設(shè)備的研究具有迫切的實(shí)用性與重要性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提供了一種近間距油氣集輸管線定位探測(cè)系統(tǒng),在油氣集輸管線清洗、解堵等維護(hù)和敷設(shè)工程中可以準(zhǔn)確判定已有油氣集輸管線的管道走向位置,并能夠確定、標(biāo)定區(qū)分多條近間距復(fù)雜油氣集輸管線中的某一條管線的來(lái)源及走向,以保證對(duì)需要維護(hù)的集輸管線進(jìn)行準(zhǔn)確的維護(hù)施工,最大程度的保證施工安全,防止錯(cuò)誤施工帶來(lái)的環(huán)境污染、人身設(shè)備等惡性事故的發(fā)生。
本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
一種近間距油氣集輸管線定位探測(cè)系統(tǒng),包括信號(hào)發(fā)射裝置、探測(cè)接收裝置、夾鉗式發(fā)射探頭和夾鉗式接收探頭;夾鉗式發(fā)射探頭通過(guò)電纜與信號(hào)發(fā)射裝置的控制箱相連,夾鉗式接收探頭通過(guò)電纜與探測(cè)接收裝置的控制箱相連,被測(cè)油氣管線穿入夾鉗式發(fā)射探頭和夾鉗式接收探頭中。
所述的信號(hào)發(fā)射裝置包括主控制器;所述的主控制器上交互連接有信號(hào)發(fā)生器、信號(hào)調(diào)理模塊、功率放大電路、觸摸顯示屏和電源轉(zhuǎn)換模塊,主控制器上還連接有頻率及配諧電容選擇電路,頻率及配諧電容選擇電路還與夾鉗式發(fā)射探頭和功率放大電路連接,被測(cè)油氣管線穿入夾鉗式發(fā)射探頭中,電源轉(zhuǎn)換模塊上連接有蓄電池及充電控制電路,蓄電池及充電控制電路上輸入有外部交流220V電源或者直接使用蓄電池。
所述的信號(hào)發(fā)射裝置還包括聲光報(bào)警電路,聲光報(bào)警電路與主控制器相連。
所述的主控制器采用STC15W4K單片機(jī)作為控制核心,STC15W4K單片機(jī)包括內(nèi)部集成復(fù)位電路,4組獨(dú)立的高速異步串行通信接口,8路高速10位A/D和6通道的15位高精度PWM;信號(hào)發(fā)生器為DDS信號(hào)發(fā)生器;信號(hào)調(diào)理模塊,用于將信號(hào)發(fā)生器輸出的信號(hào)進(jìn)行信號(hào)整形、放大,以便與功率放大電路相適應(yīng),功率放大電路采用變壓器耦合式功放電路,變壓器采用一個(gè)初級(jí)繞組、四個(gè)次級(jí)繞組的多繞組環(huán)形鐵心結(jié)構(gòu);頻率及配諧電容選擇電路,用于保證激發(fā)信號(hào)的頻率和夾鉗式發(fā)射探頭的諧振頻率相一致,使配諧電容和發(fā)射線圈處于串聯(lián)諧振狀態(tài);觸摸顯示屏電阻式觸摸顯示屏。
所述的DDS信號(hào)發(fā)生器為可編程波形發(fā)生器AD9833。
所述的探測(cè)接收裝置包括主控制器;主控制器上交互連接有電源轉(zhuǎn)換模塊、信號(hào)處理電路、觸摸顯示屏和聲光指示電路;所述的主控制器上還連接有配諧及前置放大電路,配諧及前置放大電路還與信號(hào)處理電路相連,電源轉(zhuǎn)換模塊上連接有鋰電池及充電控制電路。
所述的信號(hào)處理電路包括真有效值轉(zhuǎn)換電路、帶通濾波電路以及程控放大電路,真有效值轉(zhuǎn)換電路與主控制器上的A/D轉(zhuǎn)換電路相連,帶通濾波電路以及程控放大電路與主控制器相連,配諧及前置放大電路與程控放大電路相連。
所述的主控制器采用STC15W4K單片機(jī)作為控制核心,STC15W4K單片機(jī)包括內(nèi)部集成復(fù)位電路,4組獨(dú)立的高速異步串行通信接口,8路高速10位A/D,6通道的15位高精度PWM;程控放大電路采用程控放大器;帶通濾波電路采用MAX262開關(guān)電容濾波器;真有效值轉(zhuǎn)換電路采用真有效值轉(zhuǎn)換芯片AD637;觸摸顯示屏為電阻式觸摸顯示屏;主控制器和觸摸顯示屏采用串口通訊。
所述的程控放大器采用雙通道壓控增益放大器AD605和12位電壓輸出型數(shù)模轉(zhuǎn)換器TLV5618。
所述的夾鉗式發(fā)射探頭采用高導(dǎo)磁率的非晶合金作為發(fā)射線圈的磁芯;夾鉗式接收探頭采用高導(dǎo)磁率的非晶合金作為接收線圈的磁芯;其中,磁芯為環(huán)形磁芯。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下有益的技術(shù)效果:
本實(shí)用新型提供的近間距油氣集輸管線定位探測(cè)系統(tǒng),采用電磁感應(yīng)原理進(jìn)行油氣集輸管線定位探測(cè),是一種安全無(wú)損檢測(cè)方法。探測(cè)對(duì)象是具有一定導(dǎo)電性的地下管線。它采用專門的信號(hào)發(fā)射裝置,通過(guò)夾鉗耦合法利用夾鉗內(nèi)的磁芯和線圈作為初級(jí)激勵(lì)繞組,來(lái)形成環(huán)繞待測(cè)管線的一定頻率的電磁場(chǎng)信號(hào),這個(gè)由交流信號(hào)產(chǎn)生的交變磁場(chǎng)在管線方向上產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),根據(jù)管線的導(dǎo)電性及綜合阻抗,產(chǎn)生相應(yīng)的感生電流,該感應(yīng)電流在管線周圍激發(fā)二次電磁場(chǎng),這樣通過(guò)探測(cè)接收裝置來(lái)測(cè)量二次電磁場(chǎng)的強(qiáng)度和分布,從而確定待測(cè)管線的路由走向、平面位置和埋深。這種方法的特點(diǎn)是探測(cè)定位精度高、抗干擾能力強(qiáng)、適用范圍廣、探測(cè)距離遠(yuǎn)、易分辨相鄰管線,工作方法安全可靠。
同時(shí),探測(cè)接收裝置采用高導(dǎo)磁率的非晶合金作為接收線圈的磁芯,采用配諧電容技術(shù),帶通濾波選頻電路,極大地提高了接收信號(hào)的識(shí)別能力和定位準(zhǔn)確度。
本實(shí)用新型提供的近間距油氣集輸管線定位探測(cè)系統(tǒng),在油氣集輸管線清洗、解堵等維護(hù)和敷設(shè)工程中可以準(zhǔn)確判定既有油氣集輸管線的管道走向位置,并能夠確定、標(biāo)定區(qū)分多條近間距復(fù)雜油氣集輸管線中的某一條管線的來(lái)源及走向,以保證對(duì)需要維護(hù)的集輸管線進(jìn)行準(zhǔn)確的維護(hù)施工,最大程度的保證施工安全,防止錯(cuò)誤施工帶來(lái)的環(huán)境污染、人身設(shè)備等惡性事故的發(fā)生。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型的系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是信號(hào)發(fā)射裝置的原理框圖;
圖3是探測(cè)接收裝置的原理框圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體的實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明,所述是對(duì)本實(shí)用新型的解釋而不是限定。
參見圖1至圖3,一種近間距油氣集輸管線定位探測(cè)系統(tǒng),包括信號(hào)發(fā)射裝置、探測(cè)接收裝置、夾鉗式發(fā)射探頭和夾鉗式接收探頭;夾鉗式發(fā)射探頭通過(guò)電纜與信號(hào)發(fā)射裝置的控制箱相連,夾鉗式接收探頭通過(guò)電纜與探測(cè)接收裝置的控制箱相連,被測(cè)油氣管線穿入夾鉗式發(fā)射探頭和夾鉗式接收探頭中。所述的夾鉗式發(fā)射探頭采用高導(dǎo)磁率的非晶合金作為發(fā)射線圈的磁芯;夾鉗式接收探頭采用高導(dǎo)磁率的非晶合金作為接收線圈的磁芯;其中,磁芯為環(huán)形磁芯。
其中,所述的信號(hào)發(fā)射裝置包括主控制器;所述的主控制器上交互連接有信號(hào)發(fā)生器、信號(hào)調(diào)理模塊、功率放大電路、觸摸顯示屏和電源轉(zhuǎn)換模塊,主控制器上還連接有頻率及配諧電容選擇電路,頻率及配諧電容選擇電路還與夾鉗式發(fā)射探頭和功率放大電路連接,被測(cè)油氣管線穿入夾鉗式發(fā)射探頭中,電源轉(zhuǎn)換模塊上連接有蓄電池及充電控制電路,蓄電池及充電控制電路上輸入有外部交流220V電源或者直接使用蓄電池;所述的信號(hào)發(fā)射裝置還包括聲光報(bào)警電路,聲光報(bào)警電路與主控制器相連。所述的探測(cè)接收裝置包括主控制器;主控制器上交互連接有電源轉(zhuǎn)換模塊、信號(hào)處理電路、觸摸顯示屏和聲光指示電路;所述的主控制器上還連接有配諧及前置放大電路,配諧及前置放大電路還與信號(hào)處理電路相連,電源轉(zhuǎn)換模塊上連接有鋰電池及充電控制電路;所述的信號(hào)處理電路包括真有效值轉(zhuǎn)換電路、帶通濾波電路以及程控放大電路,真有效值轉(zhuǎn)換電路與主控制器上的A/D轉(zhuǎn)換電路相連,帶通濾波電路以及程控放大電路與主控制器相連,配諧及前置放大電路與程控放大電路相連。
具體的,所述的主控制器采用STC15W4K單片機(jī)作為控制核心,STC15W4K單片機(jī)包括內(nèi)部集成復(fù)位電路,4組獨(dú)立的高速異步串行通信接口,8路高速10位A/D和6通道的15位高精度PWM;信號(hào)發(fā)生器為DDS信號(hào)發(fā)生器;信號(hào)調(diào)理模塊,用于將信號(hào)發(fā)生器輸出的信號(hào)進(jìn)行信號(hào)整形、放大,以便與功率放大電路相適應(yīng),功率放大電路采用變壓器耦合式功放電路,變壓器采用一個(gè)初級(jí)繞組、四個(gè)次級(jí)繞組的多繞組環(huán)形鐵心結(jié)構(gòu);頻率及配諧電容選擇電路,用于保證激發(fā)信號(hào)的頻率和夾鉗式發(fā)射探頭的諧振頻率相一致,使配諧電容和發(fā)射線圈處于串聯(lián)諧振狀態(tài);觸摸顯示屏電阻式觸摸顯示屏。其中,所述的DDS信號(hào)發(fā)生器為可編程波形發(fā)生器AD9833。
所述的主控制器采用STC15W4K單片機(jī)作為控制核心,STC15W4K單片機(jī)包括內(nèi)部集成復(fù)位電路,4組獨(dú)立的高速異步串行通信接口,8路高速10位A/D,6通道的15位高精度PWM;程控放大電路采用程控放大器;帶通濾波電路采用MAX262開關(guān)電容濾波器;真有效值轉(zhuǎn)換電路采用真有效值轉(zhuǎn)換芯片AD637;觸摸顯示屏為電阻式觸摸顯示屏;主控制器和觸摸顯示屏采用串口通訊;所述的程控放大器采用雙通道壓控增益放大器AD605和12位電壓輸出型數(shù)模轉(zhuǎn)換器TLV5618。
具體的,近間距油氣集輸管線定位探測(cè)系統(tǒng),包括信號(hào)發(fā)射裝置、探測(cè)接收裝置兩部分;信號(hào)發(fā)射裝置需與探測(cè)接收裝置配合使用。本系統(tǒng)采用夾鉗耦合模式給被測(cè)管線施加一定頻率的交流激發(fā)信號(hào),從而在被測(cè)油氣集輸管線周圍建立交變磁場(chǎng),管線在交變磁場(chǎng)的激勵(lì)下,從而形成交變感應(yīng)電流,感應(yīng)電流沿管線走向進(jìn)行傳播并在管線周圍形成交變磁場(chǎng),此場(chǎng)即二次場(chǎng),這樣通過(guò)在接收端測(cè)試二次場(chǎng)的變化可以來(lái)探測(cè)、確定管線的路由走向、平面位置和埋深。
(一)信號(hào)發(fā)射裝置:
信號(hào)發(fā)射裝置包括電源轉(zhuǎn)換模塊、主控制器及信號(hào)發(fā)生器和觸摸顯示屏以及與該裝置配合使用的夾鉗式發(fā)射探頭。其中輸入電源使用外部交流220V電源或者直接使用蓄電池,經(jīng)電源轉(zhuǎn)換模塊變換為信號(hào)發(fā)射裝置所需的各種電源;主控制器包括主控制器CPU,信號(hào)發(fā)生器包括DDS信號(hào)發(fā)生器,以及功率放大電路;觸摸顯示屏采用電阻式觸摸顯示屏,用于選擇發(fā)射信號(hào)頻率和設(shè)置發(fā)射功率;夾鉗式發(fā)射探頭通過(guò)電纜與信號(hào)發(fā)射裝置的控制箱相聯(lián)。所述信號(hào)發(fā)射裝置具有阻抗匹配功能,具有多種發(fā)射頻率和發(fā)射功率調(diào)節(jié)功能。信號(hào)發(fā)射裝置的原理框圖如圖2所示;具體包括以下部件:
1.主控制器:信號(hào)發(fā)射裝置采用高速、低功耗、超強(qiáng)抗干擾的STC15W4K單片機(jī)作為控制核心,它具有豐富的內(nèi)部資源和外部接口電路,包括內(nèi)部集成專用復(fù)位電路,4組獨(dú)立的高速異步串行通信接口,8路高速10位A/D,6通道的15位高精度PWM,便于實(shí)現(xiàn)電源監(jiān)測(cè)、激發(fā)信號(hào)控制、觸摸顯示屏等外部模塊的控制功能。
2.DDS信號(hào)發(fā)生器:在油氣集輸管線定位探測(cè)系統(tǒng)中,為滿足不同管徑、不同距離以及多金屬管線交叉情況下目標(biāo)金屬管線的定位探測(cè)的需要,選用低功耗、可編程波形發(fā)生器AD9833產(chǎn)生四種400Hz、8kHz、30kHz、80kHz不同頻率的信號(hào)作為激發(fā)信號(hào),以便用戶根據(jù)不同地質(zhì)和環(huán)境條件下選擇使用。
3.信號(hào)調(diào)理模塊及功率放大電路:信號(hào)調(diào)理模塊的主要功能是將可編程波形發(fā)生器輸出的信號(hào)進(jìn)行信號(hào)整形、放大,以便與功率放大電路相適應(yīng)。功率放大電路采用變壓器耦合式功放電路。為滿足不同地質(zhì)和環(huán)境條件下目標(biāo)管線定位探測(cè)不同激發(fā)功率的實(shí)際需要,變壓器采用一個(gè)初級(jí)繞組、四個(gè)次級(jí)繞組的多繞組環(huán)形鐵心結(jié)構(gòu)。信號(hào)調(diào)理模塊的輸出信號(hào)連接到變壓器的初級(jí)繞組,從而在變壓器的四組次級(jí)繞組上分別產(chǎn)生四組不同電壓的激勵(lì)信號(hào)。這四組不同電壓、不同功率的激勵(lì)信號(hào)分別連接四個(gè)雙刀雙擲繼電器的輸出觸點(diǎn),這樣通過(guò)單片機(jī)選擇控制繼電器的通斷,從而選通不同繞組輸出的激勵(lì)信號(hào)施加到后續(xù)的夾鉗式發(fā)射探頭,從而實(shí)現(xiàn)功率放大、阻抗變換及負(fù)載匹配,功率選擇等功能。
4.頻率及配諧電容選擇電路:頻率及配諧電容選擇電路的主要功能是保證激發(fā)信號(hào)的頻率和夾鉗式發(fā)射探頭的諧振頻率相一致,使配諧電容和發(fā)射線圈處于串聯(lián)諧振狀態(tài),此時(shí)諧振回路阻抗最小,電流最大,以提高電磁轉(zhuǎn)換效率,降低系統(tǒng)功耗和實(shí)現(xiàn)最大功率發(fā)射。諧振電容的容值由公式根據(jù)激勵(lì)信號(hào)的頻率和夾鉗式發(fā)射探頭的電感量來(lái)計(jì)算和測(cè)試確定,最后利用單片機(jī)控制繼電器來(lái)完成不同激勵(lì)信號(hào)頻率下諧振電容的選通,實(shí)現(xiàn)信號(hào)發(fā)射裝置的負(fù)載近似為純阻性負(fù)載,利用功放變壓器完成阻抗變換及負(fù)載匹配,實(shí)現(xiàn)夾鉗式發(fā)射探頭的諧振功率傳輸和發(fā)射。
5.觸摸顯示屏:信號(hào)發(fā)射裝置的人機(jī)接口采用工業(yè)級(jí)串口電阻式觸摸顯示屏,主控制器和觸摸顯示屏采用串口通訊,智能的顯示界面和布局以及邏輯控制功能采用底層軟件開發(fā)制作,信號(hào)發(fā)射頻率和發(fā)射功率均可以通過(guò)用戶在觸摸顯示屏直接操作預(yù)先封裝好的功能控件來(lái)實(shí)現(xiàn)。這樣既可以降低主控制器對(duì)液晶模塊界面驅(qū)動(dòng)的額外負(fù)擔(dān)和速度瓶頸,又可以支持觸摸屏操作,輕松實(shí)現(xiàn)可視化的動(dòng)態(tài)界面。
(二)探測(cè)接收裝置
探測(cè)接收裝置包括電源轉(zhuǎn)換模塊、主控制器、信號(hào)處理電路及觸摸顯示屏以及與該裝置配合使用的夾鉗式接收探頭。探測(cè)接收裝置采用鋰電池供電,經(jīng)電源轉(zhuǎn)換模塊變換為探測(cè)接收裝置所需的各種電源;主控制器及信號(hào)處理電路包括主控制器CPU和信號(hào)放大、帶通濾波,聲光報(bào)警等電路;觸摸顯示屏采用電阻式觸摸顯示屏,用于顯示定位信號(hào)、接收信號(hào)的強(qiáng)度以及與接收信號(hào)的相關(guān)程度;夾鉗式接收探頭通過(guò)電纜與探測(cè)接收裝置相連。探測(cè)接收裝置的原理框圖如圖3所示;
1.主控制器:探測(cè)接收裝置采用高速、低功耗、超強(qiáng)抗干擾的宏晶科技的STC15W4K單片機(jī)作為控制核心,它具有豐富的內(nèi)部資源和外部接口電路,包括內(nèi)部集成專用復(fù)位電路,4組獨(dú)立的高速異步串行通信接口,8路高速10位A/D,6通道的15位高精度PWM,便于實(shí)現(xiàn)電源監(jiān)測(cè)、程控放大控制、帶通濾波中心頻率選擇和A/D轉(zhuǎn)換等外部接口電路的控制功能。
2.配諧及前置放大電路:在油氣集輸管線定位探測(cè)系統(tǒng)中,由于二次場(chǎng)信號(hào)相對(duì)較弱,因此采用高導(dǎo)磁率的非晶合金作為夾鉗式接收探頭的接收線圈的磁芯。另外為提高接收信號(hào)的識(shí)別能力和定位準(zhǔn)確度,利用單片機(jī)控制CMOS單向模擬開關(guān),形成與信號(hào)發(fā)射裝置的激勵(lì)信號(hào)頻率一致的選頻電路,選擇與接受線圈電感量相適應(yīng)的配諧電容,組成LC諧振型的選頻電路,最大程度的提高有效信號(hào)的接收利用率,抑制電源噪聲及其他干擾信號(hào)。前置放大電路采用低噪聲儀表放大器INA118,經(jīng)過(guò)LC選頻和放大后,前放增益可達(dá)20db。
3.程控放大電路:為在整個(gè)測(cè)量范圍內(nèi)獲得合適的分辨率,增大系統(tǒng)的測(cè)量范圍,系統(tǒng)采用程控放大器對(duì)信號(hào)進(jìn)行進(jìn)一步放大處理。程控放大器選用低噪聲的雙通道壓控增益放大器AD605和12位電壓輸出型數(shù)模轉(zhuǎn)換器TLV5618,數(shù)模轉(zhuǎn)換器的參考電壓為+2.5V。單片機(jī)根據(jù)A/D轉(zhuǎn)換后的結(jié)果來(lái)判斷接收信號(hào)幅度的大小,去控制數(shù)模轉(zhuǎn)換器TLV5618的輸出電壓,進(jìn)而控制壓控增益放大器AD605的大小,從而實(shí)現(xiàn)接收增益的自動(dòng)調(diào)節(jié)。
4.帶通濾波電路:由于接收到的信號(hào)中難免夾雜一些噪聲,為了濾除這些噪聲信號(hào),采用MAX262開關(guān)電容濾波器來(lái)實(shí)現(xiàn)多頻點(diǎn)帶通濾波,以便抑制其余頻率的干擾信號(hào)。在探測(cè)接收裝置,為了實(shí)現(xiàn)不同中心頻率點(diǎn)的帶通濾波,我們將系統(tǒng)時(shí)鐘通過(guò)分頻得到帶通濾波器的中心頻率,同時(shí)單片機(jī)在程序控制下設(shè)置開關(guān)電容濾波器的品質(zhì)因數(shù)和濾波器工作方式,從而實(shí)現(xiàn)雙二階通用開關(guān)電容有源帶通濾波器。
5.真有效值轉(zhuǎn)換電路。帶通濾波后的信號(hào)仍為交流信號(hào),為便于單片機(jī)模數(shù)轉(zhuǎn)換,采用真有效值轉(zhuǎn)換芯片AD637將此交流信號(hào)轉(zhuǎn)換成反映其有效值大小的直流信號(hào)。
6.觸摸顯示屏:探測(cè)接收裝置的人機(jī)接口采用工業(yè)級(jí)串口電阻式觸摸顯示屏,主控制器和觸摸顯示屏采用串口通訊。用戶在使用時(shí)需要在觸摸顯示屏上選擇接收信號(hào)的頻率,這樣接收信號(hào)的大小、接收信號(hào)的強(qiáng)度以及與接收信號(hào)的相關(guān)程度和主頻會(huì)實(shí)時(shí)顯示到顯示屏上,同時(shí)也可通過(guò)音調(diào)變化直觀地反映測(cè)量的信號(hào)大小。另外探測(cè)接收裝置的顯示屏上會(huì)直觀顯示電量大小,當(dāng)電量低到保護(hù)值時(shí)會(huì)發(fā)出報(bào)警并自動(dòng)關(guān)機(jī)。
本實(shí)用新型提供的近間距油氣集輸管線定位探測(cè)系統(tǒng),采用電磁感應(yīng)原理進(jìn)行油氣集輸管線定位探測(cè),是一種安全無(wú)損檢測(cè)方法。探測(cè)對(duì)象是具有一定導(dǎo)電性的地下管線。它采用專門的信號(hào)發(fā)射裝置,通過(guò)夾鉗耦合法利用夾鉗內(nèi)的環(huán)形磁芯和線圈作為初級(jí)激勵(lì)繞組,來(lái)形成環(huán)繞待測(cè)管線的一定頻率的電磁場(chǎng)信號(hào),這個(gè)由交流信號(hào)產(chǎn)生的交變磁場(chǎng)在管線方向上產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),根據(jù)管線的導(dǎo)電性及綜合阻抗,產(chǎn)生相應(yīng)的感生電流,該感應(yīng)電流在管線周圍激發(fā)二次電磁場(chǎng),這樣通過(guò)探測(cè)接收裝置來(lái)測(cè)量二次電磁場(chǎng)的強(qiáng)度和分布,從而確定待測(cè)管線的路由走向、平面位置和埋深。這種方法的特點(diǎn)是探測(cè)定位精度高、抗干擾能力強(qiáng)、適用范圍廣、探測(cè)距離遠(yuǎn)、易分辨相鄰管線,工作方法安全可靠。
同時(shí),探測(cè)接收裝置采用高導(dǎo)磁率的非晶合金作為接收線圈的磁芯,采用配諧電容技術(shù),帶通濾波選頻電路,極大地提高了接收信號(hào)的識(shí)別能力和定位準(zhǔn)確度。
本實(shí)用新型提供的近間距油氣集輸管線定位探測(cè)系統(tǒng),在油氣集輸管線清洗、解堵等維護(hù)和敷設(shè)工程中可以準(zhǔn)確判定既有油氣集輸管線的管道走向位置,并能夠確定、標(biāo)定區(qū)分多條近間距復(fù)雜油氣集輸管線中的某一條管線的來(lái)源及走向,以保證對(duì)需要維護(hù)的集輸管線進(jìn)行準(zhǔn)確的維護(hù)施工,最大程度的保證施工安全,防止錯(cuò)誤施工帶來(lái)的環(huán)境污染、人身設(shè)備等惡性事故的發(fā)生。
以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本實(shí)用新型的原理,在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下,本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。