專利名稱：一種壓力管道泄漏監(jiān)測裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及管道泄漏監(jiān)測及定位領域，特別涉及一種壓カ管道泄漏監(jiān)測裝置。
背景技術：
管道泄漏監(jiān)測及定位技術在安全生產中具有重要意義，近年來越來越受到人們的重視。中國發(fā)明專利公開號為CN101684894A，
公開日為2010年3月31日，的文件公開了ー種同時基于動態(tài)壓カ與靜態(tài)壓力的管道泄漏監(jiān)測方法。其聯(lián)合分析了兩種傳感器的信號，能夠得到更多泄漏信息。在實現(xiàn)本實用新型的過程中，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術中至少存在以下缺點和不足 受調閥、加壓和起停泵等操作的影響，基站內的噪聲信號特別復雜，嚴重影響了泄漏監(jiān)測的運行?，F(xiàn)有技術并不能有效的識別站內エ況擾動，存在一定的誤報率，管道泄漏監(jiān)測的可靠性較低。

實用新型內容本實用新型提供了一種壓カ管道泄漏監(jiān)測裝置，本實用新型降低了誤報率，提高了管道泄漏監(jiān)測的可靠性，詳見下文描述一種壓カ管道泄漏監(jiān)測裝置，包括在管道首端設置第一靜態(tài)壓力變送器和第一基站采集系統(tǒng)，在管道末端設置第二靜態(tài)壓力變送器和第二基站采集系統(tǒng)，在管道首端還設置有第一動態(tài)壓力變送器和第二動態(tài)壓カ變送器；在管道末端還設置有第三動態(tài)壓カ變送器和第四動態(tài)壓力變送器；所述第一基站采集系統(tǒng)和所述第二基站采集系統(tǒng)采集靜態(tài)壓力聲波信號與動態(tài)壓カ聲波信號；所述第一基站采集系統(tǒng)記錄所述動態(tài)壓カ聲波信號到達所述第一動態(tài)壓力變送器的第一時間和到達所述第二動態(tài)壓力變送器的第二時間；所述第二基站采集系統(tǒng)記錄所述動態(tài)壓力聲波信號到達所述第三動態(tài)壓力變送器的第三時間和到達所述第四動態(tài)壓カ變送器的第四時間；并將所述靜態(tài)壓力聲波信號、所述動態(tài)壓カ聲波信號、所述第一時間、所述第二時間、所述第三時間和所述第四時間傳輸至中央處理器；當所述動態(tài)壓カ信號和所述靜態(tài)壓カ信號都報警時，所述中央處理器確定泄漏位置。所述第一動態(tài)壓力變送器和所述第二動態(tài)壓力變送器中的傳感器具體為采用壓電式壓カ傳感器。所述第一靜態(tài)壓力變送器和所述第二靜態(tài)壓カ變送器具體為壓カ變送器。所述第一基站采集系統(tǒng)包括第一采集模塊、第一 GPS定位系統(tǒng)和第一傳輸模塊，所述第一采集模塊采集所述靜態(tài)壓カ聲波信號與所述動態(tài)壓カ聲波信號，所述第一 GPS定位系統(tǒng)記錄所述第一時間和所述第二時間；所述第一傳輸模塊將所述靜態(tài)壓カ聲波信號、所述動態(tài)壓カ聲波信號、所述第一時間和所述第二時間傳輸至所述中央處理器。所述第二基站采集系統(tǒng)包括第二采集模塊、第二 GPS定位系統(tǒng)和第二傳輸模塊，[0013]所述第二采集模塊采集所述靜態(tài)壓カ聲波信號與所述動態(tài)壓カ聲波信號，所述第ニ GPS定位系統(tǒng)記錄所述第三時間和所述第四時間；所述第二傳輸模塊將所述靜態(tài)壓カ聲波信號、所述動態(tài)壓カ聲波信號、所述第三時間和所述第四時間傳輸至所述中央處理器。本實用新型提供的技術方案的有益效果是通過靜態(tài)壓カ變送器監(jiān)視管道系統(tǒng)的宏觀壓カ變化，動態(tài)壓力變送器監(jiān)視泄漏所產生的動態(tài)壓力信號；中央處理器綜合靜態(tài)壓力聲波信號和動態(tài)壓力聲波信號的分析結果判斷是否有泄漏發(fā)生，當發(fā)生泄漏吋，中央處理器確定最終的泄漏位置。該監(jiān)測裝置降低了誤報率，提高了管道泄漏監(jiān)測的可靠性。

圖I為本實用新型提供的一種壓カ管道泄漏監(jiān)測裝置的結構示意圖；圖2為本實用新型提供的第一基站采集系統(tǒng)的結構示意圖；圖3為本實用新型提供的第二基站采集系統(tǒng)的結構示意圖。 附圖中，各標號所代表的部件列表如下Ia :第一動態(tài)壓力變送器Ib :第三動態(tài)壓力變送器；2a :第二動態(tài)壓力變送器； 2b :第四動態(tài)壓力變送器；3a :第一靜態(tài)壓力變送器； 3b :第二靜態(tài)壓力變送器；4a :弟一基站米集系統(tǒng)； 4b :弟_■基站米集系統(tǒng)；5 :中央處理器；4aI :第一米集模塊；4a2 :第一 GPS定位系統(tǒng)； 4a3 :第一傳輸模塊；4bI :第二采集模塊；4b2 第二 GPS定位系統(tǒng)；4b3 :第二傳輸模塊；6 :管道；7 :泄漏位置。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合附圖對本實用新型實施方式作進ー步地詳細描述。為了降低誤報率，提高管道泄漏監(jiān)測的可靠性，本實用新型實施例提供了ー種壓力管道泄漏監(jiān)測裝置，參見圖I、圖2和圖3，詳見下文描述一種壓カ管道泄漏監(jiān)測裝置，包括在管道6首端設置第一靜態(tài)壓力變送器3a和第一基站采集系統(tǒng)4a，在管道6末端設置第二靜態(tài)壓力變送器3b和第二基站采集系統(tǒng)4b ；在管道6首端還設置有第一動態(tài)壓力變送器Ia和第二動態(tài)壓力變送器2a ;在管道6末端還設置有第三動態(tài)壓力變送器Ib和第四動態(tài)壓力變送器2b ； 第一基站采集系統(tǒng)4a和第二基站采集系統(tǒng)4b采集靜態(tài)壓カ聲波信號與動態(tài)壓力聲波信號；第一基站米集系統(tǒng)4a記錄動態(tài)壓カ聲波信號到達第一動態(tài)壓力變送器Ia的第ー時間tla和到達第二動態(tài)壓力變送器2a的第二時間t2a ;第二基站采集系統(tǒng)4b記錄動態(tài)壓カ聲波信號到達第三動態(tài)壓力變送器Ib的第三時間tlb和到達第四動態(tài)壓力變送器2b的第四時間;并將靜態(tài)壓カ聲波信號、動態(tài)壓力聲波信號、第一時間tla、第二時間、第三時間tlb和第四時間t2b傳輸至中央處理器5;當動態(tài)壓力信號和靜態(tài)壓力信號都報警吋，中央處理器5確定泄漏位置7。[0032]其中，為了更加精確地確定泄漏位置，具體實現(xiàn)吋，第一動態(tài)壓力變送器Ia和第ニ動態(tài)壓力變送器2a中的傳感器具體為壓電式壓カ傳感器；第一靜態(tài)壓力變送器3a和第二靜態(tài)壓力變送器3b具體為管道6上普遍使用的壓カ變送器。其中，具體實現(xiàn)時，第一基站米集系統(tǒng)4a包括第一米集模塊4al、第一 GPS定位系統(tǒng)4a2和第一傳輸模塊4a3,第一米集模塊4al米集靜態(tài)壓力聲波信號與動態(tài)壓力聲波信號，第一 GPS定位系統(tǒng)4a2記錄動態(tài)壓カ聲波信號到達第一動態(tài)壓力變送器Ia的第一時間tla和到達第二動態(tài)壓カ變送器2a的第二時間t2a ;第一傳輸模塊4a3將靜態(tài)壓カ聲波信號、動態(tài)壓力聲波信號、第一時間tla和第二時間傳輸至中央處理器5。其中，具體實現(xiàn)時，第二基站采集系統(tǒng)4b包括第二采集模塊4bl、第二 GPS定位系統(tǒng)4b2和第二傳輸模塊4b3,第二采集模塊4bl采集靜態(tài)壓カ聲波信號與動態(tài)壓力聲波信號，第二 GPS定位系 統(tǒng)4b2記錄動態(tài)壓カ聲波信號到達第三動態(tài)壓力變送器Ib的第一時間tlb和到達第四動態(tài)壓カ變送器2b的第二時間t2b ;第二傳輸模塊4a3將靜態(tài)壓カ聲波信號、動態(tài)壓力聲波信號、第三時間tlb和第四時間t2b傳輸至中央處理器5。中央處理器5接受第一基站米集系統(tǒng)4a和第二基站米集系統(tǒng)4b傳輸?shù)膭討B(tài)壓カ聲波信號，通過第一時間和第四時間的時間差tla_t2b、第二時間和第三時間的時間差t2a_tlb、第一時間和第三時間的時間差tla_tlb以及第二時間和第四時間的時間差t2a-t2b_定動態(tài)壓カ的方向若動態(tài)壓力聲波信號來自基站內，則認為是エ況擾動，否則綜合靜態(tài)壓力聲波信號的分析結果判斷是否有泄漏發(fā)生，若判斷有泄漏則根據(jù)時間差與管道6內聲速的乘積確定泄漏位置7。例如設動態(tài)壓カ聲波信號從第一動態(tài)壓力變送器Ia傳到第二動態(tài)壓力變送器2a的時間為ts (由兩者之間的距離確定)，I)若tlb>t2b且|t2a_tla|〈ts,則認為動態(tài)壓力聲波信號來自第一動態(tài)壓力變送器Ia和第二動態(tài)壓力變送器2a之間的管線上；2)若tla>t2a且|t2b_tlb|〈ts，則認為動態(tài)壓カ聲波信號來自第三動態(tài)壓力變送器Ib和第四動態(tài)壓力變送器2b之間的管線上；3)其余情況，則認為動態(tài)壓力聲波信號來自第二動態(tài)壓力變送器2a和第四動態(tài)壓カ變送器2b之間的管道6上，則報警；4)對于靜態(tài)壓カ聲波信號，采用分段檢測均值方法來判斷是否有顯著的壓カ波動，若某時刻檢測到的壓カ均值超過了預先設定的閾值，則報警。其中，閾值根據(jù)實際應用中的需要進行設定，具體實現(xiàn)時，本實用新型實施例對此不做限制。5)如果動態(tài)壓カ聲波信號和靜態(tài)壓力聲波信號檢測判斷結果都報警，則表明確實有泄漏發(fā)生，中央處理器5獲取時間差tla_t2b、t2a_tib、tla-tlb和t2a_t2b,通過時間差和管道6內聲速的乘積確定最終的泄漏位置7。其中，具體的計算方法為本領域技術人員所公知，本實用新型實施例在此不再贅述。綜上所述，本實用新型提供了一種壓カ管道泄漏監(jiān)測裝置，通過靜態(tài)壓カ變送器監(jiān)視管道系統(tǒng)的宏觀壓カ變化，動態(tài)壓力變送器監(jiān)視泄漏所產生的動態(tài)壓力聲波信號；中央處理器綜合靜態(tài)壓カ聲波信號和動態(tài)壓力聲波信號的分析結果判斷是否有泄漏發(fā)生，當發(fā)生泄漏吋，中央處理器確定最終的泄漏位置。本領域技術人員可以理解附圖只是ー個優(yōu)選實施例的示意圖，上述本實用新型實施例序號僅僅為了描述，不代表實施例的優(yōu)劣。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保 護范圍之內。
權利要求1.一種壓力管道泄漏監(jiān)測裝置，包括在管道首端設置第一靜態(tài)壓力變送器和第一基站采集系統(tǒng)，在管道末端設置第二靜態(tài)壓力變送器和第二基站采集系統(tǒng)，其特征在于，在管道首端還設置有第一動態(tài)壓力變送器和第二動態(tài)壓力變送器；在管道末端還設置有第三動態(tài)壓力變送器和第四動態(tài)壓力變送器；所述第一基站采集系統(tǒng)和所述第二基站采集系統(tǒng)采集靜態(tài)壓力聲波信號與動態(tài)壓力聲波信號；所述第一基站采集系統(tǒng)記錄所述動態(tài)壓力聲波信號到達所述第一動態(tài)壓力變送器的第一時間和到達所述第二動態(tài)壓力變送器的第二時間；所述第二基站采集系統(tǒng)記錄所述動態(tài)壓力聲波信號到達所述第三動態(tài)壓力變送器的第三時間和到達所述第四動態(tài)壓力變送器的第四時間；并將所述靜態(tài)壓力聲波信號、所述動態(tài)壓力聲波信號、所述第一時間、所述第二時間、所述第三時間和所述第四時間傳輸至中央處理器；當所述動態(tài)壓力信號和所述靜態(tài)壓力信號都報警時，所述中央處理器確定泄漏位置。
2.根據(jù)權利要求I所述的一種壓力管道泄漏監(jiān)測裝置，其特征在于，所述第一動態(tài)壓力變送器和所述第二動態(tài)壓力變送器中的傳感器采用壓電式壓力傳感器。
3.根據(jù)權利要求I所述的一種壓力管道泄漏監(jiān)測裝置，其特征在于，所述第一靜態(tài)壓力變送器和所述第二靜態(tài)壓力變送器具體為壓力變送器。
4.根據(jù)權利要求I所述的一種壓力管道泄漏監(jiān)測裝置，其特征在于，所述第一基站采集系統(tǒng)包括第一采集模塊、第一 GPS定位系統(tǒng)和第一傳輸模塊，所述第一采集模塊采集所述靜態(tài)壓力聲波信號與所述動態(tài)壓力聲波信號，所述第一 GPS定位系統(tǒng)記錄所述第一時間和所述第二時間；所述第一傳輸模塊將所述靜態(tài)壓力聲波信號、所述動態(tài)壓力聲波信號、所述第一時間和所述第二時間傳輸至所述中央處理器。
5.根據(jù)權利要求I所述的一種壓力管道泄漏監(jiān)測裝置，其特征在于，所述第二基站采集系統(tǒng)包括第二采集模塊、第二 GPS定位系統(tǒng)和第二傳輸模塊，所述第二采集模塊采集所述靜態(tài)壓力聲波信號與所述動態(tài)壓力聲波信號，所述第二 GPS定位系統(tǒng)記錄所述第三時間和所述第四時間；所述第二傳輸模塊將所述靜態(tài)壓力聲波信號、所述動態(tài)壓力聲波信號、所述第三時間和所述第四時間傳輸至所述中央處理器。
專利摘要本實用新型公開了一種壓力管道泄漏監(jiān)測裝置，涉及管道泄漏監(jiān)測及定位領域，第一基站采集系統(tǒng)和第二基站采集系統(tǒng)采集靜態(tài)壓力聲波信號與動態(tài)壓力聲波信號；第一基站采集系統(tǒng)記錄動態(tài)壓力聲波信號到達第一動態(tài)壓力變送器的第一時間和到達第二動態(tài)壓力變送器的第二時間；第二基站采集系統(tǒng)記錄動態(tài)壓力聲波信號到達第三動態(tài)壓力變送器的第三時間和到達第四動態(tài)壓力變送器的第四時間；并將靜態(tài)壓力聲波信號、動態(tài)壓力聲波信號、第一時間、第二時間、第三時間和第四時間傳輸至中央處理器；當動態(tài)壓力信號和靜態(tài)壓力信號都報警時，中央處理器確定泄漏位置，該監(jiān)測裝置降低了誤報率，提高了管道泄漏監(jiān)測的可靠性。
文檔編號F17D5/06GK202613063SQ20122023013
公開日2012年12月19日 申請日期2012年5月21日 優(yōu)先權日2012年5月21日
發(fā)明者李健, 張宇, 胡德濤, 郁繼培 申請人:天津市天大精密科技有限公司