區(qū)域管網(wǎng)分布式泄漏檢測定位系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種區(qū)域管網(wǎng)分布式泄漏檢測定位系統(tǒng)，由主機(jī)、多個數(shù)據(jù)采集裝置、多個傳感器和無線通信模塊組成；所述主機(jī)與無線通信模塊電氣連接；無線通信模塊通過無線網(wǎng)絡(luò)與多個數(shù)據(jù)采集裝置通信連接；數(shù)據(jù)采集裝置與傳感器一一對應(yīng)地電氣連接；互相匹配的數(shù)據(jù)采集裝置和傳感器即形成傳感節(jié)點，多個傳感節(jié)點分散地設(shè)置于被監(jiān)測的管網(wǎng)上；本發(fā)明還同時公開了基于前述系統(tǒng)的控制方法；本發(fā)明的有益技術(shù)效果是：可對大范圍區(qū)域內(nèi)的管網(wǎng)漏點進(jìn)行檢測定位，實時性好，裝置設(shè)置成本低，漏點定位直觀，便于維護(hù)檢修。
【專利說明】區(qū)域管網(wǎng)分布式泄漏檢測定位系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種管道檢漏技術(shù)，尤其涉及一種區(qū)域管網(wǎng)分布式泄漏檢測定位系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]對于管道泄漏點的檢測定位，現(xiàn)有技術(shù)都只能對一定長度的單段管道上的單個漏點進(jìn)行定位，如中國專利96121000.1，若將現(xiàn)有技術(shù)用于對較大區(qū)域范圍內(nèi)的管網(wǎng)進(jìn)行漏點定位時，存在實時性差、裝置設(shè)置成本高的缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對【背景技術(shù)】中的問題，本發(fā)明提出了一種區(qū)域管網(wǎng)分布式泄漏檢測定位系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)為:所述系統(tǒng)由主機(jī)、多個數(shù)據(jù)采集裝置、多個傳感器和無線通信模塊組成；所述主機(jī)與無線通信模塊電氣連接；無線通信模塊通過無線網(wǎng)絡(luò)與多個數(shù)據(jù)采集裝置通信連接；數(shù)據(jù)采集裝置與傳感器一一對應(yīng)地電氣連接；互相匹配的一個數(shù)據(jù)采集裝置和一個傳感器即形成一個傳感節(jié)點，多個傳感節(jié)點分散地設(shè)置于被監(jiān)測的管網(wǎng)上；傳感器用于采集對應(yīng)位置處的管道振動信號；數(shù)據(jù)采集裝置用于將傳感器采集到的管道振動信號轉(zhuǎn)換為無線信號并將無線信號發(fā)送至無線通信模塊；無線通信模塊用于接收數(shù)據(jù)采集裝置發(fā)出的無線信號并將其還原為管道振動信號后輸出至主機(jī)；主機(jī)用于對管道振動信號進(jìn)行分析處理，并依據(jù)處理結(jié)果判明相鄰兩個傳感節(jié)點之間的管道上是否存在泄漏情況，根據(jù)傳感節(jié)點的既定位置，即可確定管道的泄漏位置。
[0004]優(yōu)選地，同一傳感節(jié)點上的數(shù)據(jù)采集裝置和傳感器整體封裝。
[0005]基于前述方案，本發(fā)明還提出了一種區(qū)域管網(wǎng)分布式泄漏檢測定位方法，所涉及的硬件有:主機(jī)、多個數(shù)據(jù)采集裝置、多個傳感器和無線通信模塊；所述主機(jī)與無線通信模塊電氣連接；無線通信模塊通過無線網(wǎng)絡(luò)與多個數(shù)據(jù)采集裝置通信連接；數(shù)據(jù)采集裝置與傳感器一一對應(yīng)地電氣連接；互相匹配的一個數(shù)據(jù)采集裝置和一個傳感器即形成一個傳感節(jié)點，多個傳感節(jié)點分散地設(shè)置于被監(jiān)測的管網(wǎng)上；前述的主機(jī)、多個數(shù)據(jù)采集裝置、多個傳感器和無線通信模塊即形成一套定位系統(tǒng)；
所述定位方法在如下兩種并列方案中擇一采用:
方案一:
根據(jù)傳感節(jié)點的布設(shè)位置和管網(wǎng)分布圖繪制電子版的漏點定位地圖；傳感器定期進(jìn)行采樣，數(shù)據(jù)采集裝置將采樣數(shù)據(jù)發(fā)送至無線通信模塊，無線通信模塊將接收到的數(shù)據(jù)輸出至主機(jī)；主機(jī)根據(jù)采樣數(shù)據(jù)判斷對應(yīng)傳感器是否檢測到振動，若判明傳感器檢測到了振動，則進(jìn)一步地將采樣數(shù)據(jù)與漏點振動信號閾值進(jìn)行比對:
若僅有一個傳感器的采樣數(shù)據(jù)滿足漏點振動信號閾值，則漏點位置位于對應(yīng)傳感器附近，主機(jī)將對應(yīng)傳感器的位置在漏點定位地圖上標(biāo)注出來；若相鄰兩個或兩個以上的傳感器的采樣數(shù)據(jù)滿足漏點振動信號閾值，則漏點位置位于對應(yīng)傳感器之間的管道上，主機(jī)將對應(yīng)傳感器的位置及對應(yīng)傳感器之間的管網(wǎng)路徑在漏點定位地圖上標(biāo)注出來；
方案二:
根據(jù)傳感節(jié)點的布設(shè)位置和管網(wǎng)分布圖繪制電子版的漏點定位地圖；主機(jī)通過無線通信模塊定期向數(shù)據(jù)采集裝置發(fā)送采樣命令，接收到采樣命令的數(shù)據(jù)采集裝置驅(qū)動對應(yīng)傳感器工作，然后數(shù)據(jù)采集裝置將采集到的采樣數(shù)據(jù)發(fā)送至無線通信模塊，無線通信模塊將接收到的數(shù)據(jù)輸出至主機(jī)；主機(jī)根據(jù)采樣數(shù)據(jù)判斷對應(yīng)傳感器是否檢測到振動，若判明傳感器檢測到了振動，則進(jìn)一步地將采樣數(shù)據(jù)與漏點振動信號閾值進(jìn)行比對:
若僅有一個傳感器的采樣數(shù)據(jù)滿足漏點振動信號閾值，則漏點位置位于對應(yīng)傳感器附近，主機(jī)將對應(yīng)傳感器的位置在漏點定位地圖上標(biāo)注出來；若相鄰兩個或兩個以上的傳感器的采樣數(shù)據(jù)滿足漏點振動信號閾值，則漏點位置位于對應(yīng)傳感器之間的管道上，主機(jī)將對應(yīng)傳感器的位置及對應(yīng)傳感器之間的管網(wǎng)路徑在漏點定位地圖上標(biāo)注出來。
[0006]監(jiān)測人員只需根據(jù)漏點定位地圖上的標(biāo)注，對應(yīng)相應(yīng)區(qū)域的管道進(jìn)行檢修即可。
[0007]本發(fā)明的有益技術(shù)效果是:可對大范圍區(qū)域內(nèi)的管網(wǎng)漏點進(jìn)行檢測定位，實時性好，裝置設(shè)置成本低，漏點定位直觀，便于維護(hù)檢修。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1、本發(fā)明的原理示意圖。
【具體實施方式】
[0009]一種區(qū)域管網(wǎng)分布式泄漏檢測定位系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)為:所述系統(tǒng)由主機(jī)1、多個數(shù)據(jù)采集裝置2、多個傳感器3和無線通信模塊5組成；所述主機(jī)I與無線通信模塊5電氣連接；無線通信模塊5通過無線網(wǎng)絡(luò)與多個數(shù)據(jù)采集裝置2通信連接；數(shù)據(jù)采集裝置2與傳感器3 —一對應(yīng)地電氣連接；互相匹配的一個數(shù)據(jù)采集裝置2和一個傳感器3即形成一個傳感節(jié)點，多個傳感節(jié)點分散地設(shè)置于被監(jiān)測的管網(wǎng)上；
傳感器3用于采集對應(yīng)位置處的管道振動信號；
數(shù)據(jù)采集裝置2用于將傳感器3采集到的管道振動信號轉(zhuǎn)換為無線信號并將無線信號發(fā)送至無線通信模塊5 ；
無線通信模塊5用于接收數(shù)據(jù)采集裝置2發(fā)出的無線信號并將其還原為管道振動信號后輸出至主機(jī)I ;
主機(jī)I用于對管道振動信號進(jìn)行分析處理，并依據(jù)處理結(jié)果判明相鄰兩個傳感節(jié)點之間的管道上是否存在泄漏情況，根據(jù)傳感節(jié)點的既定位置，即可確定管道的泄漏位置。
[0010]進(jìn)一步地，同一傳感節(jié)點上的數(shù)據(jù)采集裝置2和傳感器3整體封裝。
[0011]一種區(qū)域管網(wǎng)分布式泄漏檢測定位方法，其創(chuàng)新在于:所涉及的硬件有:主機(jī)1、多個數(shù)據(jù)采集裝置2、多個傳感器3和無線通信模塊5 ;所述主機(jī)I與無線通信模塊5電氣連接；無線通信模塊5通過無線網(wǎng)絡(luò)與多個數(shù)據(jù)采集裝置2通信連接；數(shù)據(jù)采集裝置2與傳感器3 —一對應(yīng)地電氣連接；互相匹配的一個數(shù)據(jù)采集裝置2和一個傳感器3即形成一個傳感節(jié)點，多個傳感節(jié)點分散地設(shè)置于被監(jiān)測的管網(wǎng)上；前述的主機(jī)1、多個數(shù)據(jù)采集裝置
2、多個傳感器3和無線通信模塊5即形成一套定位系統(tǒng)；
所述定位方法在如下兩種并列方案中擇一采用: 方案一:
根據(jù)傳感節(jié)點的布設(shè)位置和管網(wǎng)分布圖繪制電子版的漏點定位地圖；傳感器3定期進(jìn)行采樣，數(shù)據(jù)采集裝置2將采樣數(shù)據(jù)發(fā)送至無線通信模塊5，無線通信模塊5將接收到的數(shù)據(jù)輸出至主機(jī)I ;主機(jī)I根據(jù)采樣數(shù)據(jù)判斷對應(yīng)傳感器3是否檢測到振動，若判明傳感器3檢測到了振動，則進(jìn)一步地將采樣數(shù)據(jù)與漏點振動信號閾值進(jìn)行比對:
若僅有一個傳感器3的采樣數(shù)據(jù)滿足漏點振動信號閾值，則漏點位置位于對應(yīng)傳感器3附近，主機(jī)I將對應(yīng)傳感器3的位置在漏點定位地圖上標(biāo)注出來；若相鄰兩個或兩個以上的傳感器3的采樣數(shù)據(jù)滿足漏點振動信號閾值，則漏點位置位于對應(yīng)傳感器3之間的管道上，主機(jī)I將對應(yīng)傳感器3的位置及對應(yīng)傳感器3之間的管網(wǎng)路徑在漏點定位地圖上標(biāo)注出來；
方案二:
根據(jù)傳感節(jié)點的布設(shè)位置和管網(wǎng)分布圖繪制電子版的漏點定位地圖；主機(jī)I通過無線通信模塊5定期向數(shù)據(jù)采集裝置2發(fā)送采樣命令，接收到采樣命令的數(shù)據(jù)采集裝置2驅(qū)動對應(yīng)傳感器3工作，然后數(shù)據(jù)采集裝置2將采集到的采樣數(shù)據(jù)發(fā)送至無線通信模塊5，無線通信模塊5將接收到的數(shù)據(jù)輸出至主機(jī)I ;主機(jī)I根據(jù)采樣數(shù)據(jù)判斷對應(yīng)傳感器3是否檢測到振動，若判明傳感器3檢測到了振動，則進(jìn)一步地將采樣數(shù)據(jù)與漏點振動信號閾值進(jìn)行比對:
若僅有一個傳感器3的采樣數(shù)據(jù)滿足漏點振動信號閾值，則漏點位置位于對應(yīng)傳感器3附近，主機(jī)I將對應(yīng)傳感器3的位置在漏點定位地圖上標(biāo)注出來；若相鄰兩個或兩個以上的傳感器3的采樣數(shù)據(jù)滿足漏點振動信號閾值，則漏點位置位于對應(yīng)傳感器3之間的管道上，主機(jī)I將對應(yīng)傳感器3的位置及對應(yīng)傳感器3之間的管網(wǎng)路徑在漏點定位地圖上標(biāo)注出來。
【權(quán)利要求】
1.一種區(qū)域管網(wǎng)分布式泄漏檢測定位系統(tǒng)，其特征在于:所述系統(tǒng)由主機(jī)(I)、多個數(shù)據(jù)采集裝置(2)、多個傳感器(3)和無線通信模塊(5)組成；所述主機(jī)(I)與無線通信模塊(5)電氣連接；無線通信模塊(5)通過無線網(wǎng)絡(luò)與多個數(shù)據(jù)采集裝置(2)通信連接；數(shù)據(jù)采集裝置(2)與傳感器(3) —一對應(yīng)地電氣連接；互相匹配的一個數(shù)據(jù)采集裝置(2)和一個傳感器(3)即形成一個傳感節(jié)點，多個傳感節(jié)點分散地設(shè)置于被監(jiān)測的管網(wǎng)上； 傳感器(3)用于采集對應(yīng)位置處的管道振動信號； 數(shù)據(jù)采集裝置(2)用于將傳感器(3)采集到的管道振動信號轉(zhuǎn)換為無線信號并將無線信號發(fā)送至無線通信模塊(5)； 無線通信模塊(5)用于接收數(shù)據(jù)采集裝置(2)發(fā)出的無線信號并將其還原為管道振動信號后輸出至主機(jī)(I); 主機(jī)(I)用于對管道振動信號進(jìn)行分析處理，并依據(jù)處理結(jié)果判明相鄰兩個傳感節(jié)點之間的管道上是否存在泄漏情況，根據(jù)傳感節(jié)點的既定位置，即可確定管道的泄漏位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的區(qū)域管網(wǎng)分布式泄漏檢測定位系統(tǒng)，其特征在于:同一傳感節(jié)點上的數(shù)據(jù)采集裝置(2 )和傳感器(3 )整體封裝。
3.一種區(qū)域管網(wǎng)分布式泄漏檢測定位方法，其特征在于:所涉及的硬件有:主機(jī)(I)、多個數(shù)據(jù)采集裝置(2 )、多個傳感器(3 )和無線通信模塊(5 );所述主機(jī)(I)與無線通信模塊(5)電氣連接；無線通信模塊(5)通過無線網(wǎng)絡(luò)與多個數(shù)據(jù)采集裝置(2)通信連接；數(shù)據(jù)采集裝置(2)與傳感器(3)—一對應(yīng)地電氣連 接；互相匹配的一個數(shù)據(jù)采集裝置(2)和一個傳感器(3)即形成一個傳感節(jié)點，多個傳感節(jié)點分散地設(shè)置于被監(jiān)測的管網(wǎng)上；前述的主機(jī)(I)、多個數(shù)據(jù)采集裝置(2)、多個傳感器(3)和無線通信模塊(5)即形成一套定位系統(tǒng)； 所述定位方法在如下兩種并列方案中擇一采用: 方案一: 根據(jù)傳感節(jié)點的布設(shè)位置和管網(wǎng)分布圖繪制電子版的漏點定位地圖；傳感器(3)定期進(jìn)行采樣，數(shù)據(jù)采集裝置(2 )將采樣數(shù)據(jù)發(fā)送至無線通信模塊(5 )，無線通信模塊(5 )將接收到的數(shù)據(jù)輸出至主機(jī)(I);主機(jī)(I)根據(jù)采樣數(shù)據(jù)判斷對應(yīng)傳感器(3)是否檢測到振動，若判明傳感器(3)檢測到了振動，則進(jìn)一步地將采樣數(shù)據(jù)與漏點振動信號閾值進(jìn)行比對: 若僅有一個傳感器(3)的采樣數(shù)據(jù)滿足漏點振動信號閾值，則漏點位置位于對應(yīng)傳感器(3)附近，主機(jī)(I)將對應(yīng)傳感器(3)的位置在漏點定位地圖上標(biāo)注出來；若相鄰兩個或兩個以上的傳感器(3)的采樣數(shù)據(jù)滿足漏點振動信號閾值，則漏點位置位于對應(yīng)傳感器(3 )之間的管道上，主機(jī)(I)將對應(yīng)傳感器(3 )的位置及對應(yīng)傳感器(3 )之間的管網(wǎng)路徑在漏點定位地圖上標(biāo)注出來； 方案二: 根據(jù)傳感節(jié)點的布設(shè)位置和管網(wǎng)分布圖繪制電子版的漏點定位地圖；主機(jī)(I)通過無線通信模塊(5)定期向數(shù)據(jù)采集裝置(2)發(fā)送采樣命令，接收到采樣命令的數(shù)據(jù)采集裝置(2 )驅(qū)動對應(yīng)傳感器(3 )工作，然后數(shù)據(jù)采集裝置(2 )將采集到的采樣數(shù)據(jù)發(fā)送至無線通信模塊(5)，無線通信模塊(5)將接收到的數(shù)據(jù)輸出至主機(jī)(I);主機(jī)(I)根據(jù)采樣數(shù)據(jù)判斷對應(yīng)傳感器(3)是否檢測到振動，若判明傳感器(3)檢測到了振動，則進(jìn)一步地將采樣數(shù)據(jù)與漏點振動信號閾值進(jìn)行比對: 若僅有一個傳感器(3)的采樣數(shù)據(jù)滿足漏點振動信號閾值，則漏點位置位于對應(yīng)傳感器(3)附近，主機(jī)(I)將對應(yīng)傳感器(3)的位置在漏點定位地圖上標(biāo)注出來；若相鄰兩個或兩個以上的傳感器(3)的采樣數(shù)據(jù)滿足漏點振動信號閾值，則漏點位置位于對應(yīng)傳感器(3 )之間的管道上，主機(jī)(I)將對應(yīng)傳感器(3 )的位置及對應(yīng)傳感器(3 )之間的管網(wǎng)路徑在漏點定位 地圖上標(biāo)注出來。
【文檔編號】F17D5/02GK103629535SQ201310660253
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年12月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月10日
【發(fā)明者】文靜, 文玉梅, 李平 申請人:重慶大學(xué)