專利名稱:地下聲音探測(cè)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及能源及運(yùn)輸方面的石油天然氣長(zhǎng)輸管道清管檢測(cè)領(lǐng)域,特別涉及一種用于檢測(cè)管道內(nèi)的清管器通過(guò)的地下聲音探測(cè)儀。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有技術(shù)中,在能源及運(yùn)輸方面的使用天然氣長(zhǎng)輸管道大多深埋在地下而且對(duì)于這些管道需要定期的進(jìn)行清理,這時(shí)就需要用清管器進(jìn)行清理,在清理過(guò)程中清管器會(huì)在管道內(nèi)行進(jìn),行進(jìn)過(guò)程中會(huì)發(fā)出震動(dòng)和聲音,為了確定清管器在管道內(nèi)的位置,工作人員則需要對(duì)清管器的位置情況進(jìn)行檢測(cè),國(guó)內(nèi)外傳統(tǒng)的檢測(cè)管道中通過(guò)的清管器的方法無(wú)一例外采用以傳感器為主要部件的指示器,盡管這樣的指示器比較省電,但缺點(diǎn)是觸發(fā)條件唯一,只能對(duì)磁場(chǎng)變化有反應(yīng)。如果管道的埋深度較深,清管器的磁場(chǎng)發(fā)射機(jī)傳到地面的磁場(chǎng)信號(hào)偏弱,過(guò)球指示器放置的位置出現(xiàn)偏差,過(guò)球指示器則接收不到磁信號(hào),或者因?yàn)閬?lái)自大地磁場(chǎng)、外來(lái)磁場(chǎng)的干擾,會(huì)造成錯(cuò)檢,這樣得出的結(jié)果不夠可靠。
實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,本實(shí)用新型的目的在于提供一種配合過(guò)球指示器檢測(cè)清管器通過(guò)并且能提高檢測(cè)可靠性的地下聲音探測(cè)儀。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的地下聲音探測(cè)儀,包括用于檢測(cè)聲波震動(dòng)的震動(dòng)檢測(cè)器、信號(hào)放大電路、聲音輸出電路、電源電路和控制器,所述電源電路分別為所述震動(dòng)檢測(cè)器、所述信號(hào)放大電路和所述聲音輸出電路供電,所述震動(dòng)檢測(cè)器與所述信號(hào)放大電路連接,所述信號(hào)放大電路和所述控制均與所述聲音輸出電路連接。上述的地下聲音探測(cè)儀,還包括MC芯片和雙D型觸發(fā)器,所述MC芯片的輸入端與所述控制器連接,所述MC芯片的輸出端與所述雙D型觸發(fā)器連接,所述雙D型觸發(fā)器的信號(hào)輸出端與所述電源電路連接。上述的地下聲音探測(cè)儀,所述信號(hào)放大電路包括一個(gè)三極管差分放大電路和一個(gè)差分運(yùn)算放大電路,所述震動(dòng)檢測(cè)器連接的兩個(gè)輸出端并聯(lián)接一個(gè)電阻后與所述三極管差分放大電路的輸入端連接,兩個(gè)電感的另一端接一個(gè)電阻,所述三極管差分放大電路的輸出和所述差分運(yùn)算放大電路的輸入連接,所述差分運(yùn)算放大電路的輸出和兩個(gè)所述音頻功率放大器的輸入連接。上述的地下聲音探測(cè)儀,所述電源電路包括一個(gè)線性穩(wěn)壓器和線性控制器,所述線性穩(wěn)壓器的輸入端接12V電源,所述線性控制器和開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器連接,所述線性控制器的輸出與所述開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器的輸入連接,所述開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器的輸出分別與兩個(gè)音頻功率放大器連接。上述的地下聲音探測(cè)儀,所述聲音輸出電路包括兩個(gè)音頻功率放大器,兩個(gè)所述音頻功率放大器分別與所述信號(hào)放大電路連接,所述音頻功率放大器為TPA0252型音頻功率放大器,所述開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器為L(zhǎng)T1963A開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器,所述線性控制器為L(zhǎng)TRX線性控制器。上述的地下聲音探測(cè)儀,所述MC芯片為MC14490芯片,所述雙D型觸發(fā)器為SN74HC74型觸發(fā)器,所述SN74HC74型觸發(fā)器的SHDN引腳與所述開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器連接。上述的地下聲音探測(cè)儀,所述LTRX線性控制器的SW引腳外接一個(gè)整流器后與所述LT1963A開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器的輸入連接,所述LTRX線性控制器的SHDN引腳外接一個(gè)發(fā)光二極管后與所述控制器連接,所述LTRX線性控制器的FB引腳外接兩條支路,一條支路串聯(lián)一個(gè)電阻與接地端連接,另一條支路串聯(lián)一個(gè)電阻后與所述LT1963A開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器的輸入連接。上述的地下聲音探測(cè)儀,所述LT1963A開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器的輸出端分別與兩個(gè)TPA0252芯片的SHUTDOWN引腳連接,其中一個(gè)所述TPA0252芯片的輸出引腳接一個(gè)耳機(jī),另一個(gè)所述TPA0252的輸出引腳接一個(gè)揚(yáng)聲器。上述的地下聲音探測(cè)儀,還包括輔助電源接口,所述輔助電源接口與所述LTRX線性控制器的電壓輸入端連接,所述輔助電源接口連接有電路接通指示燈,所述輔助電源接口與所述控制器連接,所述控制器上設(shè)有輔助電源開(kāi)關(guān)、電源開(kāi)關(guān)、調(diào)節(jié)音量按鈕、時(shí)鐘信號(hào)輸入控制按鈕,所述輔助電源開(kāi)關(guān)與所述電路接通指示燈連接,所述電源開(kāi)關(guān)與所述LTRX線性控制器的SHDN引腳連接,所述調(diào)節(jié)音量按鈕與兩個(gè)所述TPA0252芯片的音量調(diào)節(jié)引腳連接,時(shí)鐘信號(hào)輸入控制按鈕與所述MC14490芯片的ON引腳連接。上述的地下聲音探測(cè)儀,還包括箱體,所述控制器設(shè)置在所述箱體表面,所述震動(dòng)檢測(cè)器為探針型震動(dòng)檢測(cè)器,所述電源電路、所述信號(hào)放大電路、所述聲音輸出電路均設(shè)置在所述箱體內(nèi)部。本實(shí)用新型的有益效果是地下聲音探測(cè)儀通過(guò)檢測(cè)聲音震動(dòng)配合過(guò)球指示器檢測(cè)被測(cè)管道內(nèi)是否有清管器通過(guò)能大大提高檢測(cè)的可靠性,震動(dòng)檢測(cè)器將接收到的聲音信號(hào)傳入到信號(hào)放大電路進(jìn)行放大后傳入到音頻功率放大器中,通過(guò)控制器調(diào)節(jié)音頻功率放大器的放大倍數(shù)來(lái)調(diào)節(jié)播放時(shí)的音量,操作人員配合過(guò)球指示器得到的檢測(cè)結(jié)果可以更準(zhǔn)確的得出管道內(nèi)是否有清管器通過(guò)。
圖1為本實(shí)用新型地下聲音探測(cè)儀的結(jié)構(gòu)示意圖,圖2-1和圖2-2組合為本實(shí)用新型地下聲音探測(cè)儀的電路結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1-箱體,2-探針型震動(dòng)檢測(cè)器,3-控制器,4-耳機(jī),5-揚(yáng)聲器。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說(shuō)明圖2-1和圖2-2兩部分圖由節(jié)點(diǎn)1、節(jié)點(diǎn)2和節(jié)點(diǎn)3對(duì)應(yīng)連接組合成本實(shí)用新型地下聲音探測(cè)儀的電路結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1、圖2-1和圖2-2所示,地下聲音探測(cè)儀,包括用于檢測(cè)聲波震動(dòng)的震動(dòng)檢測(cè)器、信號(hào)放大電路、聲音輸出電路、電源電路和控制器3,所述電源電路分別為所述震動(dòng)檢測(cè)器、所述信號(hào)放大電路和所述聲音輸出電路供電,所述震動(dòng)檢測(cè)器與所述信號(hào)放大電路連接,所述信號(hào)放大電路和所述控制均與所述聲音輸出電路連接。還包括MC芯片和雙D型觸發(fā)器,所述MC芯片的輸入端與所述控制器3連接,所述MC芯片的輸出端與所述雙D型觸發(fā)器連接,所述雙D型觸發(fā)器的信號(hào)輸出端與所述電源電路連接。所述電源電路包括一個(gè)線性穩(wěn)壓器和線性控制器,所述線性穩(wěn)壓器的輸入端接12V電源,所述線性控制器和開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器連接,所述線性控制器的輸出與所述開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器的輸入連接,所述開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器的輸出分別與兩個(gè)音頻功率放大器連接,采用4節(jié)3V干電池接到所述線性控制器的輸入端。所述聲音輸出電路包括兩個(gè)音頻功率放大器,兩個(gè)所述音頻功率放大器分別與所述信號(hào)放大電路連接,所述音頻功率放大器為TPA0252型音頻功率放大器,所述開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器為L(zhǎng)T1963A開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器,所述線性控制器為L(zhǎng)TRX線性控制器。所述MC芯片為MC14490芯片,所述雙D型觸發(fā)器為SN74HC74型觸發(fā)器,所述SN74HC74型觸發(fā)器的SHDN引腳與所述開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器連接。所述LTRX線性控制器的SW引腳外接一個(gè)整流器后與所述LT1963A開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器的輸入連接,所述LTRX線性控制器的SHDN引腳外接一個(gè)發(fā)光二極管后與所述控制器3連接,所述LTRX線性控制器的FB引腳外接兩條支路,一條支路串聯(lián)一個(gè)電阻與接地端連接,另一條支路串聯(lián)一個(gè)電阻后與所述LT1963A開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器的輸入連接。所述LT1963A開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器的輸出端分別與兩個(gè)TPA0252芯片的SHUTDOWN引腳連接,其中一個(gè)所述TPA0252芯片的輸出引腳接一個(gè)耳機(jī)4,另一個(gè)所述TPA0252的輸出引腳
接一個(gè)揚(yáng)聲器5。還包括輔助電源接口,所述輔助電源接口與所述LTRX線性控制器的電壓輸入端連接,所述輔助電源接口連接有電路接通指示燈LED2,所述輔助電源接口與所述控制器3連接,所述控制器3上設(shè)有輔助電源開(kāi)關(guān)、電源開(kāi)關(guān)、調(diào)節(jié)音量按鈕、時(shí)鐘信號(hào)輸入控制按鈕,所述輔助電源開(kāi)關(guān)與所述電路接通指示燈LED2連接,所述電源開(kāi)關(guān)與所述LTRX線性控制器的SHDN引腳連接,所述調(diào)節(jié)音量按鈕與兩個(gè)所述TPA0252芯片的音量調(diào)節(jié)引腳連接,時(shí)鐘信號(hào)輸入控制按鈕與所述MC14490芯片的ON引腳連接,考慮到野外檢測(cè),除了用四節(jié)干電池提供電源外,還設(shè)置了 12V輔助電源接口,這樣汽車電源也可作為輔助電源。還包括箱體1,所述控制器3設(shè)置在所述箱體I表面,所述震動(dòng)檢測(cè)器為探針型震動(dòng)檢測(cè)器2,所述電源電路、所述信號(hào)放大電路、所述聲音輸出電路均設(shè)置在所述箱體I內(nèi)部。地下聲音檢測(cè)儀使用過(guò)程按電源開(kāi)關(guān),與LTRX線性控制器SHDN引腳連接的發(fā)光二極管發(fā)光則接通電源電路,如果是在野外檢測(cè),則可以利用汽車電源接到檢測(cè)儀上提供電源,與汽車電源接通后按輔助電源開(kāi)關(guān)后電源通路指示燈LED2發(fā)光則表明接通輔助電源,然后在待檢測(cè)管道管道收發(fā)球筒內(nèi)清管器通過(guò)時(shí),據(jù)聲源不同的距離,在所埋管道上方(距地面2m)的地面插入探針型震動(dòng)檢測(cè)器2,按動(dòng)時(shí)鐘信號(hào)輸入控制按鈕后MC14490芯片為SN74HC74型觸發(fā)器提供時(shí)鐘信號(hào),SN74HC74型觸發(fā)器產(chǎn)生SHDN信號(hào)控制兩個(gè)音頻功率放大器TDA0252芯片的開(kāi)和關(guān),當(dāng)震動(dòng)檢測(cè)器檢測(cè)到聲音信號(hào)后轉(zhuǎn)化為電信號(hào),信號(hào)經(jīng)濾波后再通過(guò)并聯(lián)在震動(dòng)檢測(cè)器兩輸出端的電阻獲得一個(gè)壓差,該電阻兩端各連接一個(gè)同阻值的電阻進(jìn)行限流后進(jìn)入到三極管差分放大電路內(nèi),經(jīng)三極管差分放大電路放大后由差分運(yùn)算放大電路再進(jìn)行放大后將該信號(hào)傳入到兩個(gè)音頻功率放大器中,箱體I內(nèi)的揚(yáng)聲器5播報(bào)檢測(cè)結(jié)果(或通過(guò)耳機(jī)4收聽(tīng)檢測(cè)結(jié)果)。上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型創(chuàng)造所作的舉例,而并非對(duì)本實(shí)用新型創(chuàng)造具體實(shí)施方式
的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所引伸出的任何顯而易見(jiàn)的變化或變動(dòng)仍處于本實(shí)用新型創(chuàng)造權(quán)利要求的保護(hù)范圍之中。
權(quán)利要求1.地下聲音探測(cè)儀,其特征在于,包括用于檢測(cè)聲波震動(dòng)的震動(dòng)檢測(cè)器、信號(hào)放大電路、聲音輸出電路、電源電路和控制器,所述電源電路分別為所述震動(dòng)檢測(cè)器、所述信號(hào)放大電路和所述聲音輸出電路供電,所述震動(dòng)檢測(cè)器與所述信號(hào)放大電路連接,所述信號(hào)放大電路和所述控制均與所述聲音輸出電路連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下聲音探測(cè)儀,其特征在于,還包括MC芯片和雙D型觸發(fā)器,所述MC芯片的輸入端與所述控制器連接,所述MC芯片的輸出端與所述雙D型觸發(fā)器連接,所述雙D型觸發(fā)器的信號(hào)輸出端與所述電源電路連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下聲音探測(cè)儀,其特征在于,所述信號(hào)放大電路包括一個(gè)三極管差分放大電路和一個(gè)差分運(yùn)算放大電路,所述震動(dòng)檢測(cè)器連接的兩個(gè)輸出端并聯(lián)接一個(gè)電阻后與所述三極管差分放大電路的輸入端連接,兩個(gè)電感的另一端接一個(gè)電阻,所述三極管差分放大電路的輸出和所述差分運(yùn)算放大電路的輸入連接,所述差分運(yùn)算放大電路的輸出和兩個(gè)音頻功率放大器的輸入連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的地下聲音探測(cè)儀,其特征在于,所述電源電路包括一個(gè)線性穩(wěn)壓器和線性控制器,所述線性控制器的輸入端接12V電源,所述線性控制器和開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器連接,所述線性控制器的輸出與所述開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器的輸入連接,所述開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器的輸出分別與兩個(gè)音頻功率放大器連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的地下聲音探測(cè)儀,其特征在于,所述聲音輸出電路包括兩個(gè)音頻功率放大器,兩個(gè)所述音頻功率放大器分別與所述信號(hào)放大電路連接,所述音頻功率放大器為TPA0252型音頻功率放大器,所述開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器為L(zhǎng)T1963A開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器,所述線性控制器為L(zhǎng)TRX線性控制器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的地下聲音探測(cè)儀,其特征在于,所述MC芯片為MC14490芯片, 所述雙D型觸發(fā)器為SN74HC74型觸發(fā)器,所述SN74HC74型觸發(fā)器的SHDN引腳與所述開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的地下聲音探測(cè)儀,其特征在于,所述LTRX線性控制器的SW引腳外接一個(gè)整流器后與所述LT1963A開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器的輸入連接,所述LTRX線性控制器的SHDN 引腳外接一個(gè)發(fā)光二極管后與所述控制器連接,所述LTRX線性控制器的FB引腳外接兩條支路,一條支路串聯(lián)一個(gè)電阻與接地端連接,另一條支路串聯(lián)一個(gè)電阻后與所述LT1963A 開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器的輸入連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的地下聲音探測(cè)儀,其特征在于,所述LT1963A開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器的輸出端分別與兩個(gè)TPA0252芯片的SHUTDOWN引腳連接,其中一個(gè)所述TPA0252芯片的輸出引腳接一個(gè)耳機(jī),另一個(gè)所述TPA0252的輸出引腳接一個(gè)揚(yáng)聲器。
9.根據(jù)權(quán)利要求5-8任一所述的地下聲音探測(cè)儀,其特征在于,還包括輔助電源接口, 所述輔助電源接口與所述LTRX線性控制器的電壓輸入端連接,所述輔助電源接口連接有電路接通指示燈,所述輔助電源接口與所述控制器連接,所述控制器上設(shè)有輔助電源開(kāi)關(guān)、 電源開(kāi)關(guān)、調(diào)節(jié)音量按鈕、時(shí)鐘信號(hào)輸入控制按鈕,所述輔助電源開(kāi)關(guān)與所述電路接通指示燈連接,所述電源開(kāi)關(guān)與所述LTRX線性控制器的SHDN引腳連接,所述調(diào)節(jié)音量按鈕與兩個(gè)所述TPA0252芯片的音量調(diào)節(jié)引腳連接,時(shí)鐘信號(hào)輸入控制按鈕與所述MC14490芯片的ON 引腳連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的地下聲音探測(cè)儀,其特征在于,還包括箱體,所述控制器設(shè)置在所述箱體表面,所述震動(dòng)檢測(cè)器為探針型震動(dòng)檢測(cè)器,所述電源電路、所述信號(hào)放大電路、所述聲音輸出電路均設(shè)置在所述箱體內(nèi)部?!ぁ?br>
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)一種地下聲音探測(cè)儀,包括用于檢測(cè)聲波震動(dòng)的震動(dòng)檢測(cè)器、信號(hào)放大電路、聲音輸出電路、電源電路和控制器,所述電源電路分別為所述震動(dòng)檢測(cè)器、所述信號(hào)放大電路和所述聲音輸出電路供電,所述震動(dòng)檢測(cè)器與所述信號(hào)放大電路連接,所述信號(hào)放大電路和所述控制均與所述聲音輸出電路連接。本實(shí)用新型通過(guò)檢測(cè)聲音震動(dòng)配合過(guò)球指示器檢測(cè)被測(cè)管道內(nèi)是否有清管器通過(guò)能大大提高檢測(cè)的可靠性,震動(dòng)檢測(cè)器將接收到的聲音信號(hào)傳入到信號(hào)放大電路進(jìn)行放大后傳入到音頻功率放大器中,通過(guò)控制器調(diào)節(jié)音頻功率放大器的放大倍數(shù)來(lái)調(diào)節(jié)播放時(shí)的音量,操作人員配合過(guò)球指示器得到的檢測(cè)結(jié)果可以更準(zhǔn)確的得出管道內(nèi)是否有清管器通過(guò)。
文檔編號(hào)G01V1/00GK202854344SQ20122050627
公開(kāi)日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月28日
發(fā)明者王震, 武立波 申請(qǐng)人:天津綠清管道科技發(fā)展有限公司