[發明專利]一種用于海底管道中內檢測器定位的裝置及方法

無效

• 申請號: 201210127934.2
• 申請日: 2012-04-27
• 公開（公告）號: CN102679165A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 馮健;劉金海;李智;高丁;劉振偉
• 申請（專利權）人: 東北大學
• 主分類號: F17D5/00
• 分類號: F17D5/00
• 代理公司: 沈陽東大專利代理有限公司 21109
• 代理人: 梁焱

1.一種用于海底管道中內檢測器定位的裝置，該裝置包括：內檢測器、上位機，其特征在于：還包括超低頻電磁波發射裝置和超低頻電磁波接收裝置，所述超低頻電磁波發射裝置與內檢測器連接，并一同置于海底管道內；所述超低頻電磁波接收裝置位于海底管道外上方1～50米處，超低頻電磁波接收裝置接收從超低頻電磁波發射裝置發出的超低頻電磁信號。

2.根據權利要求書1所述的用于海底管道中內檢測器定位的裝置，其特征在于：所述的超低頻電磁波發射裝置，包括有發射天線、控制單元和電池，所述的發射天線，由鐵芯、線圈和骨架構成，所述的鐵芯橫穿骨架的中心，呈兩端向上彎曲狀，在所述的骨架上設置有線圈；所述控制單元的兩個接線端子分別連接所述線圈的兩個輸入端，控制單元與電池通過電源線連接，控制單元脈沖信號輸入端經外壁上的通孔連接內檢測器輸出端。

3.根據權利要求書1所述的用于海底管道中內檢測器定位的裝置，其特征在于：所述的超低頻電磁波接收裝置，包括有天線接收器、數據采集盒和天線架，所述的天線接收器包括線圈、骨架和天線盒，其中在所述的骨架上設置有線圈，所述的骨架及線圈均置于天線盒內，所述的天線盒為上下端不封閉盒體，且天線盒的內直徑與骨架直徑相同；所述的天線架成十字狀，由橫軸和縱軸交叉形成，在天線架的四端及中心各連接一個天線接收器，選取位于天線架四端的天線接收器中任意一個，在所選取的天線接收器與位于天線架中心的天線接收器之間設置有數據采集盒；上述五個天線接收器均與數據采集盒連接。

4.實現權利要求1所述的海底管道內檢測器定位的裝置的內檢測器定位方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟1、在管道的始端投放超低頻電磁波發射裝置與內檢測器的連接體到管道中，

該連接體在流體的推動下開始在管道中移動；

步驟2、超低頻電磁波發射裝置的控制單元捕獲從內檢測器內部里程輪上的霍爾傳感器發出的脈沖信號，并記錄兩個脈沖信號間的時間寬度；

步驟3、如果時間寬度小于設定值，說明內檢測器仍然在管道中移動，返回執行步驟2；如果兩個脈沖信號間的時間寬度達到設定值，說明內檢測器停止移動，執行步驟4；所述的時間設定值的取值范圍為1～10秒；

步驟4、超低頻電磁波發射裝置以固定頻率通過發射天線向管道上方發射超低頻電磁波；

步驟5、超低頻電磁波接收裝置沿著管道方向探測管道上方的電磁信號；

步驟6、超低頻電磁波接收裝置內部數據采集盒對五個天線接收器輸出的模擬信號進行信號調理和模擬數字轉換；

步驟7、若超低頻電磁波接收裝置的五個天線接收器輸出的模擬信號值均未超過設定值，則說明未探測到超低頻電磁波發射裝置發射的超低頻電磁波，返回執行步驟5；若五個天線接收器中任一個天線接收器輸出的模擬信號值超過設定值，則說明探測到超低頻電磁波發射裝置發射的超低頻電磁波，超低頻電磁波接收裝置將數據傳送到上位機，執行步驟8；所述的設定值取值范圍為2～20mV；

步驟8、上位機上的蜂鳴器發出報警，提示探測到超低頻電磁波，并在上位機液晶顯示屏上顯示出超低頻電磁波接收裝置的五個天線盒接收到的模擬信號值；

步驟9、若位于天線架橫軸的兩個天線接收器輸出的模擬信號值大小相近，且大于天線架中心的天線接收器輸出的模擬信號值，或者位于天線架縱軸的兩個天線接收器輸出的模擬信號值大小相近，且大于天線架中心的天線接收器輸出的模擬信號值，那么可確定超低頻電磁波發射裝置與內檢測器的連接體在管道中的阻塞位置，執行步驟10；否則，返回執行步驟5；

步驟10、從管道中取出超低頻電磁波發射裝置與內檢測器的連接體。