[實用新型]一種液體管道小泄漏檢測系統

有效

• 申請號: 201220217292.0
• 申請日: 2012-05-15
• 公開（公告）號: CN202733453U
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發明（設計）人: 譚東杰;楊喜良;賈子麒;熊敏;余東亮;王強;費雪松;王立坤;李柏松
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: F17D5/06
• 分類號: F17D5/06
• 代理公司: 北京市中實友知識產權代理有限責任公司 11013
• 代理人: 金杰;任清漢

1.一種液體管道小泄漏檢測系統，包括泄漏檢測球(1)、上位計算機(2)、收、發球裝置；泄漏檢測球(1)由清管器發球裝置發射，與管道內的介質一起流動；上位計算機(2)安置在泵站；泄漏檢測球(1)采集和保存管內聲音信號、泄漏檢測球(1)狀態信息并打上時間標簽；從收球裝置收回后，與上位計算機(2)相連，通過上位計算機(2)的泄漏識別與定位軟件判斷是否有泄漏和泄漏的位置；其特征是與泄漏檢測球(1)、上位計算機(2)、收、發球裝置配合，它還包括多個布置在管道上方的地面上的地面標記器I(3)、地面標記器II(4)、地面標記器III(5)、地面標記器(N)；地面標記器I(3)、地面標記器II(4)、地面標記器III(5)、地面標記器(N)標記泄漏檢測球(1)經過的時刻和跟蹤泄漏檢測球(1)；第一個地面標記器I(3)安裝點在發球筒的下游出口處；地面標記器(N)安裝在清管器收球桶附近；其他地面標記器安裝點應設在距離清管器始發站1～2km處、距離清管器接收站1～2km處；在管線中間閥室、支線、穿跨越、轉彎處、高程差較大地點設置地面標記器。

2.根據權利要求1所述的一種液體管道小泄漏檢測系統，其特征是所述地面標記器由磁場接收模塊、計時模塊、GPS模塊、儲存模塊和處理器組成；磁場接收模塊、計時模塊、GPS模塊、儲存模塊與處理器分別有輸入輸出連接，處理器連接有接口單元和顯示模塊。

3.根據權利要求1所述的一種液體管道小泄漏檢測系統，其特征是所述的收球裝置是由兩個不銹鋼圓筒、8根不銹鋼柱組成，圓柱桶與根鋼筋柱焊接連接；總體長度比盲板到閥門IV10距離長8-12cm，不銹鋼圓筒外徑小于收球桶內徑5±1cm。

4.根據權利要求1所述的一種液體管道小泄漏檢測系統，其特征是所述的泄漏檢測球1包括安裝在鋁合金球殼、聚氨酯外殼里的駐極體話筒及其信號處理電路、STM32處理器、慣導模塊、計時單元、磁場發射裝置、SD卡存儲器和電池及電源轉換；

駐極體話筒輸出接信號處理電路，信號處理電路接STM32處理器，STM32處理器接慣導模塊、計時單元、磁場發射裝置、SD卡存儲器、USB接口、Jtag接口，電池及電源轉換電路與所有電路連接，為其供電；

駐極體話筒將檢測到的聲音信號經過信號處理電路對模擬信號的放大濾波和模數轉換后輸出到STM32處理器；慣導模塊測量小泄漏檢測球的運動信息，為解算小泄漏檢測球運動軌跡和泄漏定位提供原始數據；計時單元為STM32處理器提供時間參考；磁場發射裝置間斷性地向外發射甚低頻磁場，以便管道外裝置感應其通過；SD卡存儲器儲存STM32處理器獲取的聲音信息、運動信息、時間信息；USB接口用于通信；Jtag接口用于調試。

5.根據權利要求4所述的一種液體管道小泄漏檢測系統，其特征是所述信號處理電路由依次串接的放大電路、濾波電路和模數轉換電路3部分組成。

6.根據權利要求5所述的一種液體管道小泄漏檢測系統，其特征是所述放大電路由電阻、電容、放大器2N930組成；MIC是駐極體話筒，一端與電阻R4、電源相連，且電阻R4連接運放Q1的集電極，另一端與電阻R1、電容C1相連，且電容C1再與運放Q1基極相連，電阻R1另一端與電阻R2、電容C2相連，電阻R2接地，C2與電阻R3、電容C3、運放發射極相連，電阻R3接地，電容C3接輸出、電阻R5，電阻R5接地。

7.根據權利要求5所述的一種液體管道小泄漏檢測系統，其特征是所述濾波電路為：In接圖5中OUT，為信號輸入，連接電阻R11，電阻R11再接電容C11、電容C12、電阻R12，電容C11接電阻R13、U1A輸出，電容C12接U1A輸入負、電阻R13，電阻R12接地，U1A輸入正接地；U1A輸出連接電阻R21，電阻R21再接電容C21、電容C22、電阻R22，電容C21接電阻R23、U1B輸出，電容C22接U1B輸入負、電阻R23，電阻R22接地，U1B輸入正接地；U1B輸出連接電阻R31，電阻R31再接電容C31、電容C32、電阻R32，電容C31接電阻R33、U2A輸出，電容C32接U2A輸入負、電阻R33，電阻R32接地，U2A輸入正接地；U2A輸出連接電阻R41，電阻R41再接電容C41、電容C42、電阻R42，電容C41接電阻R43、U2B輸出，電容C42接U2B輸入負、電阻R43，電阻R42接地，U2B輸入正接地；其中U1A、U1B和U2A、U2B是雙運放AD822。

8.根據權利要求5所述的一種液體管道小泄漏檢測系統，其特征是所述模數轉換電路為：圖7中Out與作為模數轉換的輸入連接IN4，IN4為電阻R50一端，電阻R50另一端接電容C51、U9的IN+，電容C51接地；U10的VDD與電源VCC相連、GND與電源地相連、REF與U9的REF相連；U9的IN-與電源地相連、GND接電源地、VDD接電源VCC、SCK接U11的P33、SDO接U11的P34、CNV接U11的P35；VCC與電源地串聯電容C52。