[實用新型]基于智能球的城市燃氣管網泄漏監測系統

有效

• 申請號: 201320408103.2
• 申請日: 2013-07-10
• 公開（公告）號: CN203404623U
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 陳先鋒;張洪銘;張英;王海燕;李黎兵
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: F17D5/06
• 分類號: F17D5/06
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 潘杰;胡紅林

技術領域

本實用新型涉及燃氣泄漏監測，具體地指一種基于智能球的城市燃氣管網泄漏監測系統。

背景技術

近年來國家大力投資基礎建設，城市燃氣管網作為能源供給的重要通道已經得到全面發展，伴隨而來的安全問題也層出不窮。由于城市燃氣管道多為埋地管道，很難及時發現燃氣泄漏狀況，留下了發生災害事故的隱患。目前尚未可以有效檢測或監測燃氣管網泄漏問題的技術方案，以實現實時監控管網的健康狀況。因此，如何設計一種能夠有效地監控城市燃氣管道系統，使得當泄漏發生時，能產生預警并準確定位，成為當前國內國際研究的熱點。

發明內容

本實用新型的目的在于克服上述現有技術的不足而提供一種基于智能球的城市燃氣管網泄漏監測系統，該系統通過智能球檢測燃氣管道聲音信號，通過分析聲音信號，以實現對管道中泄漏位置的準確定位。

實現本實用新型目的采用的技術方案是：一種基于智能球的城市燃氣管網泄漏監測系統，包括：?

智能球，設于城市燃氣管網中的燃氣管道中；

至少一個含有地理信息的地面標記盒，分別設于所述管道的外壁上，用于接收所述智能球發出的信號，并將接收的信號通過無線網絡發送出去；以及

信號處理系統，連接于所述無線網絡中，用于接收并處理所述信號，得到泄漏點位置。

在上述技術方案中，所述智能球包括：

聲音傳感器，用于監測所述燃氣管道中的低頻聲音信號；以及

信號發射模塊，與所述聲音傳感器連接，用于發射所述低頻聲音信號。

在上述技術方案中，所述地面標記盒包括：

聲音信號接收模塊，用于接收所述信號發射模塊發射的低頻聲音信號；?以及

無線信號發射模塊，與所述聲音信號接收模塊，用于將所述低頻聲音信號以及地面標記盒信息通過無線網絡發送出去。

在上述技術方案中，所述信號處理系統包括：

無線信號接收模塊，連接于所述無線網絡中，用于接收所述低頻聲音信號以及地面標記盒信息；以及

信號處理模塊，與所述無線信號接收模塊連接，用于處理所述低頻聲音信號以及地面標記盒信息，得到泄漏的位置。

進一步地，本實用新型基于智能球的城市燃氣管網泄漏無線監測系統，還包括：遠程監控計算機以及連接在遠程監控計算機上的報警器，所述遠程監控計算機與所述信號處理模塊連接，如遠程監控計算機接收存在燃氣泄漏的信號，則控制報警器發出警報。

本實用新型監測系統在燃氣管網中的燃氣管道中分別置放一個智能球，利用管道內燃氣的自身流速推動智能球的前進。智能球運動的過程同時也是檢測燃氣管道泄漏的過程。燃氣管道的外壁安裝的地面標記盒，地面標記盒實時捕獲智能球傳來的低頻聲音信號，地面標記盒把接收到的信號傳給信號處理系統進行信號分析，信號分析的結果傳遞給遠程監控計算機，實時監控智能球所經過的燃氣管道的狀況。如果發現泄漏信號，遠程監控計算機會立即觸發報警器報警，以及通過相關軟件追蹤智能球的位置，從而對泄漏點進行定位。

本實用新型結構簡單，使用方便，能夠自動完成對燃氣管道的檢測和分析，一旦發現存在泄漏點，即可報警，并顯示泄漏點位置，從而有利于工作人員對燃氣管道的分析和維修。

附圖說明

圖1為本實用新型基于智能球的城市燃氣管網泄漏無線監測系統的結構框圖；

圖2為本實用新型基于智能球的城市燃氣管網泄漏無線監測系統用于管道中的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。

如圖1和圖2所示，本實用新型基于智能球的城市燃氣管網泄漏無線監測系統，包括：智能球100、地面標記盒200、信號處理系統300、遠程監控計算機400和報警器500。

其中，智能球100是集成了聲學傳感器，壓力傳感器，溫度傳感器，加速度計等元件的全密封球體。智能球100直徑比燃氣管道600的管徑小，智能球100置于燃氣管道600內，智能球100沿燃氣管道600內滾動，能大大減弱設備與燃氣管道600產生的噪音，且該智能球100敏感性極高，對燃氣管道600內任意微小聲學異常敏感度極高，能檢測到非常小的泄漏聲。由于智能球100無任何電子元件與燃氣管道600內介質直接接觸，即便在惡劣的工作環境下，智能球100的密封結構仍能達到高等級的可靠性，確保在可燃氣體中運行安全可靠。