[實用新型]燃氣管網泄漏瞬變壓力波檢測分析系統

有效

• 申請號: 201521097431.0
• 申請日: 2015-12-28
• 公開（公告）號: CN205261238U
• 公開（公告）日: 2016-05-25
• 發明（設計）人: 高相銘;鄒玉煒;常大為;常慧敏;何方
• 申請（專利權）人: 安陽師范學院
• 主分類號: F17D5/02
• 分類號: F17D5/02
• 代理公司: 鄭州立格知識產權代理有限公司 41126
• 代理人: 王暉

1.燃氣管網泄漏瞬變壓力波檢測分析系統，包括遠程數據中心，其特征在于：在需要 檢測的每個區域內構建的一個獨立的ZigBee無線傳感器網絡，每個獨立的ZigBee網絡采用 Mesh網狀結構，由一個ZigBee網絡協調器和多個傳感器節點組成，多個傳感器節點安裝設 置在燃氣管網的管線上，用于采集管線內燃氣的壓力波參數，每個傳感器節點都連接有一 個GPS模塊，GPS模塊用于接收衛星發出的時間基準信號，從而做到信號的嚴格同步采集，所 述的傳感器節點都是路由節點，可以自由連接通信，監測數據通過多跳路由的方式在網絡 中傳輸，最后到達ZigBee網絡協調器；

ZigBee網絡協調器連接有GPRS模塊，每個ZigBee網絡協調器節點都和一個GPRS模塊 相連，ZigBee網絡協調器負責建立和管理ZigBee無線傳感器網絡，并接收各傳感器節點的 數據上報，將其進行融合處理后傳給GPRS模塊；

GPRS模塊連接遠程數據中心，由GPRS模塊將數據上傳至遠程數據中心計算機，遠程數 據中心通過GPRS網絡獲取現場的上傳的壓力瞬變信號數據，實現對數據的分析和處理，通 過檢測泄漏瞬變壓力波對泄漏點進行精準檢測和定位。

2.根據權利要求1所述的燃氣管網泄漏瞬變壓力波檢測分析系統，其特征在于：所述的 傳感器節點由信號采集單元、信號調理單元、信號轉換單元、時間同步單元、數據處理和無 線傳輸單元以及電源管理單元組成，所述的信號采集單元壓電式動態壓力傳感器及外圍電 路實現，負責將管道內介質的瞬變壓力波轉換為微弱電壓信號；信號調理單元負責對壓電 式動態壓力傳感器輸出的微弱電壓信號進行濾波和放大處理，從而得到適合A/D轉換器輸 入的電壓范圍；經過調理的瞬變壓力波信號送入信號轉換單元進行A/D轉換，數據處理和無 線傳輸單元采用具有微處理器和無線傳輸功能CC2430芯片，電源管理單元由光伏模塊、蓄 電池和電源模塊組成，無線傳感器網絡開始運行后，CC2430首先申請加入網絡，成功后定時 啟動A/D轉換器壓力波信號進行轉換，轉換后的結果送數據傳輸單元RF前端，經過天線進行 發送。

3.根據權利要求1所述的燃氣管網泄漏瞬變壓力波檢測分析系統，其特征在于：所述的 ZigBee網絡協調器要由射頻模塊CC2420芯片、微處理器Atmega128L、DS3231實時時鐘芯片、 Q2406AGPRS通信模塊、電源管理模塊組成。