[發明專利]一種下水管道泄漏故障的檢測裝置及檢測方法

有效

• 申請號: 201710431647.3
• 申請日: 2017-06-09
• 公開（公告）號: CN107314251B
• 公開（公告）日: 2019-05-14
• 發明（設計）人: 吳建德;閆菁;馮早;王曉東;范玉剛;黃國勇;鄒金慧
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: F17D5/06
• 分類號: F17D5/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種下水管道泄漏故障的檢測裝置及檢測方法，裝置包括兩根伸縮桿、聲卡、放大器、揚聲器、篩網、聲發射傳感器組、濾波器和計算機；方法為：首先進行信號采集與預處理，構建特征小包分量集合；然后進行特征提取；最后對管道未知段進行故障分類。本發明基于下水管道泄漏故障檢測的實際情況，提取的整個檢測裝置和檢測方法可以在工程人員不下管道的情況下，提取下水管道的檢測信號用于故障識別，方便了檢測流程，提高了檢測效率。

技術領域

本發明涉及一種下水管道泄漏故障的檢測裝置及檢測方法，屬于管道故障檢測領域。

背景技術

下水管道泄漏是一種影響管道正常運行的故障。城市中，下水管道都安置于地下而且線路曲折復雜，導致管道泄漏檢測困難。管道的泄漏故障檢測有多種方法。目前常用的管道的故障研究方法，有紅外線照相法、質量平衡法、負壓波法、示蹤氣體探蹤法等。但是由于一些故障檢測方法只能在特定的情況下使用，并且檢測方式比較復雜，所以并不適用于下水管道的檢測。

發明內容

為了解決下水管道泄漏故障檢測的問題，本發明提供了一種下水管道泄漏故障的檢測裝置及檢測方法。

本發明的技術方案是：一種下水管道泄漏故障的檢測裝置，包括伸縮桿Ⅰ、伸縮桿Ⅱ、聲卡、功率放大器、揚聲器、篩網、聲發射傳感器組、濾波器和計算機，所述聲發射傳感器組為兩個上下安置的聲發射傳感器；

所述伸縮桿Ⅰ從下水井蓋Ⅰ伸入至井底，揚聲器固定在伸縮桿Ⅰ的下端，伸縮桿Ⅰ的地面端通過功率放大器、聲卡連接計算機；伸縮桿Ⅱ從下水井蓋Ⅱ伸入至井底，伸縮桿Ⅱ底端安置篩網方便信號聚集，一個聲發射傳感器固定在伸縮桿Ⅱ下端且與管道側壁接觸，另一個聲發射傳感器固定在篩網鐵圈底部且與管道底壁接觸，伸縮桿Ⅱ的地面端通過濾波器連接計算機；計算機控制聲卡產生的信號經功率放大器放大，放大后的信號經過內置導線的伸縮桿Ⅰ，經由揚聲器發送到下水管道中；聲發射傳感器組接收管道壁的聲信號，經由內置導線的伸縮桿Ⅱ傳至濾波器進行濾波，將濾波后的信號輸入到計算機中進行數據處理。

一種采用下水管道泄漏故障的檢測裝置進行檢測的方法，所述方法步驟如下：

S1、安裝下水管道泄漏故障的檢測裝置；

S2、選擇一段正常管道進行檢測，計算機控制聲卡產生的聲信號經功率放大器、揚聲器發送到下水管道中，由聲發射傳感器組接收正常管壁產生的聲音，計算機從聲發射傳感器組獲得正常管道的側管壁信號G₁₁(t)和下管壁信號G₁₂(t)；

S3、選擇一段泄漏管道進行檢測，計算機控制聲卡產生的聲信號經功率放大器、揚聲器發送到下水管道中，由聲發射傳感器組接收泄漏管壁產生的聲音，計算機從聲發射傳感器組獲得泄漏管道的側管壁信號G₂₁(t)和下管壁信號G₂₂(t)；

S4、對正常管道的側管壁信號G₁₁(t)和下管壁信號G₁₂(t)分別采用小波基進行小波包三層分解，得到第三層的8個小波包分解系數；分別使用8個小波包系數對信號進行單層重構，即可分別得到正常管道G₁₁(t)的8個小波包分量a₁、a₂、a₃、……、a₈和G₁₂(t)的8個小波包分量b₁、b₂、b₃、……、b₈；