[發明專利]燃氣管道聲波監測系統

在審

• 申請號: 201710982745.6
• 申請日: 2017-10-20
• 公開（公告）號: CN107504374A
• 公開（公告）日: 2017-12-22
• 發明（設計）人: 王良風;楊霄鋒;紀靜文;辛燕;冀曉
• 申請（專利權）人: 北京科創三思科技發展有限公司
• 主分類號: F17D5/06
• 分類號: F17D5/06
• 代理公司: 北京世譽鑫誠專利代理事務所(普通合伙)11368
• 代理人: 孫國棟

技術領域

本發明涉及一種燃氣管道聲波監測系統，可以實現燃氣管道泄漏前的預警。

背景技術

近年來，燃氣管網發展迅速，燃氣管網的已經在城市地下密集布置，在城市建設過程中，地下挖掘，地下施工等原因造成地下燃氣管網的破壞頻有發生，因此，管道的安全預警就顯得尤其重要。一旦管道因為外力破壞發生泄漏，由于地下管道泄漏有一定的隱蔽性，往往在泄漏達到一定程度才可能被檢測到，極易引起爆炸事故，進而產生巨大的經濟損失和惡劣的社會影響。為了保障燃氣管道的安全運行，開發燃氣管道泄漏監測技術十分必要。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術中的不足，提供一種燃氣管道聲波監測系統，可以對管道周圍環境進行監測，還可以對管道的泄漏發出報警。

為實現上述目的，本發明公開了如下技術方案：

燃氣管道聲波監測系統，包括主站系統和分站系統；

所述分站系統包括依次連接的傳感器、前置放大器、數據采集系統、GPS授時模塊；

所述主站系統包括相互連接的數據處理系統、波形顯示終端；

所述傳感器分為兩部分，次聲波傳感器和聲波傳感器，次聲波傳感器安裝在管道兩端，與管道內部介質直接接觸，用于接收管道內部聲波信號，聲波傳感器安裝在管道上，用于接收管道外部附近聲波信號，所述數據采集系統與所述數據處理系統通過數據通訊模塊連接；

所述傳感器實時接收管道內外的聲波信號并轉換為電信號；

所述前置放大器把電信號轉換為數據，并通過數據通訊模塊把采集到的次聲波數據發送到數據處理系統；

所述數據采集系統將電信號轉換為數據，并通過數據通訊模塊把采集到的次聲波數據發送到數據處理系統；

所述數據處理系統通過分析處理出具采集系統發送的數據，來判斷管道周圍是否有威脅，嚴重時判斷管道是否發生泄漏。

進一步的，所述傳感器分為聲波傳感器和次聲波傳感器，次聲波傳感器安裝在管道內部，聲波傳感器安裝在管道上，兩種傳感器同時采集現場聲波信號，用于管道泄漏監測預警，次聲波傳感器檢測長距離傳輸的次聲波信號，聲波傳感器檢測管道附近的聲信號，兩種傳感器信號數據共同融合，綜合分析，針對管道狀況進行監測。

進一步的，所述聲波傳感器采用陣列布置，對管道周圍的聲波信號進行定位。

進一步的，所述被監測管道的兩端分別設有所述分站系統，所述數據處理系統接收多個所述分站系統的數據采集系統發送的數據，運用信號處理和識別算法對數據進行處理和綜合分析，判斷是否存在泄漏事件并確定泄露發生的位置。

進一步的，所述信號處理和識別算法中采用包括深度學習、HHT和陣列信號處理在內的信號處理方式對信號進行綜合的分析計算。

本發明公開的燃氣管道聲波監測系統，具有以下有益效果：

燃氣管道監測系統，能在管道附近有施工作業時，可以實時監測，當施工作業威脅到管道安全時，可以時時報警，使得相關部門能夠在第一時間采取措施，減少事故造成的危害。

附圖說明

圖1為本發明實施例提供的燃氣管道監測系統的結構示意圖。

其中，

1-主站系統，2-分站系統，21-次聲波傳感器，22-聲波傳感器，23-管道，

具體實施方式

下面將對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

本發明的核心是提供一種燃氣管道泄漏預警系統，可以對管道周圍環境進行監測，還可以對管道的泄漏發出報警。

請參見圖1。本發明公開的燃氣管道聲波監測系統，包括主站系統1和分站系統2；

所述分站系統2包括依次連接的傳感器、前置放大器、數據采集系統、GPS授時模塊；

所述主站系統1包括相互連接的數據處理系統、波形顯示終端；

所述傳感器分為兩部分，次聲波傳感器21和聲波傳感器22，次聲波傳感器21用于接收管道23內部聲波信號，聲波傳感器22用于接收管道23外部聲波信號，所述數據采集系統與所述數據處理系統通過數據通訊模塊連接；

所述傳感器實時接收管道內外的聲波信號并轉換為電信號；

所述前置放大器把電信號經過放大濾波處理后轉換為數據，并通過數據通訊模塊把采集到的次聲波數據發送到數據處理系統；