[發明專利]基于分布式光纖聲傳感器的供水管道泄漏探測方法

在審

• 申請號: 201910592964.2
• 申請日: 2019-07-03
• 公開（公告）號: CN110332466A
• 公開（公告）日: 2019-10-15
• 發明（設計）人: 黃慰忠;薛驍;吳曉維;謝豐權;劉廣賀;夏江珍;杜新民;張洋
• 申請（專利權）人: 上海市城市建設設計研究總院（集團）有限公司;上海波匯科技有限公司
• 主分類號: F17D5/06
• 分類號: F17D5/06
• 代理公司: 上海知義律師事務所 31304
• 代理人: 劉峰

1.基于分布式光纖聲傳感器的供水管道泄漏探測方法，包括下列步驟：

步驟一：激光器向傳感光纖發出脈沖激光；

步驟二：入射光纖的脈沖激光在傳感光纖傳輸過程中在各個位置會產生微弱的瑞利散射；

步驟三：傳感光纖受到外界振動的影響產生局部應變變化，瑞利散射光的相位會發生微小變化；

步驟四：對背散射相干信號進行處理，還原成與局部應變相關的電信號；

步驟五：對比實時光纖聲振動信號與背景信號，并評估供水管道泄漏規模；

步驟六：利用光時域反射技術判斷光纖感應到的聲振動發生的位置；

步驟七：泄漏信息將通過網絡傳輸至業主或管網維護單位的大數據中心，并提出維修指令，同時在指定GIS平臺顯示上述泄漏信息。

2.根據權利要求1所述的基于分布式光纖聲傳感器的供水管道泄漏探測方法，其特征在于：所述步驟一中的傳感光纖設置在管道周邊0.2-0.4米范圍內。

3.根據權利要求1所述的基于分布式光纖聲傳感器的供水管道泄漏探測方法，其特征在于：所述步驟二中的瑞利背散射信號被監控主機的光電二極管接受，不同部位發出的瑞利散射為相干光。

4.根據權利要求1所述的基于分布式光纖聲傳感器的供水管道泄漏探測方法，其特征在于：所述步驟三中的傳感光纖受到外界振動的影響產生局部應變變化時，瑞利散射光的相位會發生微小變化，監控主機接收的局部應變變化的瑞利背散射光與原始的背散射光之間產生相位差，調制接收端光強。

5.根據權利要求1所述的基于分布式光纖聲傳感器的供水管道泄漏探測方法，其特征在于：所述步驟五中的供水管道漏水規模評估，是將環境噪聲從泄漏聲頻譜中正確地剝離，確定供水管線是否存在泄漏聲，進而評估供水管道水泄漏的規模。

6.根據權利要求1所述的基于分布式光纖聲傳感器的供水管道泄漏探測方法，其特征在于：所述步驟七之后還有步驟八：人工對泄漏現場進行確認。