[發(fā)明專利]一種供水管道泄漏定位方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110133615.1
• 申請(qǐng)日: 2021-02-01
• 公開（公告）號(hào): CN112856250A
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張飛;李國(guó)建;汪叢軍;陳子華;馬杰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州思萃融合基建技術(shù)研究所有限公司;中億豐建設(shè)集團(tuán)股份有限公司
• 主分類號(hào): F17D5/06
• 分類號(hào): F17D5/06
• 代理公司: 蘇州謹(jǐn)和知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 32295
• 代理人: 葉棟

本發(fā)明公開了一種供水管道泄漏定位方法，包括：根據(jù)探測(cè)器所在區(qū)域的管道參數(shù)計(jì)算得到第一噪聲傳播速度V1；根據(jù)探測(cè)器對(duì)應(yīng)的GPS位置信息和接收到噪音信號(hào)的時(shí)間信息計(jì)算得到第二噪聲傳播速度V2；結(jié)合探測(cè)器所在區(qū)域的管道參數(shù)和環(huán)境信息計(jì)算得到可信度速度閾值Vt和對(duì)應(yīng)的可信度速度范圍區(qū)間；計(jì)算得到修正后的噪聲傳播速度V；結(jié)合修正后的噪聲傳播速度V和探測(cè)器對(duì)應(yīng)的GPS位置信息，計(jì)算得到泄漏點(diǎn)的位置信息。本發(fā)明采用兩種方法分別進(jìn)行泄漏點(diǎn)噪聲傳播速度的計(jì)算，然后把兩個(gè)計(jì)算值通過設(shè)定閾值和權(quán)重進(jìn)行融合，綜合考慮環(huán)境信息和管道信息，能夠更加精確地得到管道中泄漏點(diǎn)噪聲的實(shí)際傳播速度，提高了供水管網(wǎng)泄漏點(diǎn)定位精度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種供水管道泄漏定位方法，屬于供水管道維護(hù)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著管線的增多和使用年限的增加，以及不可避免的腐蝕、磨損等自然或人為損壞的原因，使管道泄漏以及由此導(dǎo)致的事故頻頻發(fā)生。對(duì)于城市供水管網(wǎng)來說，美國(guó)的管道漏損率在8％以下，而我國(guó)的平均管道漏損率在20％以上，且漏損率在逐年增加之中，北方尤其嚴(yán)重。有的中小城市的漏損率已經(jīng)達(dá)到了將近70％。這不僅影響供水企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，而且對(duì)管道基礎(chǔ)設(shè)施也造成了破壞，同時(shí)還會(huì)給管網(wǎng)所在道路以及附近其他的建筑物，構(gòu)筑物等公用設(shè)施帶來潛在威脅。因此，供水管網(wǎng)漏損的控制工作十分重要，如何能夠快速，精確的定位泄漏點(diǎn)，以便及時(shí)對(duì)發(fā)生泄漏的管道進(jìn)行修理，成了至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。

目前對(duì)供水管道進(jìn)行定位的傳統(tǒng)方法主要是使用泄漏噪聲自動(dòng)記錄儀，以德國(guó)SEBA Correlux C-3為例：Online檢測(cè)：使用主機(jī)和兩個(gè)傳感器來進(jìn)行泄漏點(diǎn)的定位。泄漏點(diǎn)發(fā)出的噪聲會(huì)被兩個(gè)傳感器(壓電效應(yīng))采集記錄，經(jīng)過放大并傳送到主機(jī)，相關(guān)儀主機(jī)通過比較兩個(gè)信號(hào)，進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算得出延遲時(shí)間，輸入聲速(管徑、材質(zhì))和管道長(zhǎng)度，最終確定漏點(diǎn)的準(zhǔn)確距離。Offline檢測(cè)：將多個(gè)記錄儀放在管網(wǎng)的不同位置，按預(yù)設(shè)時(shí)間(如深夜2：00-4：00)同時(shí)自動(dòng)開關(guān)記錄儀，可記錄管道各處的漏水聲信號(hào)，并通過專用軟件在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行處理，從而快速探測(cè)裝有記錄儀的管網(wǎng)區(qū)域內(nèi)是否存在漏水。

前述技術(shù)雖然已經(jīng)能夠較為準(zhǔn)確的探測(cè)出泄漏點(diǎn)的位置，但是存在一些局限性：

1.需要人力進(jìn)行傳感器的安裝(offline)或放置(online)以及主機(jī)的操作。

2.在線檢測(cè)由于只采用了兩個(gè)傳感器，所以必須輸入管材，管徑和噪聲傳播速度才能進(jìn)行泄漏點(diǎn)位置的計(jì)算，不精確的輸入容易對(duì)最后的定位結(jié)果產(chǎn)生較大的誤差；另外，未考慮環(huán)境因素對(duì)噪聲傳輸?shù)挠绊懸踩菀讓?dǎo)致定位結(jié)果產(chǎn)生誤差。

3.必須輸入兩個(gè)傳感器之間的距離來進(jìn)行泄漏點(diǎn)位置的計(jì)算。在管道信息缺失時(shí)，一般采用滾輪在管道上方地面滾動(dòng)來測(cè)量長(zhǎng)度。由于地面起伏不定和各種障礙物的存在，使得滾輪滾動(dòng)方向與埋地管道走向存在偏差，管道長(zhǎng)度測(cè)量不準(zhǔn)，從而導(dǎo)致漏點(diǎn)定位錯(cuò)誤；而便攜式管線探測(cè)儀通過電磁等方法能夠探測(cè)埋地管道深度和走向，但長(zhǎng)度測(cè)量精度仍然受地面條件的影響。不能很好的測(cè)量?jī)蓚€(gè)傳感器之間的真實(shí)距離，所以也會(huì)對(duì)測(cè)量泄漏點(diǎn)定位的精確度產(chǎn)生影響，只能大致檢測(cè)出泄漏點(diǎn)所在的區(qū)域，定位并不精確，最終在現(xiàn)場(chǎng)可能還是需要使用檢測(cè)儀來進(jìn)行精確定位。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種供水管道泄漏定位方法，采用兩種方法分別進(jìn)行泄漏點(diǎn)噪聲傳播速度的計(jì)算，然后把兩個(gè)計(jì)算值通過設(shè)定閾值和權(quán)重進(jìn)行融合，綜合考慮環(huán)境信息和管道信息，能夠更加精確地得到管道中泄漏點(diǎn)噪聲的實(shí)際傳播速度，提高了供水管網(wǎng)泄漏點(diǎn)定位精度。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種供水管道泄漏定位方法，所述泄漏定位方法包括以下步驟：