[發(fā)明專利]基于次聲波的管道泄漏檢測方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210175781.2
• 申請日: 2022-02-25
• 公開（公告）號: CN114576568B
• 公開（公告）日: 2023-08-29
• 發(fā)明（設計）人: 劉昕瑜;郭穎;趙宇
• 申請（專利權）人: 遼寧石油化工大學
• 主分類號: F17D5/06
• 分類號: F17D5/06;F17D1/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種基于次聲波的管道泄漏檢測方法及裝置，涉及管道檢測技術領域，主要目的在于解決現(xiàn)有管道泄漏點檢測效率低的問題。所述方法包括：獲取管道首末兩端采集的次聲波信號，并對所述次聲波信號進行濾波處理；對濾波處理后的所述次聲波信號進行模數(shù)轉(zhuǎn)換，并對模數(shù)轉(zhuǎn)換后的所述次聲波信號進行頻域分解處理，得到多個模態(tài)分量；若確定所述多個模態(tài)分量中目標模態(tài)分量符合預設泄漏條件，則對所述目標模態(tài)分量進行小波變換處理，確定所述管道的泄漏定位點。

技術領域

本發(fā)明涉及一種管道檢測技術領域，特別是涉及一種基于次聲波的管道泄漏檢測方法及裝置。

背景技術

隨著經(jīng)濟及科技的快速發(fā)展，利用長輸管線的高效性、可靠性和安全性進行液態(tài)油的運輸已經(jīng)成為管道運輸系統(tǒng)的關鍵技術。其中，在利用長輸運輸?shù)倪^程中，由于多種情況影響會出現(xiàn)管道泄漏的情況，因此需要及時對管道泄漏進行檢測。

目前，現(xiàn)有管道泄漏檢測通常是基于聲波信號進行濾波后對特定液體或天然氣管道進行檢測，然而，由于輸油氣管道外部的噪聲組成比較復雜，無法適用于對任意液體或氣體進行管道傳輸?shù)臋z測，因此，亟需一種基于次聲波的管道泄漏檢測方法來解決上述問題。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供一種基于次聲波的管道泄漏檢測方法及裝置，主要目的在于解決現(xiàn)有管道泄漏點檢測效率低的問題。

依據(jù)本發(fā)明一個方面，提供了一種基于次聲波的管道泄漏檢測方法，包括：

獲取管道首末兩端采集的次聲波信號，并對所述次聲波信號進行濾波處理；

對濾波處理后的所述次聲波信號進行模數(shù)轉(zhuǎn)換，并對模數(shù)轉(zhuǎn)換后的所述次聲波信號進行頻域分解處理，得到多個模態(tài)分量；

若確定所述多個模態(tài)分量中目標模態(tài)分量符合預設泄漏條件，則對所述目標模態(tài)分量進行小波變換處理，確定所述管道的泄漏定位點。

進一步地，所述對模數(shù)轉(zhuǎn)換后的所述次聲波信號進行頻域分解處理，得到多個模態(tài)分量之后，所述方法還包括：

判斷所述多個模態(tài)分量中目標模態(tài)分量的頻率值是否小于預設頻率閾值；或，判斷所述多個模態(tài)分量中目標模態(tài)分量對應于時域中的幅值是否大于預設幅值閾值；

若所述多個模態(tài)分量中目標模態(tài)分量的頻率值小于預設頻率閾值，則確定所述多個模態(tài)分量中目標模態(tài)分量符合預設泄漏條件；或，若所述多個模態(tài)分量中目標模態(tài)分量對應于時域中的幅值大于預設幅值閾值，則確定所述多個模態(tài)分量中目標模態(tài)分量符合預設泄漏條件。

進一步地，所述對所述目標模態(tài)分量進行小波變換處理，確定所述管道的泄漏定位點包括：

基于小波變換對所述目標模態(tài)分量進行處理，得到主能量頻帶，并基于所述主能量頻帶確定所述管道的首端時間拐點、末端時間拐點；

獲取所述管道的管道長度、次聲波傳播速度、所述首端時間拐點、所述末端時間拐點計算所述管道的泄漏定位點。

進一步地，所述對模數(shù)轉(zhuǎn)換后的所述次聲波信號進行頻域分解處理，得到多個模態(tài)分量包括：

基于環(huán)境參數(shù)確定的分解尺寸、帶寬參數(shù)、采樣頻率，所述環(huán)境參數(shù)用于表征管道所處的環(huán)境特征；

基于所述分解尺寸、所述帶寬參數(shù)、所述采樣頻率對模數(shù)轉(zhuǎn)換后的所述次聲波信號進行頻域分解處理，得到包含頻率值的多個模態(tài)分量。

進一步地，所述方法還包括：

若所述泄漏定位點距離所述管道首端的長度大于所述泄漏定位點距離所述管道末端的長度的預設倍數(shù)，則對所述分解尺寸進行二倍長度調(diào)整，并重新執(zhí)行基于所述分解尺寸、所述帶寬參數(shù)、所述采樣頻率對模數(shù)轉(zhuǎn)換后的所述次聲波信號進行頻域分解處理的步驟；