[發明專利]一種多參數相互融合的清管器實時定位方法及裝置

有效

• 申請號: 202310024305.5
• 申請日: 2023-01-09
• 公開（公告）號: CN115935241B
• 公開（公告）日: 2023-05-12
• 發明（設計）人: 郭曉婷;宋華東;曾艷麗;陳洪鶴;張弘弦;劉冠林;王晴雅
• 申請（專利權）人: 國機傳感科技有限公司;沈陽儀表科學研究院有限公司
• 主分類號: G06F18/24
• 分類號: G06F18/24;G06F18/10;G06N3/0442;G06N3/0464;F16L55/48;F17D5/06;F16L101/30
• 代理公司: 北京弘權知識產權代理有限公司 11363
• 代理人: 逯長明;許偉群

1.一種多參數相互融合的清管器實時定位方法，其特征在于，所述一種多參數相互融合的清管器實時定位方法包括：

采集管道首、末段的負壓波信號以及管道漏磁圖像；

基于漏磁缺陷檢測網絡對所述管道漏磁圖像進行檢測，判定所述管道是否存在泄漏；

若所述管道無泄漏，則基于雙向長短期記憶神經網絡對所述負壓波信號去噪；

基于一維卷積神經網絡串聯循環神經網絡對去噪后的負壓波信號進行拐點特征識別，提取上下游負壓波到達時間差；

采集清管器在運行過程中距離上游壓力傳感器的距離；

采集上下游壓力傳感器接收到負壓波信號的時間和上下游壓力傳感器之間的距離；

根據清管器在運行過程中距離上游壓力傳感器不同的距離、上下游壓力傳感器接收到負壓波信號的時間和上下游壓力傳感器之間的距離，計算出多個負壓波波速；

對多個負壓波波速進行平均值計算得到修正負壓波波速；

將所述修正負壓波波速和上下游負壓波到達時間差代入負壓波定位公式得到清管器位置。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于漏磁缺陷檢測網絡對所述管道漏磁圖像進行檢測，判定所述管道是否存在泄漏包括：

將所述管道漏磁圖像輸入至所述漏磁缺陷檢測網絡，經過卷積運算之后，獲取管道漏磁缺陷圖像；

根據管道漏磁缺陷圖像判定所述管道是否存在泄漏。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于雙向長短期記憶神經網絡對所述負壓波信號去噪包括：

將所述負壓波信號輸入至所述雙向長短期記憶神經網絡得到噪聲輪廓信號；

將所述負壓波信號減去噪聲輪廓信號得到去噪后的負壓波信號。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于一維卷積神經網絡串聯循環神經網絡對去噪后的負壓波信號進行拐點特征識別，提取上下游負壓波到達時間差包括：

將所述去噪后的負壓波信號輸入至一維卷積神經網絡串聯循環神經網絡；

所述一維卷積神經網絡學習所述去噪后的負壓波信號的拐點特征；

所述循環神經網絡提取所述去噪后的負壓波信號的拐點信息；

所述循環神經網絡根據所述拐點信息對去噪后的負壓波信號進行分類；

篩選出包含至少兩個拐點信息對應的負壓波信號；

計算相鄰拐點之間的時間值并將所述時間值設置為上下游負壓波到達的時間差。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述對多個負壓波波速進行平均值計算得到修正負壓波波速包括：

在所述清管器運行過程中，當所述清管器在運行過程中，記錄5組不同的位置為、、、、；分別記錄所述清管器運行至、、、、各點時所述上下游壓力傳感器接收到所述負壓波信號的時間為、、、、與、、、、，所述上下游壓力傳感器之間的距離為L；當所述清管器運行到點時，所述上游壓力傳感器接收到所述負壓波信號的時間為，所述下游壓力傳感器接收到所述負壓波信號的時間為，則負壓波波速為，將、、、L代入波速修正公式中，所述波速修正公式為：；其中?為清管器運行至?計算得出的負壓波波速，其中?為清管器運行至?計算得出的負壓波波速，其中?為清管器運行至?計算得出的負壓波波速，其中?為清管器運行至?計算得出的負壓波波速，其中?為清管器運行至?計算得出的負壓波波速；

所述修正負壓波波速為。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述將所述修正負壓波波速和上下游負壓波道道時間差代入負壓波定位公式得到清管器位置包括：

所述修正負壓波波速為、所述上下游負壓波信號到達時間差為，所述清管器位置為，所述負壓波定位公式為。