管道的泄漏监测系统及监测设备的制造方法
[0027] 图2是根据本实用新型实施例的管道泄漏点定位的服务器的结构框图。
[0028] 如图2所示，根据本实用新型实施例的服务器包括数据接收模块和处理器。数据 接收模块用来接收位于管道首端的泄漏监测设备根据次声波信号进行次声波泄漏检测所 得出的管道泄漏发生时刻tl和/或根据压力、溫度数据进行负压波泄漏检测所得出的管道 泄漏发生时刻t2,和/或接收位于管道尾端的泄漏监测设备根据次声波信号进行次声波泄 漏检测所得出的管道泄漏发生时刻t3和/或根据压力、溫度数据进行负压波泄漏检测所得 出的管道泄漏发生时刻t4。
[0029] 处理器与数据接收模块相接，主要负责根据接收到的管道泄漏发生时刻值计算 得出管道的具体泄漏位置。具体地，处理器可将接收到的管道泄漏发生时刻值tl和t3,代 入次声波法泄漏点定位公式
中，和/或将t2和t4代入负压波法泄漏点定 位公式
计算得出管道的具体泄漏位置，其中，L为首端泄漏监测设备和尾端 泄漏监测设备之间的管道长度，V为管道介质声波传输速度，X为泄漏点与尾端泄漏监测设 备之间的距离。显然根据本实用新型实施例的基于负压波法能判断出管道的具体泄漏点， 基于次声波法也能判断出管道的具体泄漏点，而运两种计算得出的泄漏点可能是同一点， 也可能存在偏差不是同一点，通过两组数据来计算泄漏点能够更加准确的判断泄漏点的位 置。
[0030] 图3是根据本实用新型实施例的管道泄漏监测系统结构框图。
[0031] 如图3所示，根据本实用新型实施例的管道泄漏监测系统包括如上述所述的泄漏 监测设备和服务器W及管道、次声波传感器、压力/溫度/流量数据采集装置。
[0032] 本实施例中的泄漏监测设备包括两台，次声波传感器包括两个，两个传感器分别 安装在管道的首端和尾端，首端次声波传感器与一台泄漏监测设备连接，尾端次声波传感 器与一台泄漏监测设备连接，分别将其监测到的管道内次声波信号发送至各自连接的泄漏 监测设备内。压力/溫度/流量数据采集装置两个，可W是SCADA系统或RTU/PRC设备。分 别与两台泄漏监测设备连接，并分别各自采集的压力、溫度、流量数据送入各自连接的泄漏 监测设备内。服务器分别连接上述两台泄漏监测设备，根据两台泄漏监测设备发送的泄漏 发生时刻来计算得出管道的泄漏点，即根据泄漏产生的次声波或压力波到达管道两台泄漏 监测设备的时间差来计算泄漏点。
[0033] 图4是根据本实用新型实施例的泄漏监测设备进行管道监测的方法流程图。
[0034] 在步骤401中，获取管道内的次声波信号、压力、溫度和流量数据。
[0035] 在步骤402中，根据步骤401中的次声波信号进行次声波泄漏检测W得出管道的 泄漏状态和泄漏发生时刻，根据步骤401中的压力、溫度数据进行负压波泄漏检测W得出 管道的泄漏状态和泄漏发生时刻，根据步骤401中的流量数据进行流量平衡泄漏检测W得 出管道的泄漏状态。
[0036] 在步骤403中，输出步骤402中根据次声波信号检测得出的泄漏发生时刻和/或 根据次声波信号检测得出的泄漏发生时刻至服务器。
[0037] 图5是根据本实用新型实施例的服务器基于泄漏监测设备进行管道泄漏点定位 的方法流程图。
[0038] 在步骤501中，接收位于管道首端的泄漏监测设备根据次声波信号进行次声波泄 漏检测所得出的管道泄漏发生时刻tl和/或根据压力、溫度数据进行负压波泄漏检测所得 出的管道泄漏发生时刻t2,和/或位于管道尾端的泄漏监测设备根据次声波信号进行次声 波泄漏检测所得出的管道泄漏发生时刻t3和/或根据压力、溫度数据进行负压波泄漏检测 所得出的管道泄漏发生时刻t4。
[0039] 在步骤502中，根据步骤501中接收到的管道泄漏发生时刻值计算得出管道的具 体泄漏位置。
[0040] 具体包括：将接收到的管道泄漏发生时刻值代入次声波法泄漏点定位公式
和/或负压波法泄漏点定位公式
计算得出管道的具体泄 漏位置，其中，L为所述首端泄漏监测设备和所述尾端泄漏监测设备之间的管道长度，V为 管道介质声波传输速度，X为泄漏点与所述尾端泄漏监测设备之间的距离。
[0041] 如上所述，本实用新型可用来解决现有管道泄漏监测设备存在的泄漏报警率低、 误报率与漏报率较高的问题，W及现有管道泄漏监测装置不可W在管道发生泄漏时及时快 速准确的定位出泄漏点所在管段位置的问题。通过融合次声波、负压波、流量平衡=种泄漏 监测方法于一体的泄漏监测设备，可达到各种方法互为补充，提高泄漏报警率、降低误报率 与漏报率。通过基于两台泄漏监测设备和服务器构成的管道泄漏监测系统可W在管道发 生泄漏时及时快速准确的定位出泄漏点所在管段位置，既能降低成本，又能减少工作量，可 广泛应用于石油管道、天然气管道W及油气混输管道的泄漏监测等领域。
[0042] W上所述的【具体实施方式】，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进 一步详细说明，所应理解的是，W上所述仅为本实用新型的【具体实施方式】而已，并不用于 限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替 换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种泄漏监测设备，其特征在于，包括： 用于获取管道内的次声波信号、压力、温度和流量数据的数据获取模块； 与所述数据获取模块相连接，用于根据次声波信号进行次声波泄漏检测以得出管道的 泄漏状态和泄漏发生时刻，根据压力、温度数据进行负压波泄漏检测以得出管道的泄漏状 态和泄漏发生时刻，和根据流量数据进行流量平衡泄漏检测以得出管道的泄漏状态的数据 处理模块； 与所述数据处理模块相连接，用于输出根据次声波信号检测得出的泄漏发生时刻和/ 或根据次声波信号检测得出的泄漏发生时刻至服务器的数据输出模块。2. 根据权利要求1所述的泄漏监测设备，其特征在于，还包括与所述数据获取模块和 所述数据处理模块分别相连接的次声波信号调理模块，用于将获取的次声波信号进行放 大、滤波和模数转换处理。3. 根据权利要求2所述的泄漏监测设备，其特征在于，所述次声波信号处理模块还与 GPS模块相连接，所述GPS模块用于接收GPS天线从卫星上获取标准的时间信号。4. 根据权利要求1所述的泄漏监测设备，其特征在于，还包括电源供电模块，其与所述 数据处理模块相连接，用于向所述泄漏监测设备供电。5. 根据权利要求4所述的泄漏监测设备，其特征在于，所述电源供电模块包括太阳能 电池组件和蓄电池，通过所述太阳能电池组件将太阳能转换成电能存储在所述蓄电池内。6. 管道泄漏监测系统，其特征在于，包括两个如权利要求1所述的泄漏监测设备。7. 根据权利要求6所述的管道泄漏监测系统，其特征在于，还包括服务器、管道、两个 压力/温度/流量数据采集装置和两个次声波传感器， 所述两个次声波传感器分别接在所述管道的两端，用于将各自获取的次声波信号传 输至与其连接的泄漏监测设备； 所述两个压力/温度/流量数据采集装置分别与所述两个泄漏监测设备连接，用于将 其获取的温度、压力和流量数据传输至与其连接的泄漏监测设备； 所述两个泄漏监测设备分别与所述服务器相连，用于根据获取的次声波、温度、压力和 流量数据进行泄漏检测以获取管道的泄漏状态和泄漏发生时刻； 所述服务器，用于根据所述两个泄漏监测设备检测的泄漏发生时刻进行计算以得出管 道的具体泄漏位置。
【专利摘要】本实用新型涉及管道的泄漏监测系统及监测设备。该监测设备包括数据获取模块，用于获取管道内的次声波信号、压力、温度和流量数据；数据处理模块，用于根据次声波信号进行次声波泄漏检测以得出管道的泄漏状态和泄漏发生时刻，根据压力、温度数据进行负压波泄漏检测以得出管道的泄漏状态和泄漏发生时刻，和根据流量数据进行流量平衡泄漏检测以得出管道的泄漏状态；数据输出模块，用于输出根据次声波信号检测得出的泄漏发生时刻和/或根据次声波信号检测得出的泄漏发生时刻至服务器。本实用新型融合次声波、负压波、流量平衡三种泄漏监测方法于一体的泄漏监测设备，可达到各种方法互为补充，提高泄漏报警率、降低误报率与漏报率。
【IPC分类】F17D5/06
【公开号】CN205090197
【申请号】CN201520566913
【发明人】刘建伟, 罗宇, 施剑, 张金海
【申请人】南京声宏毅霆网络科技有限公司
【公开日】2016年3月16日
【申请日】2015年7月31日
文档序号 :
【 10180067 】
技术研发人员：刘建伟,罗宇,施剑,张金海
技术所有人：南京声宏毅霆网络科技有限公司
备 注：该技术已申请专利，仅供学习研究，如用于商业用途，请联系技术所有人。
声 明 ：此信息收集于网络，如果你是此专利的发明人不想本网站收录此信息请联系我们，我们会在第一时间删除
技术研发人员：刘建伟,罗宇,施剑,张金海
技术所有人：南京声宏毅霆网络科技有限公司
备 注：该技术已申请专利，仅供学习研究，如用于商业用途，请联系技术所有人。
声 明 ：此信息收集于网络，如果你是此专利的发明人不想本网站收录此信息请联系我们，我们会在第一时间删除