一种基于DSP的声学地下管道定位方法技术

技术编号:16036661 阅读:144 留言:0更新日期:2017-08-19 17:40
本发明专利技术公开了一种基于DSP的声学地下管道定位方法,属于工业自动化和测试及测量的技术领域。基于地下PE管道探测中声学定位技术的原理,以DSP‑F28335开发板的DA模块和AD模块作为主控芯片,设计并实现了一套声学定位测试系统。利用互补格雷序列作为发射序列,接收端对采集到微弱的回波声信号进行实时处理,根据回波时延便可计算出目标点的位置。本发明专利技术的方法可准确定位到地下管线的位置,同时为地下PE管道定位仪进一步的开发奠定了基础。

【技术实现步骤摘要】
一种基于DSP的声学地下管道定位方法
本专利技术涉及工业自动化和测试及测量的
,具体指代一种基于DSP的声学地下管道定位方法。
技术介绍
地下管道是一个城市的重要组成部分和基础设施,时刻为人们的正常生产生活提供保障。在城市现代化不断发展的今天,地下管道的数量和种类都在不断的增加。PE管道具有施工方便、耐腐蚀、抗冲击等优点,因此在管道工程中应用越来越广,但其不导电、不导磁造成定位难度大,增加了第三方施工损害管道的可能性。据报道统计,深圳2013年上半年发生11起燃气管道第三方破坏事故,造成将近100万元的经济损失。类似这种在施工过程中管道被破坏的报道还有很多。管道的泄漏不仅给人民的生命带来威胁,施工方的财产造成损失,同时也污染了人民的生活环境。因此,对地下PE管道的准确定位的研究有着重要意义。目前,声学定位技术应用于埋地管道定位探测属于一种新型技术,该技术主要是利用声波在介质中的传播特性探测和定位目标,声学定位技术原理如下:通常,声压波可表示为时间与位置的关系,见式(1):式中:p—声压,Pax—声波发射点位置,mρ0—介质平均密度,kg/m3μ—压缩系数t—时间,s一般声压p表本文档来自技高网...
一种基于DSP的声学地下管道定位方法

【技术保护点】
一种基于DSP的声学地下管道定位方法,其特征在于,包括步骤如下:DA模块产生信号,通过功率放大器将信号放大后由发射声音传感器发出;接收端采用接收声音传感器接收回波信号,在AD模块处理接收到的回波信号前,通过运算放大器将双极性的回波信号变换至0‑3V范围内,其中,DA模块、AD模块采样率设为一致;采用DSP开发板中高速的浮点运算使采集到的回波信号数据进行实时处理,上层通过CCS软件控制二者同步工作;探测出土壤声速,假设接收、发射声音传感器两探头之间间隔距离为s,ΔN为距离s时相对于两探头短接s=0时的回波峰值时延的点数,则声速的计算公式为:

【技术特征摘要】
1.一种基于DSP的声学地下管道定位方法,其特征在于,包括步骤如下:DA模块产生信号,通过功率放大器将信号放大后由发射声音传感器发出;接收端采用接收声音传感器接收回波信号,在AD模块处理接收到的回波信号前,通过运算放大器将双极性的回波信号变换至0-3V范围内,其中,DA模块、AD模块采样率设为一致;采用DSP开发板中高速的浮点运算使采集到的回波信号数据进行实时处理,上层通过CCS软件控制二者同步工作;探测出土壤声速,假设接收、发射声音传感器两探头之间间隔距离为s,ΔN为距离s时相对于两探头短接s=0时的回波峰值时延的点数,则声速的计算公式为:根据上述土壤声速,得到时延参数从而得到管线位置;在实际管线定位的过程中,会出现一次回波和二次回波,一次回波为...

【专利技术属性】
技术研发人员:戴晶晶杨东林徐大专
申请(专利权)人:江苏莘翔机电有限公司南京航空航天大学
类型:发明
国别省市:江苏,32

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