一种用于管道检漏的GPS示踪系统技术方案

一种用于管道检漏的GPS示踪系统，包括放置于管道中的微型GPS示踪装置，该装置具体包括密封壳体，在密封壳体内设有射频卡和GIS系统，射频卡包括芯片，在芯片上设置有数据存储器、信号收发模块、连接天线，所述数据存储器连接着信号收发模块，所述芯片连接着电池；GIS系统连接着数据存储器。本发明专利技术的有益效果：(1)微型GPS示踪装置的体积小，结构简单；使用该装置的方法简单，使用时能快速部署；该装置随流体移动，能快速检漏；(2)该GPS示踪系统不易受干扰，检测效率高；检漏定位精度高。

A GPS tracer system for pipeline leak detection

【技术实现步骤摘要】
一种用于管道检漏的GPS示踪系统
本专利技术涉及一种用于管道检漏的GPS示踪系统，属于管道检漏设备

技术介绍
我国的地下管网规模非常庞大，地下管网发泄泄漏不仅会造成经济损失，也很容易形成各种安全事故。以自来水管网为例，我国的自来水管网平均楼税率在30％左右。传统的管道检漏方法有被动检漏法、音听检漏法、相关检漏发、漏水声自动检测法和分区检漏法等。总的来说，上述管道检漏方法存在费时费力、劳动强度大、检测效率低、漏点定位不准确等缺点。具体的，被动检漏法需要等泄漏明显显露出来后才能使用，如地面冒水、地面拱起等，如果泄漏不足够大或没有明显现象时则失效，所以检测效率低下。音听检漏法和相关检漏法是利用声学方法检漏，在城市交通繁忙的区域或白天往往难以干扰太大，难以实施。分区检漏法是把供水区域划分为若干个用水小区，需要在深夜用户用水量极少的时候检测进出水流量来判断是否泄漏，使用条件苛刻且无法定位泄漏发生点。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术存在的不足，提供一种用于管道检漏的GPS示踪系统，以解决现有管道检漏装置费时费力、劳动强度大、检测效率低、漏点定位不准确的问题。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种用于管道检漏的GPS示踪系统，包括放置于管道中的微型GPS示踪装置，该装置具体包括：密封壳体；射频卡，设置在壳体内，包括芯片，在芯片上设置有数据存储器、信号收发模块、连接天线，所述数据存储器连接着信号收发模块，所述芯片连接着电池；GIS系统，设置在壳体内，连接着数据存储器。上述GPS示踪系统进行管道检漏的工作过程为，将微型GPS示踪装置投入到管道中，随液体流动，信号收发模块不断发射信号，同时GIS系统发射位置信号，当GIS系统发射信号不再改变时，说明该微型GPS示踪装置可能到达了一个泄露点自身不在移动，因此可确定泄露口的位置。该微型GPS示踪装置的结构简单，利用该微型GPS示踪装置寻找泄露点，节省了人力，能精准清楚的确定泄露点的位置。本专利技术进一步设置为，还包括数据采集模块，嵌在密封壳体表面，与数据存储器连接，用于采集管道内液体流动的数据信息。通过上述技术方案，除了依靠GIS系统发射位置信息不变外，还可以采用采集水流信息的变化预测泄露点。泄露点的液体向外流出，必然对单向流动的液体造成干扰，产生一股偏向泄露口的水流，压力大小会发生变化。此外，泄露口的声音相对于整个管道内会有不同。当然还有一些其他参数会发生明显变化，都可以进行收集。另外，泄露点周围的环境和管道内的环境不同，温度也可能不同。本专利技术进一步设置为，所述数据采集模块为温度传感器、压力传感器或声音传感器。本专利技术进一步设置为，还包括设置在管道外部的检测段读卡器，所述检测段读卡器包括检测段收发天线、检测段收发模块和数据处理模块。通过上述技术方案，检测段读卡器能接收射频卡发射来的信号。本专利技术进一步设置为，还包括数据监测机和数据库服务器，所述数据监测机内设有数字信号处理模块，所述数据监测机和检测段读卡器之间通过无线通讯传递数据，所述数据监测机和数据库服务器之间可通过有线或无线进行数据传输。通过上述技术方案，检测段读卡器接收射频卡发射来的信号后，传递给数据监测机，数字信号处理模块对数据进行处理后，数据监测机又将数据传递给数据库服务器。本专利技术进一步设置为，还包括报警装置，比如闪烁灯、警报，所述报警装置连接着信号收发模块和电池。本专利技术进一步设置为，还包括设置在壳体内的配重，用以增加壳体的重量。通过上述技术方案，增加配重能调节整个装置的重量，使其整体密度与流体密度相当，不至于漂浮到管道顶部或沉到管到底部。本专利技术进一步设置为，所述密封壳体的外形为球体，分为两部分，两部分的接触部分设有互相匹配的螺纹，在其中的外螺纹处装有密封圈，螺纹和密封圈的设置能保持装置的密封性，防止液体进入装置内部。本专利技术进一步设置为，在所述壳体外设有一层密封膜。通过上述技术方案，密封膜能进一步防止液体进入壳体内。本专利技术进一步设置为，所述管道上设有回收装置，用于回收没有停留在泄露口的微型GPS示踪装置。综上所述，本专利技术具有以下有益效果：(1)微型GPS示踪装置的体积小，结构简单；使用该装置的方法简单，省时省力，易操作，使用时能快速部署；该装置随流体移动，能快速检漏。(2)该GPS示踪系统不易受干扰，检测效率高；检漏定位精度高。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例的结构示意图；图2为本专利技术实施例的工作示意图；图3为本专利技术实施例的结构示意图。其中，1、管道；2、微型GPS示踪装置；3、检测段读卡器；4、数据监测机；5、数据库服务器；6、泄露口；7、回收装置。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。一种用于管道1检漏的GPS示踪系统，包括用于放置于管道1中的微型GPS示踪装置2，该装置包括壳体、射频卡和GIS系统。射频卡和GIS系统都设置在壳体内，射频卡为在一块芯片上设置数据存储器、信号收发模块、连接天线，数据存储器连接着信号收发模块和GIS系统，芯片连接着电池，电池可以是可充电电池。此外，在管道1外部设置有检测段读卡器3，检测段读卡器3至少有一个，数量要根据管道1的长度、射频信号的强度等综合确定，检测段读卡器3包括检测段收发天线、检测段收发模块和数据处理模块。基站可以包括数据监测机4和数据库服务器5，所述数据监测机4内设有数字信号处理模块，数据监测机4和检测段读卡器3之间通过无线通讯传递数据，数据监测机4和数据库服务器5之间可通过有线或无线进行数据传输。具体的，利用上述GPS示踪系统到管道1检漏中的大致过程为：(1)根据预估泄露点位置和管道1分布情况确定投放口；(2)从投放口投入一定数量的微型GPS示踪装置2；(3)微型GPS示踪装置2在遇到泄露口6时受到偏向泄露口6的力，会有微型GPS示踪装置2停留在泄露口6，或者冲到管道1外面的土地或草丛中；每个泄露口6都会有微型GPS示踪装置2停留；(4)从数据监测机4查看不同微型GPS示踪装置2的位置，确定位置不发生变动的微型GPS示踪装置2的具体位置。对于GPS示踪系统的工作原理：(1)流动的微型GPS示踪装置2内的GIS系统确定位置，并保存在数据存储器中，射频卡不断发射出信号；(2)管道1外的检测段读卡器3接收射频卡传递来的信号，经过解码和错误校验后决定数据的有效性，确定数据的有效性后，将信号继续传递给数据监测机4；(3)从数据监测器对数据进行整合处理，可以看到微型GPS示踪装置2的位置，即泄露点的位置。数据监测器将数据传输给数据库服务器5进行储存和处理。作为本专利技术的一个实施例，为了保证微型GPS示踪装置2顺利通过管道1，不与管道1的顶部和底部发生过多碰撞，并且能顺利通过泄露口6，最好保持微型GPS示踪装置2的整体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于管道检漏的GPS示踪系统，其特征在于，包括放置于管道中的微型GPS示踪装置，该装置具体包括：密封壳体；射频卡，设置在壳体内，包括芯片，在芯片上设置有数据存储器、信号收发模块、连接天线，所述数据存储器连接着信号收发模块，所述芯片连接着电池；GIS系统，设置在壳体内，连接着数据存储器。

【技术特征摘要】
1.一种用于管道检漏的GPS示踪系统，其特征在于，包括放置于管道中的微型GPS示踪装置，该装置具体包括：密封壳体；射频卡，设置在壳体内，包括芯片，在芯片上设置有数据存储器、信号收发模块、连接天线，所述数据存储器连接着信号收发模块，所述芯片连接着电池；GIS系统，设置在壳体内，连接着数据存储器。2.根据权利要求1所述的一种用于管道检漏的GPS示踪系统，其特征在于，还包括数据采集模块，嵌在密封壳体表面，与数据存储器连接，用于采集管道内液体流动的数据信息。3.根据权利要求2所述的一种用于管道检漏的GPS示踪系统，其特征在于，所述数据采集模块为温度传感器、压力传感器或声音传感器。4.根据权利要求1所述的一种用于管道检漏的GPS示踪系统，其特征在于，还包括设置在管道外部的检测段读卡器，所述检测段读卡器包括检测段收发天线、检测段收发模块和数据处理模块。5.根据权利要求4所述的一种用于管道检漏的GPS示踪系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘展程，
申请(专利权)人：上海邦芯物联网科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31