The invention provides a bus-based pressure synchronous measurement system and method along slurry transportation pipeline, belonging to the technical field of slurry transportation measurement in pipeline. The measurement system uses a large range, high precision, push-plate pressure sensor to prevent silt blockage. A pressure sensor is installed at intervals on the dredging and discharge pipeline. The power supply, data transmission and storage functions of the pressure sensor and the controller are realized by bus mode. The ship-end data are transmitted by wireless transmission equipment. It can display the pressure curve in real time on the display screen of the controller, and give the calculated value of friction coefficient lambda m along the pipeline section according to the measured data. It can also provide real-time, synchronous, long-term and stable pressure along the dredging and sludge discharge pipeline. The monitoring of force change fills in the technical gap of real-time and synchronous monitoring and analysis of pressure along the dredging and sludge discharge pipeline transportation field.
【技术实现步骤摘要】
基于总线的浆体输送管线沿程压力同步测量系统及方法
本专利技术涉及管道浆体输送测量的方法和装置，尤其涉及一种基于总线的浆体输送管线沿程压力同步测量系统及方法。
技术介绍
疏浚工程施工的环境条件日趋复杂，施工难度不断增加，对现有疏浚设备、工艺及吹填技术提出了更高的要求。疏浚企业只有不断提升自身综合实力，努力提高疏浚工艺技术水平以及施工效率，强化施工管理，降低施工能耗及施工成本，才能从容应对复杂多变的施工环境条件。目前，大型疏浚船在围海造地工程中使用的排泥管线，其管径一般在750～900mm，长度在6～12m，主要采用Q235材质，并通过法兰口串联。在施工过程中，排泥管线未安装压力传感器，不能实时、准确的获取排泥管线的压力变化情况，以此来指导排泥管线的现场布置；无法适应日益复杂的疏浚环境条件，满足精细化施工、提高吸输效率的要求。
技术实现思路
为了更加全面、准确的获取施工过程中排泥管线的压力变化情况，更好的指导疏浚船舶的精细化施工，本专利技术给出了一种基于总线的浆体输送管线沿程压力同步测量系统。该测量系统，采用大量程、高精度、推板式防泥沙淤堵的压力传感器，在疏浚排泥管线上每...
【技术保护点】
1.一种基于总线的浆体输送管线沿程压力同步测量系统，其特征在于：包括采集系统、基于总线技术的数据传输系统、数据处理终端和电源；采集系统包括压力传感器设备、实时流量计、密度计；若干压力传感器设备依次设置在疏浚排泥管线的各个测点处，用以监测疏浚排泥管线的沿程压力；实时流量计和密度计安装在疏浚船上，用以分别监测浆体的实时流速和浓度数据；所述数据传输系统分别连接采集系统与数据处理终端，用以进行数据传输；所述数据处理终端用以实现参数的设置与数据存储功能，并根据疏浚船实时流速、浓度以及疏浚介质特性参数计算出疏浚排泥管线沿程摩阻系数λm；所述电源用以为整个测量系统供电。
【技术特征摘要】
1.一种基于总线的浆体输送管线沿程压力同步测量系统，其特征在于：包括采集系统、基于总线技术的数据传输系统、数据处理终端和电源；采集系统包括压力传感器设备、实时流量计、密度计；若干压力传感器设备依次设置在疏浚排泥管线的各个测点处，用以监测疏浚排泥管线的沿程压力；实时流量计和密度计安装在疏浚船上，用以分别监测浆体的实时流速和浓度数据；所述数据传输系统分别连接采集系统与数据处理终端，用以进行数据传输；所述数据处理终端用以实现参数的设置与数据存储功能，并根据疏浚船实时流速、浓度以及疏浚介质特性参数计算出疏浚排泥管线沿程摩阻系数λm；所述电源用以为整个测量系统供电。2.根据权利要求1所述的基于总线的浆体输送管线沿程压力同步测量系统，其特征在于：所述压力传感器设备为推板式防泥沙淤堵压力传感器设备(1)，包括螺栓式压力传感器(11)、液晶显示屏(12)、挡砂孔板(13)、外接法兰盘(15)和球阀(16)；所述外接法兰盘(15)安装在疏浚排泥管线(5)的45°角方向上作为螺栓式压力传感器(11)和球阀(16)的连接件；外接法兰盘(15)上设有第一螺孔(151)和第二螺孔(152)，所述第一螺孔(151)用以安装螺栓式压力传感器(11)，所述第二螺孔(152)用以安装球阀(16)；所述螺栓式压力传感器(11)用于监测疏浚排泥管线(5)的沿程压力；液晶显示屏(12)安装在螺栓式压力传感器(11)的后端用于显示螺栓式压力传感器(11)采集到的数据；螺栓式压力传感器(11)的前端设有与第一螺孔(151)配合的第一螺纹杆(163)，所述第一螺纹杆(163)与第一螺孔(151)配合用于将螺栓式压力传感器(11)安装在外接法兰盘(15)上；所述第一螺纹杆(163)的前端设有螺纹接口(133)，所述挡砂孔板(13)上设有挡砂孔口(131)以及与所述螺纹接口(133)配合的内螺纹(132)，挡砂孔板(13)通过内螺纹(132)与螺纹接口(133)安装在第一螺纹杆(163)的前端用于限制部分泥沙穿过；所述球阀前端设有第二螺纹杆(162)，第二螺纹杆(162)与第二螺孔(152)配合用于将球阀(16)安装在外接法兰盘(15)上；球阀(16)上还设有手柄(161)用于控制球阀(16)的开关，从而实现球阀(16)对外接法兰盘(15)进行冲刷，清除淤堵在螺栓式压力传感器(11)前端的泥沙；所述螺栓式压力传感器(11)与外接法兰盘(15)之间，以及球阀(16)与外接法兰盘(15)之间均设置有O型橡胶垫圈(14)，用以密封螺栓式压力传感器(11)和外接法兰盘(15)、以及球阀(16)与外接法兰盘(15)；所述第一螺孔(151)配有第一闷头(1511)，用于在不接入传感器时封闭第一螺孔(151)；所述第二螺孔(152)配有第二闷头(1521)，用于在不接入球阀时封闭第二螺孔(152)；所述数据传输系统包括4芯总线(21)、屏蔽保护套管(22)、接线盒(23)；所述4芯总线(21)包括两根电源线(211)和两根信号线(212)，所述电源线(211)和信号线(212)均穿设于屏蔽保护套管(22)中；所述接线盒(23)上设置有通用接口(231)，所述通用接口(231)包括通用接口母口(2311)、通用接口子口(2312)；所述压力传感器设备通过通用接口子口(2312)与通用接口母口(2311)连接后，接入4芯总线(21)；所有通用接口(231)均配置有一个隔离接口(232)，用于保护接口；所述数据处理终端包括硬件部分(31)和软件部分：所述硬件部分(31)包含工控机(311)、显示器(312)、岸上无线同步接收端(313)和船上无线同步发送端(314)；所述船上无线同步发送端(314)设置在疏浚船上，与实时流量计、密度计连接，用以采集浆体的实时流速和浓度数据，并发送至岸上无线同步接收端(313)；所述岸上无线同步接收端(313)用以接收船上无线同步发送端(314)发送的数据信息；所述工控机(311)分别与显示器(312)、岸上无线同步接收端(313)、数据传输系统连接；所述软件部分通过工控机(311)中设置的软件处理模块实现软件参数的设置功能和数据同步、采集、存储和分析功能；所述电源为锂电池组(4)，所述锂电池组包括电源开关(41)、锂电池(42)和电池箱(43)；所述锂电池(42)位于电池箱(43)中，并与电源开关(41)连接；同时，所述锂电池(42)分别与数据传输系统以及数据处理终端连接。3.一种基于总线的浆体输送管线沿程压力同步测量方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤A、测量设备及其配套设施的安装：(1).沿程压力测点处，将外接法兰盘(15)焊于疏...
【专利技术属性】
技术研发人员：陶润礼，袁超哲，程英武，张晴波，赵天彪，魏勇，章云，崔勇涛，汪金文，王费新，树伟，孙文博，
申请(专利权)人：中交疏浚技术装备国家工程研究中心有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31
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