一种光电信号检测管道泄漏的设备及其方法技术

本发明专利技术公开了一种光电信号检测管道泄漏的设备，包括与浆体输送管道通过光纤连接的光纤测距系统，光纤测距系统通过光纤连接有光传输设备，光传输设备通过数据连接线连接有网络交换机，网络交换机还通过数据连接线分别连接有CPU中央处理器、终端数据处理平台及数据服务器。本发明专利技术的一种光电信号检测管道泄漏的设备，解决了现有技术中存在的人为检测实时性差以及软件方法检测准确性差的问题。本发明专利技术还公开了一种光电信号检测管道泄漏的方法。开了一种光电信号检测管道泄漏的方法。开了一种光电信号检测管道泄漏的方法。

【技术实现步骤摘要】
一种光电信号检测管道泄漏的设备及其方法


[0001]本专利技术属于光电信号检测装置
，涉及一种光电信号检测管道泄漏的设备，本专利技术还涉及一种光电信号检测管道泄漏的方法。

技术介绍

[0002]长输管道经常因为管道腐蚀、自然破坏、第三方破坏和管道自身缺陷或焊接质量等各种原因发生泄漏。管道的泄漏不仅给生产、运营单位造成巨大的经济损失，而且会对环境造成破坏、严重影响沿线居民的身体健康和生命安全。及时对流体输送管道的泄漏进行检测和泄漏点的定位，防止泄漏事故的进一步扩大，具有重要的经济意义和社会效益。
[0003]国内传统的管道泄漏检测方法有多种：生物检测方法主要用人沿管线行走查看，这种方法直接准确，但实时性差，会耗费大量的人力。软件方法主要通过由SCADA系统提供的流量、压力、温度等数据，通过流量或压力变化、质量或体积平衡、动力模型和压力点分析软件的方法检测泄漏，但这种方法准确性差，误差范围较大。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种光电信号检测管道泄漏的设备，解决了现有技术中存在的人为检测实时性差以及软件方法检测准确性差的问题。
[0005]本专利技术的另一目的是提供一种光电信号检测管道泄漏的方法。
[0006]本专利技术所采用的技术方案是，一种光电信号检测管道泄漏的设备，包括与浆体输送管道通过光纤连接的光纤测距系统，光纤测距系统通过光纤连接有光传输设备，光传输设备通过数据连接线连接有网络交换机，网络交换机还通过数据连接线分别连接有CPU中央处理器、终端数据处理平台及数据服务器。
[0007]本专利技术第一种技术方案的特征还在于，
[0008]光纤在浆体输送管道外侧壁沿浆体输送管道的长度方向均匀分布有多根，光纤的两端连接光纤测距系统上。
[0009]每根光纤的两端分别设置有一个光纤测距系统，光纤的两端分别连接在对应一侧的光纤测距系统上。
[0010]光纤在浆体输送管道外侧壁沿浆体输送管道的长度方向均匀分布有四根，浆体输送管道两端各设置有四套光纤测距系统，每根光纤的一端对应同侧的一套光纤测距系统连接。
[0011]光纤为单模多芯带式光纤。
[0012]终端数据处理平台为台式计算机。
[0013]本专利技术采用的第二种技术方案是，一种光电信号检测管道泄漏的方法，采用上述的一种光电信号检测管道泄漏的设备，具体为：每个光纤测距系统实时不间断的对所连接的光纤进行测距，所测量的数据通过数据连接线依次传输给光传输设备、网络交换机，网络交换机在传输给最终传送到终端数据处理平台，在终端数据处理平台的显示屏上显示管道
外侧光纤的实时状态，若浆体输送管道一侧k位置出现泄漏，泄漏位置浆体压力会冲击浆体输送管道外侧环绕的光纤，导致光纤在k位置处断开，此时光纤测距系统所测量到的数据会发生变化，变化后的距离数据经过终端数据处理平台处理后最终显示在显示屏上，用户根据显示屏上实时显示的浆体输送管道外侧环网光纤的通讯状态准确及时的判断出管道泄漏点的位置。
[0014]本专利技术第二种技术方案的特征还在于，
[0015]终端数据处理平台的数据处理过程为：
[0016]将光电检测系统在终端数据处理平台上等比例缩小，具体为：假设a为浆体输送管道的长度，b为每根光纤在浆体输送管道上的长度，c为终端数据处理平台同比例缩小后的浆体输送管道长度，则同比例缩小后的光纤的长度为当浆体输送管道一侧k位置出现泄漏时，由于浆体的高压，会导致泄漏位置光纤断开，此时光纤测距系统所测量到的实时数据会发生变化，在终端数据处理平台的显示屏上会显示光纤距离由正常状态的长度缩短为浆体输送管道另一侧连接对应光纤的光纤测距系统测量数据为n，在显示屏上显示光纤由后往前正常距离为数据经过计算后，在显示屏上能直观显
[0017]示出断裂点的实际位置。
[0018]本专利技术的有益效果是：本专利技术可以快速、有效实现管道泄漏位置准确定位，降低泄漏发生响应时间，准确定位泄漏位置。
附图说明
[0019]图1是本专利技术一种光电信号检测管道泄漏的设备的结构示意图；
[0020]图2是本专利技术一种光电信号检测管道泄漏的设备中的光纤布置图。
[0021]图中，1.CPU中央处理器，2.终端数据处理平台，3.数据服务器，4.网络交换机，5.光传输设备，6光纤测距系统，7.数据连接线，8.光纤，9.浆体输送管道。
具体实施方式
[0022]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进行详细说明。
[0023]本专利技术一种光电信号检测管道泄漏的设备，其结构如图1所示，包括与浆体输送管道9通过光纤8连接的光纤测距系统6，光纤测距系统6通过光纤连接有光传输设备5，光传输设备5通过数据连接线7连接有网络交换机4，网络交换机4还通过数据连接线7分别连接有CPU中央处理器1、终端数据处理平台2及数据服务器3。
[0024]如图2所示，光纤8在浆体输送管道9外侧壁沿浆体输送管道9的长度方向均匀分布有多根，光纤8的两端连接光纤测距系统6上。
[0025]每根光纤8的两端分别设置有一个光纤测距系统6，光纤8的两端分别连接在对应一侧的光纤测距系统6上。
[0026]光纤8在浆体输送管道9外侧壁沿浆体输送管道9的长度方向均匀分布有四根，浆体输送管道9两端各设置有四套光纤测距系统6，每根光纤8的一端对应同侧的一套光纤测
距系统6连接。
[0027]光纤8为单模多芯带式光纤，CPU中央处理器1指的是工业PLC，光传输设备5为SDH，光纤测距系统6为OTDR。
[0028]终端数据处理平台2为台式计算机。
[0029]本专利技术采用的第二种技术方案是，一种光电信号检测管道泄漏的方法，采用上述的一种光电信号检测管道泄漏的设备，具体为：每个光纤测距系统6实时不间断的对所连接的光纤8进行测距，所测量的数据通过数据连接线7依次传输给光传输设备5、网络交换机4，网络交换机4在传输给最终传送到终端数据处理平台2，在终端数据处理平台2的显示屏上显示管道外侧光纤8的实时状态，在正常状态下，终端数据处理平台2的显示屏上会形成完整的管道环网结构图，可以用绿色表示光纤处于正常的连通通讯状态，若浆体输送管道9一侧k位置出现泄漏，泄漏位置浆体压力会冲击浆体输送管道9外侧环绕的光纤8，导致光纤8在k位置处断开，此时光纤测距系统6所测量到的数据会发生变化，变化后的距离数据经过终端数据处理平台2处理后最终显示在显示屏上，可以用红色显示管道外侧光纤8断裂点，用户根据显示屏上实时显示的浆体输送管道9外侧环网光纤8的通讯状态准确及时的判断出管道泄漏点的位置。
[0030]终端数据处理平台2的数据处理过程为：
[0031]将光电检测系统6在终端数据处理平台2上等比例缩小，具体为：假设a为浆体输送管道9的长度，b为每根光纤8在浆体输送管道9上的长度，c为终端数据处理平台2同比例缩小后的浆体输送管道9长度，则同比例缩小后的光纤8的长度为当浆体输送管道9一侧k位置出现泄漏时，由于浆体的高压，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光电信号检测管道泄漏的设备，其特征在于，包括与浆体输送管道(9)通过光纤(8)连接的光纤测距系统(6)，所述光纤测距系统(6)通过光纤连接有光传输设备(5)，所述光传输设备(5)通过数据连接线(7)连接有网络交换机(4)，所述网络交换机(4)还通过数据连接线(7)分别连接有CPU中央处理器(1)、终端数据处理平台(2)及数据服务器(3)。2.根据权利要求1所述的一种光电信号检测管道泄漏的设备，其特征在于，所述光纤(8)在所述浆体输送管道(9)外侧壁沿所述浆体输送管道(9)的长度方向均匀分布有多根，所述光纤(8)的两端连接所述光纤测距系统(6)上。3.根据权利要求2所述的一种光电信号检测管道泄漏的设备，其特征在于，每根所述光纤(8)的两端分别设置有一个光纤测距系统(6)，所述光纤(8)的两端分别连接在对应一侧的光纤测距系统(6)上。4.根据权利要求3所述的一种光电信号检测管道泄漏的设备，其特征在于，所述光纤(8)在所述浆体输送管道(9)外侧壁沿所述浆体输送管道(9)的长度方向均匀分布有四根，所述浆体输送管道(9)两端各设置有四套光纤测距系统(6)，每根光纤(8)的一端对应同侧的一套光纤测距系统(6)连接。5.根据权利要求1-3任意一项所述的一种光电信号检测管道泄漏的设备，其特征在于，所述光纤(8)为单模多芯带式光纤。6.根据权利要求1-3任意一项所述的一种光电信号检测管道泄漏的设备，所述终端数据处理平台(2)为台式计算机。7.一种光电信号检测管道泄漏的方法，其特征在于，采用权利要求3所述的一种光电信号检测管道泄漏的设备，具体为：每个所述光纤测距...

【专利技术属性】
技术研发人员：王鹏斐，王晓乐，
申请(专利权)人：陕西神渭煤炭管道运输有限责任公司，
类型：发明
国别省市：