用于管道泄漏检测的球形内检测器及定位系统技术方案

本发明专利技术涉及一种用于管道泄漏检测及定位的球形内检测器，包括水密球壳，至少两个麦克风、麦克风支架(7)、功能电路板、电源模块(11)和信号发射装置。其中，水密球壳内部为空气球腔(2)，在水密球壳的赤道面或赤道面附近设置有配重，使得球形内检测器在管道内滚动静止后其与管道内壁的接触点位于赤道面上；麦克风，有一个位于或靠近水密球壳的赤道的中心，称其为中心麦克风，其他的位于或靠近水密球壳的赤道；麦克风支架(7)，用于固定麦克风；功能电路板，包括主MCU、数据采集模块、无线传输模块、加速度计以及磁力计；信号发射装置，包括发射压电陶瓷传感器(12)和信号发生与驱动电路。本发明专利技术同时给出使用此种检测器的管道泄漏检测及定位系统。定位系统。定位系统。

【技术实现步骤摘要】
用于管道泄漏检测的球形内检测器及定位系统


[0001]本专利技术涉及一种管道泄漏检测系统。

技术介绍

[0002]水管道作为城市最大的管网系统之一，遍布城市各处。其供水和排水的稳定性也是满足市民生活质量的重要保证。随着管道的广泛使用，一方面管道数量逐年增加，另一方面管道老化腐蚀严重，泄漏事故时有发生。管道一旦发生泄漏，将造成严重的环境污染、经济损失和人员伤亡。因此，对管道泄漏进行检测，尤其是对早期小泄漏进行检测和定位非常有必要。
[0003]声学泄漏检测法是目前管道泄漏检测应用最广泛的方法。人们早期利用突发性大泄漏引起的负压波检测和定位泄漏。但是基于负压波的方法不能检测连续泄漏和小泄漏。非负压波的声学泄漏检测方法的优点是可以检测到连续的泄漏，缺点是能够有效监测的管道很短，因为声波在管道中传播过程中衰减很快、传播距离很短。沿管道密集安装声音传感器是不现实的，成本太高、施工不便。
[0004]管道球形内检测器通过增加配重，可以在管道内定轴稳定滚动
[1]，在靠近管壁泄漏点时记录泄漏声音，检测完毕后从管道内取出移动式传感器，下本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于管道泄漏检测及定位的球形内检测器，包括水密球壳，至少两个麦克风、麦克风支架(7)、功能电路板、电源模块(11)和信号发射装置。其中，水密球壳内部为空气球腔(2)，在水密球壳的赤道面或赤道面附近设置有配重，使得球形内检测器在管道内滚动静止后其与管道内壁的接触点位于赤道面上；麦克风，有一个位于或靠近水密球壳的赤道的中心，称其为中心麦克风，其他的位于或靠近水密球壳的赤道；麦克风支架(7)，用于固定麦克风；功能电路板，包括主MCU、数据采集模块、无线传输模块、加速度计以及磁力计；信号发射装置，包括发射压电陶瓷传感器(12)和信号发生与驱动电路。2.根据权利要求1所述的球形内检测器，其特征在于，在水密球壳外层包裹弹性多孔球形包裹壳(23)，采用TPU弹性橡胶或者橡胶材料制成。在弹性多孔球形包裹壳(23)外表面分布有与外界连通的均匀分布的小球腔(17)，用于在减振的同时增大结构的透声性。3.根据权利要求1所述的球形内检测器，其特征在于，在水密球壳的赤道面或赤道面附近分布有用来放置作为配重的金属块(5)的孔洞或凹槽。4.根据权利要求1所述的球形内检测器，其特征在于，在水密球壳的赤道面或赤道面附近设置有环形槽(20)，在环形槽(20)内设置有用来作为配重的金属环(21)。5.根据权利要求1所述的球形内检测器，其特征在于，所述的球形内检测器整体为椭球形，椭球面由一个圆弧线围绕长轴旋转而形成，圆弧的半径等于管道内半径，长轴为椭球体在管道内滚动时的旋转轴，赤道面位于椭球体的短轴上，椭球体弧面与管道壁贴合，从而使得球形内检测器能够沿着椭球体长轴滚动。6.根据权利要求1所述的球形内检测器，其特征在于，与球形内检测器赤道面垂直的两个端部设有两个圆柱空腔凸台，第一圆柱空腔凸台(9)内部空腔处设计有电路板支架(28)，用于固定功能电路板(10)和电源模块(11)；第二圆柱空腔凸台(8)用于放置信号发射装置。7.根据权利要求1所述的球形内检测器，其特征在于，麦克风支架包括三个相互成直角且共端部的长条，三个长条的共同端部位于水密球壳的中心或靠近中心的位置，每个长条的另一个端部均分布在赤道面上或赤道面...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄新敬，王亮，李赞，李健，封皓，陈世利，芮小博，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：