一种基于声学原理的隧洞附着物在线监测系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于声学原理的隧洞附着物在线监测系统及方法，系统包括工控机、换能器、通讯单元、服务器以及客户端，换能器能够向隧洞壁发射脉冲声波，并接收从隧洞壁反射回来的脉冲声波；工控机将接收到的通讯单元传输的脉冲声波数据发送至服务器，服务器根据预设的声学测距方法，对脉冲声波数据进行处理，并结合预设的计算模型生成监测结果，再将监测结果发送至客户端。本发明专利技术提供的技术方案能够实现对隧洞附着物的连续观测，有助于掌握隧洞生物的附着规律，为在源头上解决隧洞附着问题奠定了基础，并且，通过多个监测断面监测得到的数据更加准确，同时监测成本低、风险小、穿透性强。强。强。

【技术实现步骤摘要】
一种基于声学原理的隧洞附着物在线监测系统及方法


[0001]本专利技术涉及核电安全领域，尤其涉及一种基于声学原理的隧洞附着物在线监测系统及方法。

技术介绍

[0002]核电厂取水隧洞由大襟岛取水明渠与海水库连接，以盾构方式进行开挖。隧洞常年处于满水状态。一般情况下，隧洞壁附着情况未知，若附着层过厚，可能影响设计取水量，且存在附着物脱落引入冷源异物的可能。通常采用基于光学原理的水下潜器观察方式(比如AUV(Autonomous UnderwaterVehicle，自主水下机器人，简称AUV)等)，由于其数据离散，难以与机组运行状况、环境参数等产生耦合，并且，使用潜行器观察方式进行隧洞监测，虽然适用于静水环境(水闸门关闭，流速为0)且日常可行，但ROV(Remote Operated Vehicle，遥控无人潜水器，简称ROV)方式托缆较长可能存在供电问题，此外，AUV方式可能存有一定回收问题。另外，光在水下穿透力弱，直径大的场合可能存在不能单断面覆盖的问题，这样不利于掌握隧洞生物附着规律以一劳永逸地解决附着问题，并且周期难以确定，不可能达到从源头本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于声学原理的隧洞附着物在线监测系统，其特征在于，用于监测隧洞壁附着情况，所述监测系统包括：工控机；换能器，在所述工控机的控制下，所述换能器能够向所述隧洞壁发射脉冲声波，并接收从所述隧洞壁反射回来的脉冲声波；通讯单元，其用于将所述换能器的脉冲声波数据传输至所述工控机，所述脉冲声波数据包括所述换能器发射至所述隧洞壁的脉冲声波数据以及所述换能器接收到从所述隧洞壁反射回来的脉冲声波数据；所述监测系统还包括服务器以及客户端，所述工控机将接收到的所述通讯单元传输的脉冲声波数据发送至所述服务器，所述服务器根据预设的声学测距方法，对所述脉冲声波数据进行处理，并结合预设的计算模型生成监测结果，再将所述监测结果发送至所述客户端。2.如权利要求1所述的隧洞附着物在线监测系统，其特征在于，所述声学测距方法如下式所示：其中，r表示隧洞内断面的直径，t表示时间，c表示所述隧洞内断面下的声速，c其由下式得到：c＝f(T,S)其中，c表示所述隧洞内断面下的声速，f(T,S)表示关于水温T和盐度S的函数。3.如权利要求1所述的隧洞附着物在线监测系统，其特征在于，所述监测系统包括多个监测断面，每个监测断面包括多个监测点，每个监测断面上的多个监测点分别位于不同区域。4.如权利要求3所述的隧洞附着物在线监测系统，其特征在于，所述监测系统包括多个工控机、多个换能器，所述多个工控机与所述多个监测断面一一对应，所述多个换能器与所述多个监测点一一对应设置。5.如权利要求4所述的隧洞附着物...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡正春，孟威，刘笑麟，华朝旭，朱君，崔庆旭，王帅，张锦飞，张昕阳，
申请(专利权)人：苏州热工研究院有限公司中国广核集团有限公司中国广核电力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：