管道形状的检测方法、装置、存储介质及处理器制造方法及图纸

本申请实施例提供一种管道形状的检测方法、装置、处理器及存储介质。方法包括：在检测设备在管道内移动的过程中，检测设备上的环状阵列探头向管壁发射信号。通过对探头接受管壁反射回来的反射信号降噪后得到目标信号，来确定每个探头和管壁之间的相隔距离，以确定每个反射信号对应的管壁上的检测点。根据检测点所在的空间位置来确定管道的空间几何形状，可以对管道形状进行精准测量，从而能对管道进行准确地维修，避免重大事故发生。避免重大事故发生。避免重大事故发生。

【技术实现步骤摘要】
管道形状的检测方法、装置、存储介质及处理器


[0001]本申请涉及管道超声检测领域，具体涉及一种管道形状的检测方法、管道形状的检测装置、存储介质及处理器。

技术介绍

[0002]管道作为输送介质的重要载体之一，是输送天然气、水、石油等重要资源的通道。而管道由于环境因素、人为破坏以及服役时间长等原因，存在泄漏、破损、变形的问题，需要对管道进行检测与维修。而目前国内外现有的各种检测技术都不能满足根据管道几何结构特性，不能实现对管道故障检测的要求。并且现有的超声技术主要应用于医学成像、超声处理、超声清洗等，也不能够实现对于管道内几何形状的检测。

技术实现思路

[0003]本申请实施例的目的是提供一种管道形状的检测方法、管道形状的检测装置、存储介质及处理器。
[0004]为了实现上述目的，本申请第一方面提供一种管道形状的检测方法，检测设备包括多个探头，探头以环状阵列分布，检测方法包括：
[0005]在检测设备在管道内移动的过程中，通过探头向管道的管壁发射信号；
[0006]通过探头接收管壁反射回来的反射信号；
[0007]对反射信号进行降噪处理，以得到目标信号；
[0008]根据目标信号确定每个探头与管壁之间的相隔距离；
[0009]根据相隔距离确定与每个反射信号对应的处于管壁上的检测点；
[0010]根据多个检测点所在的空间位置确定管道的空间几何形状。
[0011]在本申请的实施例中，根据多个检测点所在的空间位置确定管道的空间几何形状包括：获取每两个相邻探头之间的夹角；根据夹角和相隔距离确定每个检测点在预设坐标系上的坐标点，其中，预设坐标系是以全部探头的中心位置为极点，水平方向为极轴，检测点到极点的距离为极径，极径的方向与极轴之间的夹角为极角；根据每个检测点的坐标点确定每个检测点所在的空间位置；根据多个检测点所在的空间位置确定管道的空间几何形状。
[0012]在本申请的实施例中，根据多个检测点所在的空间位置确定管道的空间几何形状还包括：对坐标点进行插值；根据插值后的坐标点所在的空间位置以及多个检测点所在的空间位置确定管道的空间几何形状。
[0013]在本申请的实施例中，检测方法还包括：获取管道的标准空间几何形状；在确定检测的空间几何形状与标准空间几何形状的重合度低于预设阈值的情况下，确定管道发生变形。
[0014]在本申请的实施例中，根据目标信号确定每个探头与管壁之间的相隔距离包括：针对每个探头，确定探头发射信号和接收到目标信号之间的间隔时间和信号在管道内的传
播速度；针对每个探头，根据间隔时间和传播速度之间的关系确定探头与管壁之间的相隔距离。
[0015]在本申请的实施例中，对反射信号进行降噪处理，以得到目标信号包括：按照预设分解规则将反射信号分解为多段小波信号；确定每段小波信号的小波系数；根据小波系数确定每段小波信号中的目标小波信号，并将目标小波信号确定为目标信号。
[0016]在本申请的实施例中，目标小波信号包括第一目标小波信号和第二目标小波信号，根据小波系数确定每段小波信号中的目标小波信号包括：在小波系数大于预设阈值的情况下，确定小波信号作为目标小波信号或是小波信号的小波系数减去预设阈值作为第一目标小波信号；在小波系数小于等于预设阈值的情况下，确定小波信号为噪声小波信号，并将噪声小波信号确定为第二目标小波信号，且第二目标小波信号的小波系数为零；根据第一目标小波信号和第二目标小波信号确定所述目标小波信号。
[0017]本申请第二方面提供一种管道形状的检测装置，包括：检测设备，检测设备包括多个探头，探头以环状阵列分布，探头用于向管道的管壁发射信号并接收管壁反射回来的反射信号，以及被配置成执行用于管道形状的检测方法。
[0018]本申请第三方面提供一种机器可读存储介质，该机器可读存储介质上存储有指令，该指令在被处理器执行时使得处理器被配置成执行上述的管道形状的检测方法。
[0019]本申请第四方面提供一种处理器，被配置成执行上述的管道形状的检测方法。
[0020]通过上述技术方案，在检测设备在管道内移动的过程中，检测设备上的环状阵列探头向管壁发射信号。通过对探头接受管壁反射回来的反射信号降噪后得到目标信号，来确定每个探头和管壁之间的相隔距离，以确定每个反射信号对应的管壁上的检测点。根据检测点所在的空间位置来确定管道的空间几何形状，可以对管道形状进行精准测量，从而对管道变形位置进行准确地维修，避免重大事故发生。
[0021]本申请实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
[0022]附图是用来提供对本申请实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本申请实施例，但并不构成对本申请实施例的限制。在附图中：
[0023]图1a示意性示出了根据本申请实施例的管道形状的检测方法的应用场景示意图；
[0024]图1b示意性示出了根据本申请实施例的管道形状的检测装置的示意图
[0025]图2示意性示出了根据本申请实施例的管道形状的检测方法的流程示意图；
[0026]图3a示意性示出了根据本申请实施例中检测点的坐标位置的示意图；
[0027]图3b示意性示出了根据本申请实施例中的管道空间几何形状的示意图；
[0028]图4示意性示出了根据本申请实施例中的插值后的管道空间几何形状的示意图；
[0029]图5a示意性示出了根据本申请实施例的反射信号波形的示意图；
[0030]图5b示意性示出了根据本申请实施例的降噪后目标信号的波形图；
[0031]图6示意性示出了根据本申请实施例的管道形状的检测装置的结构框图；
[0032]图7示意性示出了根据本申请实施例的计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
[0033]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本申请实施例，并不用于限制本申请实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0034]图1a示意性示出了根据本申请实施例的管道形状的检测方法的应用场景示意图。检测装置处于管道内部，检测装置上的探头向管道的内壁发射信号并接受管壁反射回来的反射信号。探头发射和反射回来的信号通过管道内的介质进行传播，以对管道进行检测。如图1a所示，检测设备上的探头可以是换能器，换能器发射的信号可以是纵波，垂直入射于管道的管壁。
[0035]在本申请一个实施例中，提供了一种管道形状的检测装置，图1b示意性示出了根据本申请实施例的管道形状的检测装置的示意图。包括：检测设备，检测设备包括多个探头，探头以环状阵列分布。如图1b所示，探头为换能器，换能器之间相互连接以环状阵列分布。为了本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种管道形状的检测方法，其特征在于，检测设备包括多个探头，所述探头以环状阵列分布，所述检测方法包括：在所述检测设备在所述管道内移动的过程中，通过所述探头向所述管道的管壁发射信号；通过所述探头接收所述管壁反射回来的反射信号；对所述反射信号进行降噪处理，以得到目标信号；根据所述目标信号确定每个探头与所述管壁之间的相隔距离；根据所述相隔距离确定与每个反射信号对应的处于所述管壁上的检测点；根据多个检测点所在的空间位置确定所述管道的空间几何形状。2.根据权利要求1所述的管道形状的检测方法，其特征在于，所述根据多个检测点所在的空间位置确定所述管道的空间几何形状包括：获取每两个相邻探头之间的夹角；根据所述夹角和所述相隔距离确定每个检测点在预设坐标系上的坐标点，其中，所述预设坐标系是以全部探头的中心位置为极点，水平方向为极轴，所述检测点到所述极点的距离为极径，所述极径的方向与所述极轴之间的夹角为极角；根据每个检测点的坐标点确定每个检测点所在的空间位置；根据多个检测点所在的空间位置确定所述管道的空间几何形状。3.根据权利要求2所述的管道形状的检测方法，其特征在于，所述根据多个检测点所在的空间位置确定所述管道的空间几何形状还包括：对所述坐标点进行插值；根据插值后的坐标点所在的空间位置以及多个检测点所在的空间位置确定所述管道的空间几何形状。4.根据权利要求1所述的管道形状的检测方法，其特征在于，所述检测方法还包括：获取所述管道的标准空间几何形状；在确定检测的空间几何形状与所述标准空间几何形状的重合度低于预设阈值的情况下，确定所述管道发生变形。5.根据权利要求1所述的管道形状的检测方法，其特征在于，所述根据所述目标信号确定每个探头与所述管壁之间的相隔距离包括：针对每个探头，确定所述探头...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈朋超，李睿，富宽，贾光明，邱红辉，王富祥，雷铮强，兰浩，郑建峰，燕冰川，
申请(专利权)人：国家石油天然气管网集团有限公司，
类型：发明
国别省市：