基于声源定位的综合管廊天然气泄漏检测与定位数字孪生系统技术方案

技术编号:43363379 阅读:22 留言:0更新日期:2024-11-19 17:46
本申请涉及数字孪生技术领域,提供了一种基于声源定位的综合管廊天然气泄漏检测与定位数字孪生系统。该系统中,甲烷传感器布置于综合管廊的天然气舱内,在检测到甲烷浓度达到预设阈值时,发送报警信号给移动单元;移动单元基于报警信号自主移动到天然气舱内的天然气泄漏区域,对天然气泄漏声波信号进行采集,且通过泄漏声波差算法对天然气泄漏源位置进行泄漏定位,并将定位到的天然气泄漏源位置反馈至移动单元;移动单元自主移动至天然气泄漏源位置,并将泄漏源位置发送至综合管廊数字孪生系统,孪生系统将定位结果实时更新到数字孪生模型中,提供综合管廊内的虚拟可视化展示,包括泄漏源位置和移动单元路径,实现高效、精准的泄漏检测和响应。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及数字孪生,特别涉及一种基于声源定位的综合管廊天然气泄漏检测与定位数字孪生系统


技术介绍

1、综合管廊作为城市地下空间的一种集约化利用形式,将市政公用管线(如电力、通信、给排水、天然气等)集中敷设在同一空间内,以实现资源共享和维护边界。然而,综合管廊一旦发生事故,特别是天然气泄漏事故,其后果往往具有极高的危险性。

2、天然气作为一种易燃易爆的气体,在有限的地下空间内积聚,极易引发爆炸和火灾,导致严重的财产损失和人员伤亡。此外,天然气泄漏还可能引发环境污染和次生灾害,进一步加剧事故的影响范围和严重程度。因此,对综合管廊进行有效的监测,尤其是预防和应对天然气泄漏事故,显得尤为重要。

3、在综合管廊中,天然气的泄漏可能带来严重的安全隐患。现有的天然气泄漏检测方法大多依赖于气体传感器直接检测,但在复杂的管廊环境中,单一传感器的检测范围有限,且可能受到其它因素的干扰,难以精确定位泄漏源。

4、因而,亟需提供一种针对上述现有技术不足的技术方案。


技术实现思路

<p>1、本申请的目的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于声源定位的综合管廊天然气泄漏检测与定位数字孪生系统,其特征在于,包括:甲烷传感器、移动单元和信号采集定位单元;

2.根据权利要求1所述的基于声源定位的综合管廊天然气泄漏检测与定位数字孪生系统,其特征在于,所述信号采集定位单元进一步配置为基于小波变换卡尔曼滤波法,对采集的所述天然气泄漏声波信号进行处理,得到所述天然气泄漏声波信号的频谱数据,并根据得到的所述天然气泄漏声波信号的频谱数据,基于所述泄漏声波差算法,确定所述天然气泄漏区域内的所述天然气泄漏源位置。

3.根据权利要求2所述的基于声源定位的综合管廊天然气泄漏检测与定位数字孪生系统,其特征在于,所述信...

【技术特征摘要】

1.一种基于声源定位的综合管廊天然气泄漏检测与定位数字孪生系统,其特征在于,包括:甲烷传感器、移动单元和信号采集定位单元;

2.根据权利要求1所述的基于声源定位的综合管廊天然气泄漏检测与定位数字孪生系统,其特征在于,所述信号采集定位单元进一步配置为基于小波变换卡尔曼滤波法,对采集的所述天然气泄漏声波信号进行处理,得到所述天然气泄漏声波信号的频谱数据,并根据得到的所述天然气泄漏声波信号的频谱数据,基于所述泄漏声波差算法,确定所述天然气泄漏区域内的所述天然气泄漏源位置。

3.根据权利要求2所述的基于声源定位的综合管廊天然气泄漏检测与定位数字孪生系统,其特征在于,所述信号采集定位单元按照公式:

4.根据权利要求3所述的基于声源定位的综合管廊天然气泄漏检测与定位数字孪生系统,其特征在于,所述信号定位采集单元配置为按照公式:

5.根据权利要求4所述的基于声源定位的综合管廊天...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴建松樊辰蔡继涛
申请(专利权)人:中国矿业大学北京
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1