本实用新型专利技术提供一种基于次声波的天然气管道泄漏远程检测装置及系
统，检测装置包括：次声波传感单元，安装于待检测的天然气管道上，对管
道内的泄漏次声波信号进行检测，生成传感数据；数据处理单元，耦接于所
述的次声波传感单元，接收传感数据，进行数据分析与泄漏识别处理，生成
处理结果数据；时序采集单元，耦接于所述的数据处理单元，接收同步时基
信号，并根据所述的同步时基信号同步时钟；通信接口单元，耦接于所述的
数据处理单元，用于输出所述的传感数据和处理结果数据；显示单元，耦接
于所述的数据处理单元，用于显示所述的传感数据和处理结果数据。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本技术是关于天然气管道检测技术，具体来说是关于天然气管道泄 漏检测技术，尤其是关于一种基于次声波的天然气管道泄漏远程检测装置及 系统。
技术介绍
目前与未来几年，是我国长距离输气管道建设的高峰期，预计新建管线长度将达到1.2万公里，建成进口俄罗斯天然气干线及支线、青海天然气东 输管线、西气东输、西气东输二线与忠武线、陕京二线联络线以及支线。2015 年形成五横、两纵、三站、六库、七管网的多气源、多用户供气网络。然而，天然气管道泄漏将引起环境污染、燃烧爆炸等严重后果，并将造成很大 的直接、间接经济损失。国内外目前对于原油、成品油与城市地下水等液体输送管道的远程泄漏 检测方法已相对成熟，天然气泄漏的离线探测技术应用较多。而因天然气特 有的强可压缩性，适用于天然气管道泄漏检测的方法与装置亟待研究。中国专利技术专利申请号为9612100.1的技术方案中揭示了一种流体输送管 道泄漏检测定位的方法及装置，其利用用神经网络、模式识别对管道运行状 况分类、小波变换抑制噪声影响，动态校准流量计误差并建立适用于等温和 不等温管道的水力热力综合模型，自学习智能化对各种管道的泄漏进行精确 检测定位。中国专利技术专利申请号为99107241.3的技术方案揭示了一种流体输送管道 泄漏监测定位方法及装置，其在待测管路两端分别装有计算机或智能化仪表， 采集两端流量和压力信号，通过传输媒介将两端连接成一套统一的智能监测 装置，利用压力，流量变化分别迸行计算，不断更新的判别基数对泄漏进判别，以管道实测压力波传递时间为基数，以压力波传递速度和流量差的实 测关系曲线对泄漏点进行定位。中国专利技术专利申请号为200410019451.6的技术方案揭示了一种基于压力 信号检测油气管道泄漏的方法，采集非平稳状态下的压力变送器输出值序列， 采用批处理法和递归处理法对非平稳信号加以变换处理，以变换的平稳压力 信号序列采用序贯概率比检验法递推公式计算检验参数，当检验参数大于报 警上限时，则判断管道发生了泄漏。现有技术采用负压力声波法检测天然气管道，较容易出现误判，为了解 决误判的问题，中国专利技术专利申请号为200710097721.9的技术方案提出了一 种基于动态低频技术的管道泄漏检测仪，对管道泄漏瞬间的动态压力变化量 进行动态响应，提高了检测精度，可区分出泄漏音波信号。上述专利所公幵 的内容合并于此，以作为本技术的现有技术。现有技术的检测装置通常是一个19英寸3U高的标准机箱(大约为 450mmX132mmX400mm)，体积较大，且只具有执行功能，不具有控制、处 理功能，必须和计算机相连，通过计算机来控制检测装置。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种基于次声波的天然气管道泄漏远程检测 装置及系统，克服了现有负压波与实时模型等方法因天然气具有较强的压縮 性所产生的误判，解决了天然气管道泄漏的远程在线识别问题。为了实现上述目的，本技术实施例提供一种基于次声波的天然气管 道泄漏远程检测装置，所述的装置包括次声波传感单元，安装于待检测的 天然气管道上，对管道内的泄漏次声波信号进行检测，生成传感数据；数据 处理单元，耦接于所述的次声波传感单元，接收传感数据，进行数据分析与 泄漏识别处理，生成处理结果数据；时序采集单元，耦接于所述的数据处理 单元，接收同步时基信号，并根据所述的同步时基信号同步时钟；通信接口 单元，'耦接于所述的数据处理单元，用于输出所述的传感数据和处理结果数据；显示单元，耦接于所述的数据处理单元，用于显示所述的传感数据和处 理结果数据。为了实现上述目的，本技术实施例还提供一种基于次声波的天然气 管道泄漏远程检测系统，所述的系统包括多个基于次声波的天然气管道泄 漏远程检测装置，所述的检测装置接收采集命令，分解采集命令并设置采集 参数，.发送传感数据和处理结果数据；主控台，耦接所述的检测装置，发送 采集命令，接收所述的检测装置发送的传感数据和处理结果数据。本技术实施例的有益效果在于，通过本技术提供的一种基于次 声波的天然气管道泄漏远程检测装置及系统，可以早期、精确和远程的检测 天然气管道的泄漏。通过linux嵌入系统和arm芯片，可以加快开发速度， 有效减少成本。不仅具有执行功能，还具有控制和处理功能，不必通过计算 机来控制检测装置。附图说明此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本技术的限定。在附图中图1为本技术次声波的天然气管道泄漏远程检测装置模块图2为本技术次声波的天然气管道泄漏远程检测装置另一实施例的模块图3为本技术次声波的天然气管道泄漏远程检测装g另一实施例的 模块图4为本技术次声波的天然气管道泄漏远程检测装置另一实施例的 模块图5为本技术次声波的天然气管道泄漏远程检测装置另一实施例的 模块图6为本技术次声波的天然气管道泄漏远程检测装置另一实施例的 模块图；图7为本技术次声波的天然气管道泄漏远程检测装置另一实施例的 通信接口单元107的示意图8为本技术次声波的天然气管道泄漏远程检测系统800的一实施 例的网络拓扑图9为本技术次声波的天然气管道泄漏远程检测装置的前面板示意图10为本技术次声波的天然气管道泄漏远程检测装置的后面板接 口示意图。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施 方式和附图，对本技术做进一步详细说明。在此，本技术的示意性 实施方式及其说明用于解释本技术，但并不作为对本技术的限定。本技术实施例提供一种次声波的天然气管道泄漏远程检测装置。以 下结合附图对本技术进行详细说明。图1为本技术次声波的天然气管道泄漏远程检测装置模块图，如图 1所示，天然气管道泄漏远程检测装置100包括次声波传感单元101，安装于待检测的天然气管道上，对管道内的泄漏 次声波信号进行检测，检测的特征频段为0.5Hz-20Hz，在本实施例中，次声 波传感单元101可包含一频率共振传感器或一压力传感器，检测到次声波模 拟信号后，通过24bit精密锁相模数转换器将模拟信号转为数字信号，并将 数字信号输出；数据处理单元103，耦接于所述的次声波传感单元IOI，接收传感数据， 在本实施例中，接收到的传感数据为一数字信号，数据处理单元103对数字 信号进行数据分析与泄漏识别处理，生成处理结果数据；时序采集单元105，耦接于所述的数据处理单元103，接收外部的同步时 基信号，并根据所述的同步时基信号同步检测装置IOO的时钟；通信接口单元107，耦接于所述的数据处理单元103，用于输出所述的传 感数据和处理结果数据，在本实施例中，通信接口单元107可实现全线数据 连网或和现场计算机交换数据；显示单元109，耦接于所述的数据处理单元103，用于显示所述的传感数 据和处理结果数据。在本实施例中，数据处理单元103基于ARM926架构，使用了 Atmel 公司的AT91SAM9263器件，并使用选用超大规模FPGA实现数据的采集、 整理、校正、缓存，使检测装置的核心板尺寸很小，只有115mmX132mm(多 层板结构)，同时使次声波的天然气管道泄漏远程检测装置100体积有效的 縮小，并减轻了重量，在本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于次声波的天然气管道泄漏远程检测装置，其特征在于，所述的基于次声波的天然气管道泄漏远程检测装置包括： 次声波传感单元，安装于待检测的天然气管道上，对管道内的泄漏次声波信号进行检测，生成传感数据； 数据处理单元，耦接于所述的 次声波传感单元，接收传感数据，进行数据分析与泄漏识别处理，生成处理结果数据； 时序采集单元，耦接于所述的数据处理单元，接收同步时基信号，并根据所述的同步时基信号同步时钟； 通信接口单元，耦接于所述的数据处理单元，用于输出所述的传 感数据和处理结果数据； 显示单元，耦接于所述的数据处理单元，用于显示所述的传感数据和处理结果数据。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张来斌，梁伟，王朝晖，
申请(专利权)人：张来斌，梁伟，王朝晖，
类型：实用新型
国别省市：11
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