“管道安全智能监测系统”简介

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1、“管道安全智能监测系统”简介重庆通信学院一、系统应用环境“管道安全智能监测系统”是针对当前国内各种管网监测与维护的实际情况，以现代通信组网技术为依托，在基于“声发射技术”研制的条件下，对管道工作状态（尤其是埋地管道）进行实时检测，并能达到自动判定管道泄漏“点位”的目的。系统可用于燃气、各种液体主传输管道的工作状态监测，尤其是对埋地管道的泄漏或人为破坏的状态能够实时监测，并能计算出泄漏、破坏等点位的距离。二、系统组成与功能技术指标（一）系统组成图1系统组成系统主要由信号检测装置、信号处理电路、传输设备及主控中心组成。产品构成主要由：节点单元和主控中心组成（结构如图2

2、所示）。图2节点单元结构示图工作过程：前端传感器把检测的信号通过前端单元电路处理后，通过传输设备发送到主控中心，主控中心可根据电子地图实时显示所属管网的工作状态，对管道的泄漏进行报警并显示泄漏点位的距离。（二）系统功能及技术指标1、系统功能（1）实现对所属管网实时监测，提升管网智能化监测平台；（2）能够实现长输管线的远程监控；（3）能够计算并判定管道泄漏或被破坏的距离。2、技术指标（1）检测介质为：气体、各种液体；（2）监测管道范围：管道口径：40mm、60mm、80mm、108mm等不同口径；（3）压力范围：0.3～8公斤（气体）。（注：根据实际情况及用户要求可

3、调整压力范围）（4）检测泄漏点位口径最小为1～2mm（5）网络覆盖范围：①用户根据实际情况可自主网络系统；②采用移动通信网络系统，其通信半径为移动系统覆盖区域，节点随着用户的需求可任意增加。（6）误差范围：≤30m（以1Km计算）（7）误报率：≤1/1000三、系统创新点管道泄漏“点位”的判断，是本系统的攻关技术难点，也是行业部门研究的技术“焦点”。传统的管道泄漏检测，主要依赖于人工通过专用传感器实地查巡，需投入大量的人力和财力进行维护，给国家和企业造成大量的经济损失和安全隐患。该系统通过“突发式声信号检测技术”的研究，依托无线通信网络和定位技术，能够实时的对管道

4、传输的工作状态进行监测，以便有效的实现对管道泄漏“点位”的判断。系统技术创新点如下：（一）突发式声信号检测技术传统的泄漏检测往往是通过管道两端的压力差或流量差来判断。该方法对大孔径的泄漏能实现有效监测，但在小孔径泄漏的情况下，这种方法不能进行有效地判断，而且很难得出泄漏点的位置。普通的声发射检测技术，通过检测泄漏后流体在管壁内产生的声发射信号来进行泄漏的判断，由于这种声信号较弱，在远距离情况下常常被噪声覆盖，很难分离出有用信号。本系统创新地提出了利用突发式声信号对管道的泄漏进行检测，能准确得到管道发生泄漏瞬间的突变信号，信号较强，在远距离传输下依然能有效检测，对实

5、现远距离的泄漏监测提供了可靠的保障。（二）泄漏点位的精确算法传统的泄漏检测方法通常只能判断出泄漏点在哪两个节点间，无法准确得出泄漏点位置。该系统创新地提出了利用GPS的时钟同步，精确得到信号到两节点间的时间差，从而准确计算出泄漏点位置，实现了技术上的突破。