[发明专利]一种液体压力管道泄漏检测装置

说明书

技术领域

本发明属于液体压力管道泄漏检测及泄漏定位装置，具体涉及到液体压力 管道的音频噪声分析处理技术。

背景技术

目前我国还没有专用于液体压力管道泄漏检测及泄漏定位的设备。在水资 源日渐匮乏的形势下，提高供水利用率是节水的当务之急。在输水管线上，由 于管道的质量、施工因素、地质条件及使用时间等因素，泄漏问题时有发生。 通常情况下，由于发现不及时，只有大量泄漏出现时，才被发现，而在被发现 之前已经浪费了大量的水资源。为了降低供水的漏失率，研制出一种价格低、 操作方便、性能可靠和功能强的泄漏检测及泄漏定位装置是最为行之有效的防 漏节水办法。

目前我国国内的检漏设备基本都是以人耳路面听音为主，需要人主观对声 音信号进行判断，这种方法的缺点是效果受人的主观影响和判断力影响大，尤 其应对复杂、恶劣环境(如管线深埋情况)、复杂管线(如多个分支)情况下 的检测更是它的弱项，且定位精度不高。

发明内容

本发明的目的是提供一种液体压力管道泄漏检测装置，可以解决对液体压 力管道进行泄漏检测及泄漏定位问题，同时提供一种成本低、使用方便和性能 可靠的管道泄漏检测装置。

本发明所述的一种液体压力管道泄漏检测及泄漏定位装置包括：用于采集 信号的两只压电陶瓷晶体加速度传感器、用于传输信号的两台发射机、用于接 收数据并向上位机传送数据的接收机和终端处理数据的上位计算机组成；所述 两只压电陶瓷晶体加速度传感器贴附在被测管道的两端；所述发射机包括信号 自动放大倍数选择电路、信号动态范围自动增益控制电路、滤波放大电路和无 线发射单元；所述信号自动放大倍数选择电路的信号输入端与信号输出端之间 有两路并接的信号通路，第一通路是由电压跟随电路U206A与开关电路U208D串 联组成，第二通路是由信号比较器U205B、U207和开关电路U208B串联组成；第 一通路的开关电路U208D的控制端与比较器U205B的输出端连接，比较器U205B的 同相输入端接在串联分压电阻R210、R214的基准电压端，反相输入端接在串联 分压电阻R211、R213的基准电压端；第二通路的开关电路U208B的控制端与比较 器U205A的输出端连接，比较器U205A的同相输入端接在串联分压电阻R211、R213 的基准电压端，反相输入端通过隔离二极管接地，所述比较器U205A输出端与其 同相输入端连接；所述接收机包括对收到的信号进行解调和放大的无线接收单 元、起到接口作用实现接收机和上位机通信的信号处理电路。

如上所述的一种液体压力管道泄漏检测及泄漏定位装置，在发射机、接收 机的电源系统回路中分别串接电源开关控制电路的继电器；所述电源开关控制 电路包括：触发器、门电路和继电器。

如上所述的一种液体压力管道泄漏检测及泄漏定位装置，所述电源开关控 制电路包括连接在电源系统正极与脉冲产生电路CD4013芯片的CLK1端的按键 S501、与脉冲产生电路CD4013芯片的输出端连接的继电器驱动电路CD40106芯 片、控制端与继电器驱动电路CD40106芯片输出端连接的继电器。

如上所述的一种液体压力管道泄漏检测及泄漏定位装置，所述信号动态范 围自动增益控制电路采用对信号的幅度进行动态控制的NE571芯片电路。

本发明具有对泄漏位置判断准确，没有出现误报，电路结构简单等优点。 本装置避免了现在主流单片机控制开关系统的待机电流损耗问题，非常适合于 由电池供电的产品，使用开关电路，可以大大延长电池的使用时间和寿命，从 而带来经济价值。

附图说明

图1是本发明的系统组成结构原理框图。

图2是本发明的发射机电路原理框图。

图3是本发明的接收机电路原理框图。

图4是本发明的信号放大倍数自动选择电路原理图。

图5是本发明的自动增益控制电路原理图。

图6是本发明的电源开关控制电路原理图。

具体实施方式