[发明专利]基于常规数据和音波信号的输气管道泄漏检测定位装置及方法

权利要求书

1.一种基于常规数据和音波信号的输气管道泄漏检测定位装置，包括传感器组、现场数据采集处理器、GPS接收器、通信网络、中心数据汇集处理器和监控主机，其特征是：在现场待测管线段的起点和终点管壁上开孔分别安装一套传感器组，同时采集音波数据和常规流量、压力、温度数据，传感器组由音波传感器、压力传感器、质量流量计和温度传感器组成，各传感器之间的安装间距为0.5～1米；现场数据采集处理器由常规数据处理模块和音波数据处理模块组成，置于传感器组附近，传感器组与现场数据采集处理器通过屏蔽线相连实现模数转换，现场数据采集处理器上安装有GPS接收器，将处理后的数字信号打上时间标签通过通信网络，传输至中心数据汇集处理器，并通过监控主机实时检测。

2.如权利要求1所述的基于常规数据和音波信号的输气管道泄漏检测定位装置，其特征在于：所述的常规数据处理模块和音波数据处理模块均由前置放大设备、I/V板、稳压电源、模拟滤波器和数据采集卡组成，从传感器接收的数据先通过现场数据采集处理器上的数据接口与前置放大设备将连接，然后依次经过I/V板、模拟滤波器、数据采集卡出现场数据采集处理器，以上控件在处理器内部通过屏蔽线顺序连接，稳压电源正极与传感器接入现场数据采集处理器正极相连，负极连接I/V板的负极，为传感器提供电源。

3.如权利要求1所述的基于常规数据和音波信号的输气管道泄漏检测定位装置，其特征在于：中心数据汇集处理器由包括核心数据模型处理软件的服务器为数据处理中心，通过数据线在监控主机上实时显示和处理采集到的信号，并进行远程监测、数据保存、声光报警、历史数据回放、参数设置、管理权限。

4.如权利要求1所述的基于常规数据和音波信号的输气管道泄漏检测定位装置，其特征在于：通信网络为卫星网络或光纤网络，安装在现场数据采集处理器和中心数据汇集处理器上的GPS接收器，通过通信网络实现数据通信和同步。

5.如权利要求1所述的基于常规数据和音波信号的输气管道泄漏检测定位装置，其特征在于音波数据和常规数据按以下方式传输：

(1)音波数据的传输——采集到的音波信号经传感器组转变成电信号后，通过屏蔽线与现场数据采集处理器的音波数据处理模块相连，经过前置放大设备将信号放大，其输出端与I/V板相连，将电流信号转换为电压信号，然后经模拟滤波器滤除高频噪声后，经动态数据采集卡转换成数字信号后出现场数据采集处理器；稳压电源提供动态压力传感器所需要的直流电压；从现场数据采集处理器传出的音波数据，通过安装在现场数据采集处理器上的GPS接收器，打上GPS时间标签，由通信网络传至中心数据汇集处理器，通过核心数据模型处理软件进行泄漏识别和定位；

(2)常规数据的传输——采集到的常规流量、压力、温度数据，经传感器组转变成电信号后，通过屏蔽线与现场数据采集处理器的常规数据处理模块相连，经过前置放大器放大，其输出端与I/V板相连，将电流信号转换成电压信号，后经模拟滤波器滤除高频噪音后，经常规数据采集卡转化为数字信号出现场数据采集处理器，稳压电源提供传感器组所需要的直流电压；从现场数据采集处理器传出的常规数据通过安装在现场数据采集处理器上的GPS接收器，打上GPS时间标签，由通信网络传至中心数据汇集处理器，通过核心数据模型处理软件进行泄漏识别和定位。