[实用新型]一种声波检测型智能无线测试桩

说明书

一种声波检测型智能无线测试桩。它由防雨帽、太阳能电池板、密封壳体、通讯天线和电缆接口组成，其中密封壳体内部集成了由中央处理单元、供电单元、卫星定位单元、数据采集单元、数据存储单元、通讯单元等部分，其中：中央处理单元采用定时唤醒模式与触发唤醒模式相结合的方式工作，将数据采集单元采集到的声波信号，送入中央处理单元中处理，并将测量数据与分析结果经通讯单元发送至网络服务器端，用于后期的数据分析与报警；在中央处理单元完成数据采集后，也会将数据转存至数据存储单元中；供电单元为中央处理单元提供太阳能供电和高能电池组供电两种电源供应模式；通讯单元将为中央处理单元提供GPRS通讯和蓝牙通讯两种模式，方便数据上传至网络服务器端和移动手机端；中央处理单元通过读取卫星定位单元的经纬度信息，完成位置信息的采集。

技术领域

本实用新型涉及一种具有声波检测功能的阴极保护测试桩，尤其是能够通过声波检测从而实现管道泄漏定位的一种声波检测型智能无线测试桩。

背景技术

随着我国能源结构调整进程加快，城镇天然气管网的建设也在飞速发展。城镇燃气管网的压力低、分支多、附件多，且管道周边的环境噪声比较复杂的特点，决定了其泄漏检测定位的难度远高于长输管道的泄漏检测定位。

现代管道泄漏检测的方法可归为基于硬件和基于软件的方法，其中，基于硬件的方法包括：直观观察法、泄漏检测电缆法、示踪剂检测法，基于软件的方法包括负压波法、压力梯度法、质量平衡法等，单一的泄漏检测和定位手段越来越不适应管道运输的发展，利用人工智能技术的发展，对诸如流量、压力、温度、信息进行采集和处理，通过建立数学模型，或通过信号处理，或通过神经网络的模式识别、提取故障特征并基于知识的方法进行检测和定位。将多种泄漏检测和定位手段与技术相结合，同时在现场运用中考虑各种检漏方法的特点使用智能方法引进检测和定位技术能够更加及时，准确地检测泄漏点。但该方法都会因为检测手段的单一，对于周围环境因素影响也不能完全的判断，容易导致对管道泄露的误判。

发明内容

为了克服现有的管道泄漏检测方面存在的不足，本实用新型提供了一种声波检测型智能无线测试桩，该声波检测型智能无线测试桩被加密安装在管道的沿线，通过固定安装在管道表面的声波传感器，将采集到该管道附近的声波信号处理并分析比对后，从而得出周围环境振动及管道泄漏等的状态信息，并将结论与监测数据通过GPRS通讯单元发送至用户端服务器中，并与服务器中的大数据进行比对，从而得出真实准确的结论。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：声波检测型智能无线测试桩由防雨帽、太阳能电池板、密封壳体、通讯天线和电缆接口组成，其中密封壳体内部集成了由中央处理单元、供电单元、卫星定位单元、数据采集单元、数据存储单元、通讯单元等部分，其中防雨帽的顶端嵌入了太阳能电池板，密封壳体与防雨帽的底端固定，信号电缆通过电缆接口与密封壳体内部相连接，GPRS通讯天线与防雨帽底部相连接。

进一步的，中央处理单元通过数据采集单元中的声波信号采集电路和隔离保护电路，将声波传感器采集到的声波信号送入中央处理单元中处理，并将测量数据与分析结果转存至数据存储单元中，同时也将数据经通讯单元发送至网络服务器中。

进一步的，中央处理单元通过数据采集单元中的电位信号采集电路和隔离保护电路，将金属管道和极化参比电极的采集信号送入中央处理单元中处理，并将测量数据与分析结果转存至数据存储单元中，同时也将数据经通讯单元发送至网络服务器中。

进一步的，在中央处理单元通过数据采集单元进行声波信号采集时，可提供定时唤醒与触发唤醒两种采集模式。

进一步的，在中央处理单元工作时，供电单元将为中央处理单元提供电源供应，其中可提供太阳能电池板和可充电电池组的供电模式，也可通过不可充电电池组为中央处理单元供电。

进一步的，中央处理单元通过通讯管理电路、GPRS通讯单元、GPRS通讯天线，可以将现场采集的数据发送至用户端服务器中。